长江下游典型代表性潮型选择研究初探

通过建立大通至长江口一维水沙数学模型,在实测资料验证的基础上计算得出沿程各站逐时潮位。利用计算得出的逐时潮位资料,研究了江阴、徐六泾和六效的高潮位以及日平均潮位与上游大通径流量的相关关系,分析上游径流与近河口河段潮位影响趋势。通过一维水沙数学模型结合不同潮差累积频率的代表性潮型作为下游控制条件计算,在比较河段实测冲淤量与计算冲淤量的基础上,分析不同潮差累积频率的代表性潮型适应性。

新型水平轴定桨距永磁直驱潮流能发电系统设计及应用

双向潮流适应性和运行可靠性是水平轴潮流能发电系统需要解决的两个关键问题。文中研究的新型潮流能发电系统由自适应双向流水平轴定桨距潮流能透平、直驱永磁发电机、功率变换器、蓄电池储能系统以及卸荷负载组成。根据我国潮流能特点和直驱永磁发电系统的运行特性,采用翼型尾翼完成透平的双向潮流对流功能。针对离网型潮流能发电系统的功率控制,设计了基于三相不可控整流桥和双管BUCK-BOOST变换器的功率变换电路。基于Matlab/Simulink软件对20 k W潮流能发电系统各部分进行了建模与仿真分析。在实海况环境进行了现场试验。研究表明,设计的离网型水平轴潮流能发电系统能够有效地利用双向潮流能,而且在结构设计方面所采取的措施提高了系统的可靠性。

自适应网格应用于黄海潮流模拟

首次将自适应网格运用在黄海，根据黄海的特点首先设计了象平面的网格分布图，并利用自适应网格能同时兼顾网格的光滑性、正交性以及疏密程度的特点得到了物理平面中的网格分布图，并运用坐标变换下的三维模式模拟研究了黄海的潮汐变化。分别给出Ｋ１，Ｏ１，Ｓ２，Ｍ２ 四大分潮的同潮时线和等振幅线，并且也计算得出它们的深度平均的潮流椭圆分布图和它们各自的底层、５０ｍ 层、３０ｍ 层、２０ｍ 层、１０ｍ 层、表层的潮流椭圆分布图。可以看出模拟结果基本上与前人结果相一致，表明此模式在黄海的适用性。

恢复饱和过程与潮流不对称耦合作用下的悬沙输运

通过理想模型的解析解对河口悬移质泥沙输沙中恢复饱和过程与潮流不对称耦合作用下的长期净输运机制进行了研究，并给出了二者耦合作用下的悬沙长期净输运的定量表达及悬沙净输运方向与分潮相对位相的关系。研究认为，悬沙的长期净输运与泥沙的恢复饱和过程及潮流不对称存在密切关系。对于仅单频潮波作用的情况，恢复饱和过程不会导致悬沙净输运的产生；分潮与余流的相互作用将产生与余流方向一致的净输运；悬沙的净输运方向与潮流不对称的方向并不完全一致；对于频率满足一定条件的分潮的组合，不论该分潮组合是否导致潮流不对称，均会产生悬沙的净输运；净输运量是分潮组合中各分潮流速的振幅、相对位相及相对恢复饱和时间的函数。对于某一分潮组合，悬沙净输运与潮流不对称方向改变时，二者的相对位相阈值之间的偏差随恢复饱和时间的增大而增大。

基于粒子群算法的潮流发电机布局

针对任何给定背景条件下的潮流能发电场的开发,都存在装置布局及潮流机尾流影响发电量的问题.提出一种改进的自适应罚函数粒子群新优化算法,以解决潮流发电机;布局优化及已知海域潮流能合理开发难题.先由给定海域单位发电量成本最小为目标求取该潮流电场最佳装机数,再依据设备在给定的任一时间段内总发电量与潮流机位置坐标的关系求出各潮流机最优布局方案,论证了最优布局方案能减小尾流影响、可明显提高潮流能利用效率.详细推导了算法模型、布局优化策略.结果表明:新优化算法理论分析及推理正确;可行解搜索及相同台数潮流能发电机布局均达到了较好的效果;潮流机在各种入流速度下的发电量比传统算法布局方案有明显提高.

水平轴潮流能无源自适应双向流叶片设计与研究

研究自适应双向流无源自变距的新型叶片,通过理论和实验对前掠叶片、后掠叶片和平直叶片的变桨原理,自适应流向和流速变化原理进行分析和验证,对水动力变距补偿翼的作用进行分析。该文所设计的自变距叶片在合理调配后掠角变化和主轴位置后可实现小范围内叶尖速比的调整。通过理论分析和模型试验研究验证设计的正确性和实用性。在此基础上应用于15kW海洋潮流能样机,并在青岛斋堂岛海域完成海试。样机海试表明,自适应双向流叶片透平可有效完成自动换向适应双向流功能。

基于自适应神经模糊推理系统的潮流发电水轮机变桨距控制策略

变桨距水轮机能在低流速下保持最小桨距角实现功率的最大捕获,还可在高流速下通过变桨来实现恒功率输出,减少了过载冲击。通过分析变桨距伺服控制系统,改进了基于自适应神经模糊推理系统的变桨控制方法,实现了更为平滑高效的变桨操作,并在Matlab/Simulink下进行了系统仿真,验证了所提控制方法的有效性。

C油田群电力系统在滚动勘探开发中的适应性调整

海上C油田群开发生产电力供应为自发电系统,随着后期油田勘探开发的深入,原电力系统容量已经不能满足油田的生产需求。结合该油田群开发中电力系统调整实例,介绍了其采用的调整方案,包括在FPSO上增加透平发电机组、将电滑环由推压式改为夹盘式、在平台上增加透平电站、进行新老设施电力联网。改造结果表明:此方案提高了电滑环的稳定性,解决了局部电力瓶颈问题和电站容量差异化组网的难题,并且实现了组网链路上各个节点设备功率容量冗余控制,在海上油田电力系统优化调整中有很好的应用前景和参考价值。

配电网络系统潮流计算的一种并行算法

In this paper, aiming to the problems, such as slow convergence, long computing time in the tidal current computation of present medium or large -scale distributed power system, one parallel algorithm based on MPI programming model and the character of distributed power system is given. Then the performance analysis is described. And the algorithm has been programmed in MPICH language. At last,the validity of the algorithm is verified by a middle-scale sample computation on8 CPUs in a small cluster with 128 CPUs.