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开展潮流能装置实海况试验、检测与评价方法研究,对海洋高科技成果的转化、海洋可再生能源开发提供了科学、有效的技术保障。文章通过对潮流能装置的功率输出特性、年发电量、能量转换效率三项核心指标进行分析,提出指标的测试内容和评价方法,为实现潮流能海上试验与测试场建设提供技术依据;并根据对海上风电场的研究,提出了海上试验场潮流能装置的电能质量测试与评估方法;给出潮流能装置安全准入的测试内容,全面评估试验场潮流能装置的运行状态。 相似文献
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潮流能是海洋新能源中相对稳定且可提前预报的一类,较传统的拦坝式潮汐能开发具有环境影响小、开发规模灵活等优点,其大力发展可为海岛经济发展和海洋观测设备提供能源。文章对潮流能发电技术的研究现状进行了总结分析,详细介绍了水平轴、垂直轴和其他形式潮流能发电装置的构造以及国际上主流装置的设计参数和试验示范情况,重点对比分析了不同类型潮流能发电装置的特点和技术参数,简要总结了我国潮流能示范电站安装运行情况,并对其装置类型、导流罩作用以及布放形式等内容进行了讨论,可为我国潮流能资源的开发利用和潮流能装置测试区建设提供科学参考和设计依据。 相似文献
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琼州海峡潮流能资源的数值模拟评估 总被引：2，自引：1，他引：1
近年来,我国能源消耗量不断的增长使我们更加重视可再生能源的开发利用,而我国近海拥有复杂的海岸线和广阔的大陆架,其中许多海域蕴藏着丰富的潮流能资源。潮流能资源评估则是其电站站址选择、发电量预测等工程设计的首要工作。结合两个站位的潮流实测数据,本文利用FVCOM海洋环流数值模式较好的模拟了琼州海峡潮波传播状况,分析了该海域潮流能资源水平分布规律和时间变化特征,初步估算了该水道的潮流能的理论蕴藏量,并采用FLUX方法对该水道的技术可开发量进行了评估。结果表明,琼州海峡中心海域功率密度高,两岸资源低;可能最大流速、大潮年平均最大功率密度、小潮年平均功率密度和年平均功率密度等特征值分布基本相似;其丰富区域出现在海峡东口南部海域以及海峡中部海域,其中东口南部海域可能最大流速可达4.6 m/s,表层流大潮年平均最大功率密度为5996 W/m2,小潮平均最大功率密度仅为467 W/m2,年平均功率密度为819 W/m2,代表点超过0.7 m/s的潮流流速年统计时间约为4717 h;海峡潮流能资源理论蕴藏量为189.55MW,利用FLUX、FARM、GC方法得到该水道的潮流能可开发量分别为249GW/yr、20.2GW/yr和263GW/yr。 相似文献
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采用基于三角形可变分辨率网格系统的三维海洋模型,模拟得到2012—2013年山东周边海域的潮汐潮流。对该海域潮流能进行模拟研究,结果表明:通过检验发现SELFE对山东周边海域的潮汐潮流具有较强的模拟能力。平均流速、最大流速、最大可能流速与能流密度分布一致,较大的区域都发生在渤海海峡和成山头海域,年平均能流密度分别达到600 W/m2和500 W/m2;选取了13个能流密度较大的重点断面,对山东省潮流能资源进行评估,山东省潮流能蕴藏量总量为1 202.9 MW,资源较为丰富。其中,渤海海峡诸水道潮流能蕴藏量为914.2MW,占山东省潮流能总资源储量的76%;成山角断面潮流能蕴藏量为190.3 MW,占山东省潮流能总资源储量的16%。综合以上计算结果及环境因素,文章推荐开发潮流能的海域为渤海海峡诸水道(尤其是北隍城北侧水道)和成山角海域。潮流能的开发利用对于解决能源短缺、改善全球生态环境和维持可持续发展具有重要意义,能够为我国维护海洋权益、迈向深蓝提供科学依据。 相似文献
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本文首先介绍了浙江省沿岸海洋能资源蕴藏量。然后,介绍了浙江省海洋能资源开发利用的现状,并结合潮汐能开发的实践,着重分析了潮汐发电的优点和潮汐发电缺陷解决的途径。最后,对浙江省的海洋能开发问题提出了几点看法和建议。海洋能源(本文仅指潮汐能、潮流能和波浪能等)利用的试验研究及开发经历了漫长曲折的道路后,在近廿年来的发展是迅速的。一 相似文献
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海洋温差能资源时空分布特征分析和总量估算是其开发利用及选址、设计的基础工作。本文通过研究海洋温度场的变化特征,结合信息熵理论,应用高斯分布函数,建立了一种新的海洋温差能资源评估算法,即海洋温差熵(ocean temperature differences entropy, OTDE)算法,提出了表征温差时空变异特征的海洋温差熵作为评估参数,并结合中国南海海域开展了温差在不同时间尺度和空间范围上不确定性变化的定量研究。结果表明:中国南海榆亚暗沙、黄岩岛附近海域的海洋温差时空分布较稳定、资源可预测性强,是海洋温差能开发建址的理想区域,可为今后南海温差能资源评估及电站选址提供技术参考。 相似文献
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美国西北国家海洋可再生能源中心（Northwest National Marine Renewable Energy Center,NNMREC）是美国国家能源局成立的从事波浪能与潮流能开发的科研机构,目前它在波浪能和潮流能开发利用技术方面开展了许多卓有成效的工作。文章主要介绍了 NNMREC在波浪能和潮流能领域的研究成果和目前开展的主要工作,并重点介绍了其太平洋海洋能源中心、移动测试平台及海洋能装置环境监测等方面的技术现状,旨在对我国的波浪能和潮流能开发利用技术尤其是海洋能试验场的建设提供积极的参考和借鉴。 相似文献
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美国西北国家海洋可再生能源中心(Northwest National Marine Renewable Energy Center,NNMREC)是美国国家能源局成立的从事波浪能与潮流能开发的科研机构,目前它在波浪能和潮流能开发利用技术方面开展了许多卓有成效的工作。文章主要介绍了NNMREC在波浪能和潮流能领域的研究成果和目前开展的主要工作,并重点介绍了其太平洋海洋能源中心、移动测试平台及海洋能装置环境监测等方面的技术现状,旨在对我国的波浪能和潮流能开发利用技术尤其是海洋能试验场的建设提供积极的参考和借鉴。 相似文献
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海洋潮流能的开发利用,在国际上至今尚还处试验阶段,国家科委和国家海洋局,为了加速开发海洋能源,利用潮流能源弥补海岛能源不足,实现多能互补。10kW潮流实验电站,被列为国家“八五”科技攻关项目内85—19—06—03。为此,哈尔滨船舶工程学院承担了这一研究项目。我国濒临太平洋,海疆辽阔,沿海潮流能资源较为丰富,尤其是舟山群岛的1339个大小岛屿星罗棋布,岛屿间水道众多,受地形影响,某些海滨水道由于缩窄效应导致潮流流速较大,潮流湍急,舟山潮流能资源丰富,为全国之最,具备开发利用潮流能的优越条件。根据调查资料统计,舟山的26条水道合计理论功 相似文献
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Tidal current power is one of the promising and reliable renewable energies with the advantage of continuous and predictable resource. It can make stable electricity regardless of weather conditions or seasons all year around. The required technologies for tidal current power in the ocean have been developed for years and now recognized that it could be commercialized after intensive field tests and successful demonstrations. There are several tidal farm development projects in the world, such as the MeyGen project in UK with its commercialization at hand. However, various research subjects in the tidal current energy field are seeking improvements and industrialization of tidal current power in terms of economy and technical reliability. This paper introduces the resource assessment procedure of tidal energy that has been applied in Korea coastal regions. The key research subjects for tidal current power together with the interaction effect of multi-arrangement is described. Also, this paper is to introduce the research output of each subject such as turbine design, experimental validation, turbine interaction and wake, multi-array module, FSI (fluid-structure interaction), and duct application. 相似文献
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成山头海域潮流能资源可开发量评估 总被引：1，自引：0，他引：1
针对潮流能资源较丰富的成山头外海域,利用FVCOM数值模式,在良好模拟该海域潮流场的基础上,运用能量耗散原理,对该海域的潮流能资源可开发量进行了评估。结果表明,在转换装置的拖拽系数为0.07时,面积为27km2的成山头近岸海域的可开发潮流能资源约为17.9MW,其中大潮期间的可开发量高达37.7MW,而小潮期间则为7.3MW。在此条件下,该海域大潮期间涨急和落急时刻的流速分别减小了40%和38%,但发电装置对潮汐的影响较小,在成山头顶端的高潮潮位仅下降了4cm。 相似文献
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近年来,潮流能能量转换技术发展迅速,但大型潮流发电机组基础结构方面的研究和应用还并不多见。针对潮流能电站基础结构在抗弯抗剪强度、桩径尺寸方面的特殊要求,结合我国潮流能富集区海底多为浅覆盖层或裸露基岩、且地形复杂的情况,提出了一种新型模块式嵌岩灌注桩基础结构。该基础结构的嵌岩灌注桩通过在桩内布置环形钢板箍和钢筋束来增强抗剪抗弯能力,使其在常规桩径即可满足潮流能电站的支撑要求,减少了对发电水流断面的阻挡;各主体灌注桩可通过横撑、纵撑和斜撑连接构成模块式基础,以适应不同地形条件、不同机组数量和安装方式的要求。新型模块式嵌岩灌注桩基础结构在LHD联合动能公司3.4 MV潮流发电项目中进行了首次应用,获得了良好的使用反馈。 相似文献
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胶州湾前湾填海对其水动力影响预测分析 总被引：5，自引：1，他引：4
本文采用ECOM-SED模式、算子分裂法和“干、湿”点法建立了胶州湾变边界数值模型。从潮、余流、潮波系统和潮流能几方面预测分析了胶州湾前湾追地对海洋水动力的影响。结果表明，前湾填海对胶州湾的潮波系统影响甚微，振幅和位相的变化都在1％以内。但是在前湾和工程附近海域潮流和余流变化比较大，其他海域的潮流和余流变化不大，潮流流速变化为1％左右，余流流速变化为3．14％～9．16％。填海后，内湾口和外湾口附近潮能通量增加2．6％～5．24％，前湾和工程局部区域潮能通量减小20．21％～87．23％。 相似文献
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In consideration of the resource wasted by unreasonable layout scheme of tidal current turbines, which would influence the ratio of cost and power output, particle swarm optimization algorithm is introduced and improved in the paper. In order to solve the problem of optimal array of tidal turbines, the discrete particle swarm optimization (DPSO) algorithm has been performed by re-defining the updating strategies of particles’ velocity and position. This paper analyzes the optimization problem of micrositing of tidal current turbines by adjusting each turbine’s position, where the maximum value of total electric power is obtained at the maximum speed in the flood tide and ebb tide. Firstly, the best installed turbine number is generated by maximizing the output energy in the given tidal farm by the Farm/Flux and empirical method. Secondly, considering the wake effect, the reasonable distance between turbines, and the tidal velocities influencing factors in the tidal farm, Jensen wake model and elliptic distribution model are selected for the turbines’ total generating capacity calculation at the maximum speed in the flood tide and ebb tide. Finally, the total generating capacity, regarded as objective function, is calculated in the final simulation, thus the DPSO could guide the individuals to the feasible area and optimal position. The results have been concluded that the optimization algorithm, which increased 6.19% more recourse output than experience method, can be thought as a good tool for engineering design of tidal energy demonstration. 相似文献
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利用粤西海域高频地波雷达观测得到的表层海流资料进行潮流调和分析。结果表明: 粤西近海主要属于不正规半日分潮, 浅水分潮较强。以M2分潮为例, 潮流运动形式主要为逆时针的往复流为主, 方向沿西北—东南方向。粤西近海的潮能主要由东部陆架输送进来, 潮能自东向西传播, 在大潮期间, 粤西的潮能出现向岸方向分量, 表现为从东南向西北方向传播, 在近岸区域潮能通量传播的方向会发生一个向岸的偏转。通过潮能收支方程计算潮能耗散, 发现粤西近海潮能耗散的高值区在西部岛屿密集区域, 与琼州海峡的存在和琼州海峡东北处地形变化存在明显的相关关系。 相似文献
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夏季北黄海南部定点高分辨率实测海流分析 总被引：8，自引：2，他引：8
对夏季北黄海南部一定点高分辨率连续ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler)海流实测资料,使用调和分析方法分解成3部分:不随时间变化的定常余流,周期性潮流和剩余流,再将潮流分解为正压潮流和斜压潮流。通过对实测海流中各组分的分析,结合同时期卫星反演海面风场资料,温度、盐度断面调查资料,得到以下结论:夏季该站点上层定常余流的主导动力控制因素是风应力,上层表现出明显的Ekman风海流特征,中、下层流速方向与表层流向基本成反向,体现出"上进下出"的垂向空间结构,定常流速最大位于近表层,可以达到5cm/s以上;各层的潮流类型均为正规半日潮流,主要半日潮潮流椭圆长轴的方向基本上呈东南-西北方向,其椭率在近底层达到最大值,中、上层较小;从能量角度分析该站点各海流组分,潮流与剩余流所占能量较大,平均起来看,潮流能量占测量海流能量的77%,而定常余流仅占0.6%,该点的斜压潮流较弱,平均斜压潮流能量仅占正压潮流能量的5%。 相似文献
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海岛海洋能是海岛地区绿色、清洁、低碳的海洋可再生能源,主要包括海岛潮汐能、海岛潮流能、海岛波浪能、海岛温差能等,与海岛风能、海岛太阳能统称为海岛可再生能源。《海洋可再生能源发展"十三五"规划》明确提出"积极利用海岛可再生能源",为其开发利用指明了方向。我国海岛海洋能资源储量丰富,其开发利用有助于解决制约海岛发展、海上装备运行、深海资源开发等用电问题,对于调整海岛能源结构、保护海岛海洋生态环境也具有十分重要的战略意义。文章总结了发展海洋能的重要意义,描述了我国海洋能产业的发展现状,对海岛海洋能开发利用成果进行了梳理,分析了海洋能在海岛应用的需求及前景,从顶层设计、激励政策、实施科技创新、开放共享等方面给出了促进海岛海洋能产业化的发展建议。 相似文献