王兵振 ，郭 毅，张 巍，武 贺

（国家海洋技术中心，天津 300112）

水平轴潮流能发电装置控制流程设计

王兵振 ，郭 毅，张 巍，武 贺

（国家海洋技术中心，天津 300112）

以正在研制的水平轴潮流能发电装置为对象，开展了工作流程控制方法的研究工作。建立了基于叶素-动量理论的动力特性仿真模型；利用仿真模型考察了发电装置的启动转矩和转速特性，以及流速大于额定流速条件下的功率限定问题，制定了基于发电机输出电压的启动控制策略和基于发电机输出功率的功率限定控制策略。根据控制策略，设计了装置的控制流程。结合潮流变化情况，对控制流程进行了仿真。仿真结果表明，基于发电机输出电力参数的控制流程能够较好地实现对发电装置的控制。

潮流能；发电；控制流程；仿真

潮流发电技术是近年来国内外海洋能研究领域的一个热点。在国外，英国研制的水平轴潮流发电机组SeaGen具有代表性意义，随后许多研究机构开展了商业级潮流发电装置的研发工作[1]。在国家海洋局的支持下，国内许多科研单位也对潮流发电技术开展了大量的研究，研制了多个海上试验样机，并进行了实海况试验[2-3]。

海洋潮流流速近似按正弦规律变化，样机的工作需要结合潮流变化规律。当流速增大至启动流速后，潮流发电机组开始发电工作，机组输出功率随流速的大小和方向的改变而改变。虽然按潮流流速和方向来控制潮流机组工作是较为理想的选择，但这种方案也存在一定的局限性。……