海洋潮流能发电机组安全系统的研究开发

文章为国电联合动力技术有限公司研制的300 kW海洋潮流能发电机组开发了安全系统。该安全系统集密封保护子系统、泄漏报警子系统、视频影像子系统和信号监控子系统于一体。密封保护子系统能够隔离海水与发电机组,防止海水泄漏到机组内部;泄漏报警子系统对密封子系统进行监测,在海水渗漏的情况下发出报警信号;视频影像子系统对机组内部关键部位实施视频观察以及成像处理;信号监控子系统对泄漏报警子系统和视频影像子系统实施全生命周期不间断监控。该安全系统为300 kW潮流能发电机组的实海况运行提供了安全保障。

潮流能发电机组材料的选择与应用

潮流能是海洋可再生资源的一种类型。近年来,潮流能发电技术受到了世界各国的关注,关于这一技术的研究已经取得了突破性进展。主要针对潮流能发电机组材料的选择与应用进行分析。

2507双相不锈钢、锰铝青铜和碳纤维材料应用在潮流能发电机组里电偶腐蚀的研究

潮流能发电机组是利用海流的动能转化为机械能进而再将机械能转换为电能的发电机组,整套机组都浸没在海水中,对所采用的结构材料防腐性能要求很高,材料的耐腐蚀性直接决定潮流能发电机组的寿命。而海水本身是一种很强的腐蚀介质,大多数金属及复合材料在海水中腐蚀速率很大,从而导致在短时间内局部结构锈蚀和破坏,再加上海流的推力,甚至使潮流能发电机组整体的结构造成毁坏,从而影响潮流能发电机组寿命和这一新能种走向产业化。本文所论述的2507双向不锈钢、锰铝青铜和碳纤维材料都具有很高的耐海水腐蚀性,因此需要研究这些材料在潮流能发电机组里电偶腐蚀率,以明确这些材料在潮流能发电机组里的应用前景。

潮流能发电机组硬件在环仿真系统研究

水平轴潮流能发电机组可与当前成熟的风力发电机组共用部分关键零部件,已成为当前兆瓦级示范样机的研究热点。但潮流能发电机组运行工况具有特殊性,试验样机下海试验前控制系统闭环仿真验证的结果直接关系到样机的运行可靠性。基于当前先进的硬件实时仿真平台RT-LAB,在环仿真系统中设计了潮流能发电机组控制系统的硬件。该数字闭环仿真系统,有海洋潮流模型、叶轮动力模型及传动链模型,并通过硬件信号与被测试的控制系统相连,与海试样机具有一致接口和较高相似性。该数字硬件在环系统配置中灵活性较强,控制器经过不同功率等级的机组仿真测试,具有较好的可靠性和实用性。