基于頻域模型和時域模型的波浪能評估計算.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。受到石油危機的沖擊之后,一些沿海工業(yè)化國家陸續(xù)啟動了對波浪能的研究開發(fā)項目,但大多數(shù)仍處于研發(fā)階段,相對技術(shù)比較成熟的新能源,如風(fēng)能,波浪能尚不能投入市場進行大規(guī)模開發(fā)利用。但近些年來,很多國家關(guān)于波浪能的研發(fā)工作都呈現(xiàn)了快速的發(fā)展趨勢。
　　本文分析了成山頭海上試驗場海域的海洋水分資料,統(tǒng)計了一年內(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、浪向與強浪向。通過波浪浮標(biāo)實測數(shù)據(jù)對SWAN模型進行了驗證,并將一年的波浪條件分為5個代表波況(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),利用驗證后的SWAN模型對成山頭海上試驗場區(qū)的各波況下的波浪條件進行了模擬,計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)進行時間加權(quán)計算得到一年內(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。
　　精確計算波浪能站點的輸入波浪能量是評估測試波浪能發(fā)電裝置效率的關(guān)鍵。為了計算試驗場中,波浪能發(fā)電裝置運行期間的輸入能量,本文基于現(xiàn)行廣泛使用于波浪能儲量評估中的頻域方法,提出了一種新的可以計算短期內(nèi)波浪能站點的輸入波功率的時域計算方法。該方法采用時域波浪模型SWASH對試驗場區(qū)的波浪場進行模擬,從而可以提取全場任意點的時序列波浪參數(shù)用于計算該點的時序列波功率輸入,通過計算