关 超，张 亮，马 勇

（哈尔滨工程大学 海洋可再生能源研究所，哈尔滨 150001）

新式潮流电站载体概念设计及水动力性能分析*

关 超，张 亮†，马 勇

（哈尔滨工程大学 海洋可再生能源研究所，哈尔滨 150001）

为了实现潮流能和风能的互补利用，设计一种新式潮流电站载体平台，实现了对潮流水轮机和风能发电模块的搭载，构建了600 kW独立电力系统。基于新式潮流电站载体，考虑水轮机受力和环境的影响，分析发电装置的稳性，并应用有限元软件ANSYS对新式结构建模，分析了装置的耐波性。本研究将为多能互补潮流发电装置研究、开发和建设提供参考和借鉴。

潮流能；概念设计；稳性；耐波性

0 前 言

当今世界，“全球人口不断膨胀，陆地资源和能源日趋严峻”的危机日趋严重，随着能源危机和环境的不断恶化[1]，对海洋能开发利用的需求已越来越迫切，占地球总面积71%的海洋蕴藏的海洋能理论值达766亿kW，其中可利用的约为64亿kW[2-4]。1972年，Heronemus首次提出具有浮式基础的海上浮式风力机（floating offshore wind turbine, FOWT）概念[5]，并在近些年获得了快速发展；近年哈尔滨工程大学研发的70 kW浮式潮流电站“万向I”作为我国第一座浮式电站[6]，总体技术达到了世界先进水平。海洋中的浮体也不仅仅限于船舶、平台等形式。潮流电站对开发利用潮流能、给沿海和岛屿居民提供用电及满足国内日益增长的能源需求有着重要的意义。潮流能的开发已是大势所趋，稳定可靠的水轮机载体对水轮机正常工作及发挥其最大工作效率有着很大的影响。……