我国自主研发潮流能发电装置的现场测试与评价分析

随着越来越多海洋能发电装置的研发和海试,对其运行状况和发电效果进行测试的需求也越来越迫切。针对我国自主研发的LHD-L-1000林东模块化大型海洋潮流能发电机组的特点,提出了现场测试与评价分析方法,通过实海况测试,从功率特性和电能质量特性两方面综合评价其发电性能。测试结果表明,在功率特性方面,200 k W机组的最大输出功率、转换效率、年发电量均优于300 k W机组;在电能质量特性方面,两台机组的电压偏差、频率偏差、谐波、电压不平衡度和电压波动均满足国家电能质量相关标准,长闪变出现超标。研究成果为潮流电站运营者制定合理有效的运行调度方式及改善措施提供参考。

潮流能发电装置输电特性综合评估研究

以潮流能装置输电特性为例,总结潮流能装置输电特性的各项指标,并基于合格率对指标进行标准化预处理;在深入研究集对分析理论的基础上,提出基于广义集对分析潮流能发电装置输电特性的综合评估模型;之后采用改进离差最大化法为评估模型中各指标赋权,该方法包括三步:首先利用熵值法得到指标属性权重,之后运用拉格朗日函数求解指标可变权重,最后将可变权重归一化处理得到该综合评估模型的指标权重向量。最后通过算例验证该评估模型的有效性。

基于SACS的重力式潮流能发电装置试验平台波流荷载下疲劳分析

管节点是重力式海洋平台结构关键却薄弱的构件,海洋平台的失事很多也是由于构件疲劳造成的,因此对管节点进行合理的疲劳分析,可以有效地减少管节点的应力集中,增加节点疲劳寿命。以重力式潮流能发电装置试验海洋平台为例,采用三维SACS软件建立平台结构模型,依据现有设计资料,应用SACS软件对平台进行基于线弹性响应的静态加载条件下结构分析,并计算相应节点应力,根据S-N曲线计算在各种工况下平台的管节点的疲劳损伤,其目的是为重力式可升降海洋平台设计建造以及疲劳分析提供一些有益的参考。

200kW潮流能发电装置漂浮式载体运动对水轮机性能影响分析

200 kW潮流能发电装置是"500 kW海洋能独立电力系统示范工程"课题的重要组成部分,其采用的是漂浮式载体结构,漂浮式载体的运动对水轮机的效率和载荷有着重要影响。本文采用CFD方法对载体单自由度运动对水轮机效率和载荷影响进行研究,计算结果表明:漂浮式载体晃荡对水轮机平均效率和平均载荷影响不大,对水轮机瞬时效率和瞬时载荷影响较大,会使瞬时效率和瞬时载荷发生明显的波动,且使最大值增大。由于漂浮式载体晃荡对水轮机瞬时效率和载荷带来的影响对水轮机的结构是不利的,需要在设计时考虑水轮机实际运行时漂浮式载体晃荡的影响。

潮流能发电装置性能综合评估方法研究

目前,我国还没有建成为潮流能发电装置提供试验、测试与评估的海上测试场。潮流能发电装置性能综合评估方法的研究是海上测试场建设理论研究的重要组成部分,为改进潮流能发电装置的性能提供可靠依据。文章在模糊综合评判模型的基础上利用灰色关联理论修正主观权重,分析了潮流能发电装置性能各项指标,给出装置性能评估的层次模型。通过对原始指标数据的标准化处理,使指标数值均处于(0,1)内,降低了计算的复杂度;利用变异系数和关联度修正初始权重,得到潮流能装置多指标的综合权重量化值以及最终评估结果。该方法简化了标准层次分析法中一致性检验过程,同时提高了评估结果的客观性及模糊综合评判的可信度。最后对两台潮流能发电装置实测数据进行评估分析,验证了该评估方法的有效性。

潮流能发电及潮流能发电装置

潮流能发电是利用潮汐动能的一种发电方式。由于潮流能发电不需要筑坝蓄水,具有对环境影响小等许多优点。因此,近年来潮流能发电引起许多国家重视,潮流能发电技术发展很快。本文从分析潮流能的特点入手,介绍了国内外潮流能发电的近况,重点介绍目前出现的各种潮流能发电装置,包括水平轴潮流能水轮机、竖轴潮流能水轮机、振荡水翼式潮流能装置等。

潮流能发电机组功率特性测试研究

随着越来越多海洋能发电装置的研发和海试,对其运行状况和发电效果进行测试的需求也越来越迫切。但是,目前我国还未简称功能完备的海洋能发电装置测试场。而我国目前在潮流能发电装置功率特性现场测试领域内,还没有相关技术标准。

Analysis of the integrated test and evaluation methods of tidal current energy generating devices in the offshore testing site

Actual sea condition testing and inspection and evaluation method research are carried out for tidal energy devices to provide scientific and effective technical support for the ocean high-tech achievement transformation and marine renewable energy development. By analyzing three core indicators, including the power output characteristics of the tidal current device, the generating capacity, energy conversion efficiency, proposed the test contents and evaluation methods of indicators are proposed in this paper; and based on the research of wind farms, power quality testing and assessment methods of offshore tidal energy device are proposed; given the security access to the test contents of tidal current energy device, tidal current energy device running conditions in the testing ground are comprehensively assessed.