IEC 61400-3-2:2025
(Main)Wind energy generation systems - Part 3-2: Design requirements for floating offshore wind turbines
Wind energy generation systems - Part 3-2: Design requirements for floating offshore wind turbines
IEC 61400-3-2:2025 specifies requirements for assessment of the external conditions at a floating offshore wind turbine (FOWT) site and specifies essential design requirements to ensure the engineering integrity of FOWTs. Its purpose is to provide an appropriate level of protection against damage from all anticipated hazards during the planned lifetime.
This document focuses on the engineering integrity of the structural components of a FOWT but is also concerned with subsystems such as control and protection mechanisms, internal electrical systems and mechanical systems.
This first edition cancels and replaces IEC TS 61400-3-2, published in 2019. This edition includes the following significant technical changes with respect to IEC TS 61400‑3-2:
a) The relevant contents of IEC 61400-3-1 have been migrated into IEC 61400-3-2, making IEC 61400-3-2 a self-standing document that does not have to be read directly in conjunction with IEC 61400-3-1.
b) Several modifications have been made regarding metocean conditions in Clause 6 considering the nature of FOWT and the offshore site where FOWT will be installed, including: (1) the importance of wave directional spreading has been highlighted as it may result in larger loads for FOWT, including the addition of the new informative Annex O and Annex P and (2) the characteristic of swell has been explained, which may be relevant for some FOWT projects, including the addition of new informative Annex R regarding the characteristic of swell.
c) Subclauses 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 and 7.5 have been changed to include a revised DLC table and its related descriptions, including amongst others updated requirements on directionality, wave conditions, redundancy check and damage stability cases, and a robustness check case; further updates are made related to guidance and necessities provided on load calculations and simulation requirements.
d) Subclause 7.6 has been updated with guidance on fatigue assessment along with clarifications on serviceability analysis and the applicable material for WSD; related Annex L has been updated and a new Annex M has been added for clarification of the safety factors and load and load effect approach for floating substructures
e) The concept of floater control system that will interact with the wind turbine controller has been introduced in Clause 8.
f) Clause 11 has been renamed from "Foundation and substructure design" to "Anchor design" and requirements for the transient conditions have been added.
g) A more detailed clause regarding concrete design has been added to Clause 16 together with an informative Annex Q.
h) Clause 15 has been updated with the aim to improve ease of use, using experience from oil and gas and considering unique wind turbine characteristics; updates included guidance for TLPs, damage stability, dynamic stability, testing and the addition for Annex S regarding how to analyse collision probability.
Systèmes de génération d’énergie éolienne - Partie 3-2: Exigences de conception des éoliennes en mer flottantes
l'IEC 61400-3-2:2025 spécifie des exigences d'évaluation des conditions externes sur un site d'éoliennes en mer flottantes (FOWT), ainsi que les exigences essentielles de conception, afin d'assurer l'intégrité technique des FOWT. Elle a pour objet de fournir un niveau de protection approprié contre les dommages provoqués par tous les dangers prévus pendant la durée de vie prévue.
Le présent document se concentre sur l'intégrité technique des composants structurels d'une FOWT, mais concerne également les sous-systèmes, tels que les mécanismes de commande et de protection, les systèmes électriques internes et les systèmes mécaniques.
Cette première édition annule et remplace l'IEC TS 61400-3-2 parue en 2019. Cette première édition annule et remplace l'IEC TS 61400-3-2 parue en 2019.
a) le contenu pertinent de l'IEC 61400-3-1 a été transféré dans l'IEC 61400-3-2, faisant de l'IEC 61400-3-2 un document autonome qui ne doit pas être lu directement conjointement avec l'IEC 61400-3-1;
b) plusieurs modifications ont été apportées concernant les conditions océano-météorologiques spécifiées à l'Article 6 en prenant en compte la nature de la FOWT et le site en mer sur lequel la FOWT est installée, notamment: (1) l'importance de la propagation directionnelle des vagues a été soulignée, car elle peut entraîner des charges plus importantes pour la FOWT, y compris l'ajout des nouvelles Annexe O et Annexe P informatives, et (2) la caractéristique de la houle a été expliquée, ce qui peut être pertinent pour certains projets FOWT, y compris l'ajout d'une nouvelle Annexe R informative concernant la caractéristique de la houle;
c) les 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 et 7.5 ont été modifiés pour inclure un tableau de DLC (Design Load Case, cas de charge pour la conception) révisé et ses descriptions associées, y compris, entre autres, des exigences mises à jour sur la directionnalité, les conditions de vagues, les cas de contrôle de redondance et de stabilité après avarie, et un cas de contrôle de solidité; d'autres mises à jour sont effectuées concernant les recommandations et les éléments nécessaires fournis sur les calculs de charge et les exigences de simulation;
d) le 7.6 a été mis à jour avec des recommandations relatives à l'évaluation de la fatigue ainsi que des clarifications sur l'analyse de l'aptitude au service et le matériel applicable pour le WSD. L'Annexe L connexe a été mise à jour et une nouvelle Annexe M a été ajoutée pour la clarification des facteurs de sécurité et l'approche de charge et d'effet de charge pour les sous-structures flottantes;
e) le concept de système de commande de flotteur qui interagit avec le régulateur de l'éolienne a été introduit à l'Article 8;
f) l'Article 11 "Conception de la fondation et de la sous-structure" a été renommé en "Conception des ancres" et des exigences relatives aux conditions transitoires ont été ajoutées;
g) un article plus détaillé sur la conception du béton a été ajouté à l'Article 16 ainsi qu'une Annexe Q informative;
h) l'Article 15 a été mis à jour dans le but d'améliorer la facilité d'utilisation, en utilisant l'expérience du pétrole et du gaz et en prenant en compte les caractéristiques uniques des éoliennes. Les mises à jour comprenaient des recommandations pour les TLP, la stabilité après avarie, la stabilité dynamique, les essais et l'ajout de l'Annexe S concernant la manière d'analyser la probabilité de collision.
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IEC 61400-3-2 ®
Edition 1.0 2025-01
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Wind energy generation systems –
Part 3-2: Design requirements for floating offshore wind turbines
Systèmes de génération d’énergie éolienne –
Partie 3-2: Exigences de conception des éoliennes en mer flottantes
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IEC 61400-3-2 ®
Edition 1.0 2025-01
INTERNATIONAL
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Wind energy generation systems –
Part 3-2: Design requirements for floating offshore wind turbines
Systèmes de génération d’énergie éolienne –
Partie 3-2: Exigences de conception des éoliennes en mer flottantes
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 27.180 ISBN 978-2-8322-9825-1
– 2 – IEC 61400-3-2:2025 © IEC 2025
CONTENTS
FOREWORD . 8
INTRODUCTION . 11
1 Scope . 12
2 Normative references . 13
3 Terms and definitions . 14
4 Symbols, units and abbreviated terms . 26
4.1 General . 26
4.2 Symbols and units. 26
4.3 Abbreviated terms . 27
5 Principal elements . 28
5.1 General . 28
5.2 Design methods . 28
5.3 Safety level for FOWT . 30
5.4 Safety classes for RNA and tower . 30
5.5 Quality assurance . 30
5.6 Rotor–nacelle assembly markings . 30
5.7 Support structure markings . 31
6 External conditions – definition and assessment . 31
6.1 General . 31
6.2 Wind turbine classes . 31
6.3 Definition of external conditions at a FOWT site . 32
6.3.1 General . 32
6.3.2 Wind conditions . 32
6.3.3 Marine conditions . 33
6.3.4 Electrical power network conditions . 40
6.3.5 Other environmental conditions . 40
6.4 Assessment of external conditions at a FOWT site . 41
6.4.1 General . 41
6.4.2 The metocean database . 41
6.4.3 Assessment of wind conditions . 42
6.4.4 Assessment of marine conditions . 44
6.4.5 Assessment of other environmental conditions . 48
6.4.6 Assessment of electrical network conditions . 49
6.4.7 Assessment of soil conditions . 49
7 Structural design . 50
7.1 General . 50
7.2 Design methodology . 51
7.3 Loads. 51
7.3.1 General . 51
7.3.2 Gravitational and inertial loads . 51
7.3.3 Aerodynamic loads . 51
7.3.4 Actuation loads . 51
7.3.5 Hydrodynamic loads . 52
7.3.6 Sea/lake ice loads . 52
7.3.7 Other loads . 52
7.4 Design situations and load cases . 53
7.4.1 General . 53
7.4.2 Power production (DLC 1.1 to 1.6) . 63
7.4.3 Power production plus occurrence of fault or loss of electrical network
connection (DLC 2.1 – 2.6) . 64
7.4.4 Start up (DLC 3.1 to 3.3). 66
7.4.5 Normal shutdown (DLC 4.1 to 4.3) . 67
7.4.6 Emergency stop (DLC 5.1) . 68
7.4.7 Parked (standstill or idling) (DLC 6.1 to 6.5) . 68
7.4.8 Parked plus fault conditions (DLC 7.1 and 7.2) . 69
7.4.9 Transport, assembly, maintenance and repair (DLC 8.1 to 8.4) . 70
7.4.10 Redundancy check and damage stability (DLC F1.1 to F2.3) . 74
7.5 Load and load effect calculations . 75
7.5.1 General . 75
7.5.2 Relevance of hydrodynamic loads . 75
7.5.3 Calculation of hydrodynamic loads . 76
7.5.4 Calculation of sea/lake ice loads . 77
7.5.5 Overall damping assessment for support structure response evaluations . 77
7.5.6 Simulation requirements . 78
7.5.7 Other requirements . 82
7.6 Limit state analysis . 83
7.6.1 Method . 83
7.6.2 Ultimate strength analysis . 86
7.6.3 Fatigue analysis . 87
7.6.4 Serviceability analysis . 88
8 Control system . 89
9 Mechanical systems . 90
10 Electrical system . 91
11 Anchor design .
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.