基于頻域模型和時(shí)域模型的波浪能評(píng)估計(jì)算.pdf

1、自上世紀(jì)70年代,波浪能就已經(jīng)被看作是非常重要的可再生能源。受到石油危機(jī)的沖擊之后,一些沿海工業(yè)化國(guó)家陸續(xù)啟動(dòng)了對(duì)波浪能的研究開發(fā)項(xiàng)目,但大多數(shù)仍處于研發(fā)階段,相對(duì)技術(shù)比較成熟的新能源,如風(fēng)能,波浪能尚不能投入市場(chǎng)進(jìn)行大規(guī)模開發(fā)利用。但近些年來,很多國(guó)家關(guān)于波浪能的研發(fā)工作都呈現(xiàn)了快速的發(fā)展趨勢(shì)。
　　本文分析了成山頭海上試驗(yàn)場(chǎng)海域的海洋水分資料,統(tǒng)計(jì)了一年內(nèi)波浪的有效波高-波向頻率分布以及平均周期-波向頻率分布,確定了各季度的常

2、浪向與強(qiáng)浪向。通過波浪浮標(biāo)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)SWAN模型進(jìn)行了驗(yàn)證,并將一年的波浪條件分為5個(gè)代表波況(2011年7月至9月典型波浪條件、2011年7月至9月臺(tái)風(fēng)過程峰值、2011年10月至12月典型波浪條件、2012年1月至3月典型波浪條件以及2012年4月至6月典型波浪條件),利用驗(yàn)證后的SWAN模型對(duì)成山頭海上試驗(yàn)場(chǎng)區(qū)的各波況下的波浪條件進(jìn)行了模擬,計(jì)算了波浪功率的空間分布,并基于各季度代表波況出現(xiàn)天數(shù)進(jìn)行時(shí)間加權(quán)計(jì)算得到一年內(nèi)平均波功率

3、分布,選取波能聚集的區(qū)域作為波浪能發(fā)電裝置的布放站點(diǎn)。
　　精確計(jì)算波浪能站點(diǎn)的輸入波浪能量是評(píng)估測(cè)試波浪能發(fā)電裝置效率的關(guān)鍵。為了計(jì)算試驗(yàn)場(chǎng)中,波浪能發(fā)電裝置運(yùn)行期間的輸入能量,本文基于現(xiàn)行廣泛使用于波浪能儲(chǔ)量評(píng)估中的頻域方法,提出了一種新的可以計(jì)算短期內(nèi)波浪能站點(diǎn)的輸入波功率的時(shí)域計(jì)算方法。該方法采用時(shí)域波浪模型SWASH對(duì)試驗(yàn)場(chǎng)區(qū)的波浪場(chǎng)進(jìn)行模擬,從而可以提取全場(chǎng)任意點(diǎn)的時(shí)序列波浪參數(shù)用于計(jì)算該點(diǎn)的時(shí)序列波功率輸入,通過計(jì)算