海洋能發(fā)電試驗(yàn)場電氣系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著人類社會(huì)對(duì)能源需求量的不斷增加，能源短缺問題已經(jīng)嚴(yán)重制約著人類社會(huì)的發(fā)展。人類社會(huì)消耗能源的同時(shí)，傳統(tǒng)的化石能源也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，不斷地破壞人類賴以生存的環(huán)境，解決這些問題的最有效的方法是開發(fā)新的清潔能源。海洋能是一種清潔的能源，在我國蘊(yùn)藏豐富，我國海洋能發(fā)電的研究進(jìn)展迅速，但與之相應(yīng)的海洋能發(fā)電試驗(yàn)場建設(shè)研究處于起步階段，而海洋能發(fā)電試驗(yàn)場的電氣系統(tǒng)是其最重要的組成，因此加強(qiáng)海洋能發(fā)電試驗(yàn)場電氣系統(tǒng)的研究對(duì)加快我國海洋能發(fā)電

2、試驗(yàn)場的建設(shè)和海洋能開發(fā)利用具有重要的理論意義和工程價(jià)值。本文的具體工作如下:
　　本文在詳細(xì)分析波浪能和潮流能發(fā)電原理的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了海洋能發(fā)電系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，建立了海洋能發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。對(duì)中國海洋資源的條件狀況進(jìn)行分析，根據(jù)中國沿海地區(qū)波浪能和潮流能資源的分布特點(diǎn)，針對(duì)威海褚島海域進(jìn)行海洋能發(fā)電試驗(yàn)場電氣系統(tǒng)的研究，探討了波浪能發(fā)電在威海褚島海域的適用性;結(jié)合威海褚島海域波浪特點(diǎn)，對(duì)目前幾種主流的波浪能發(fā)電進(jìn)行對(duì)比分析，能

3、流密度較低的威海褚島海域采用振蕩浮子式波浪能發(fā)電，對(duì)采用振蕩浮子式波浪能發(fā)電進(jìn)行了深入探討;分析了振蕩浮子式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理，提出基于微幅波理論和弗汝德-克雷洛夫理論的波浪能發(fā)電預(yù)測(cè)方法;該方法采用勢(shì)函數(shù)表示波浪的運(yùn)動(dòng)特性，計(jì)算波浪壓強(qiáng)未受影響時(shí)對(duì)浮體的作用力，利用繞射系數(shù)進(jìn)行修正，得到能夠反映附加質(zhì)量效應(yīng)的波浪力，通過對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的分析得到輸出功率，推導(dǎo)出年發(fā)電量和能量轉(zhuǎn)換效率。以波浪能發(fā)電的預(yù)測(cè)模型為基礎(chǔ)，構(gòu)建了