[發明專利]基于海上風電機組的即插式波浪能發電系統有效

申請號：	201210313817.5	申請日：	2012-08-29
公開（公告）號：	CN102840089A	公開（公告）日：	2012-12-26
發明（設計）人：	顧煜炯;王兵兵;王向志;黃委;張原飛;杜偉;惠萬馨;金鐵錚;張婷婷;雷少博;劉圣冠;李佳佳	申請（專利權）人：	華北電力大學
主分類號：	F03B13/16	分類號：	F03B13/16;F03B15/00;F03D9/00
代理公司：	北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246	代理人：	朱琨
地址：	102206 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	基于海上機組即插式波浪發電系統
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于電力設備設計技術領域，尤其涉及一種基于海上風電機組的即插式波浪能發電系統。

背景技術

伴隨著全球陸地礦物燃料日益枯竭和環境污染日趨加劇，有效利用清潔、可再生的海洋能源成為世界主要沿海國家的能源戰略的重要選擇。當前“十二五”是我國海洋事業加快發展的關鍵時期，也是推動經濟結構優化升級、轉變經濟發展方式的關鍵時期。我們應緊跟新一輪世界科技革命與能源革命的步伐，以高端技術、高端產品、高端產業為引領，提高海洋能源開發利用的核心競爭力，優化我國能源消費結構，支撐經濟社會的可持續發展。

波浪能是海洋能源蘊藏量最為豐富的能源之一，它是由于風、氣壓和水的重力作用形成的起伏運動，具有一定的動能和勢能。由于波浪能在開發利用過程中對環境影響小且以機械能形式存在，是品位最高的海洋能。近年來隨著海洋開發能力的提升，波浪能開發利用已具備了一定的技術水平和生產基礎，然而由于海洋特殊的地理環境，使得波能利用裝置仍然存在著投資大、規模小、獲益能力低及受臺風的破壞等問題；加上波浪自身的不穩定特性，不可避免地會遇到發電機組功率輸出波動較大的問題，很難得到長時間連續穩定的能量輸出。因此，研究大規模高效的波浪能轉換裝置、降低波浪能發電成本、提高輸出穩定性，是海洋波浪能研究利用的一個發展趨勢。

波浪能與海上風能都是典型的不穩定能源，而且能源利用成本較高，但兩者在不同季節、時間上具有一定的互補性，如何將兩者進行有效的結合，以此達到資源的優化配置，是一直在研究的一個問題。經過前期的大量調研，項目組提出了對現有的風電場進行二度開發，利用海上風電機組的基座搭建波浪能發電平臺，將波浪能利用裝置與風力發電機組相結合，建設一種波浪能、風能互補發電的新方案。該方案不但可以大大降低波浪能利用裝置的建設費用，而且，風電機組、波浪能利用裝置的聯合供電，可以在一定程度形成互補效果，使風電機組的功率輸出更穩定，更飽滿。通過本發明，希望能探尋一條海上多能源綜合開發的新思路，研發設計一種切實可行的海上波浪能發電裝置。

目前我國海上風電的發展非常迅速，包括已經建成的東海大橋10萬kW風電場、六鰲10萬kW風電場等，去年國家第一批海上風電特許權項目招標啟動，標志著我國海上風電的發展邁出了實質性步伐。根據我國沿海省份編制的規劃，海上風電的裝機容量預計將在2020年達到3,280萬kW，再放眼到世界范圍內，歐洲2011年底海上風電總裝機將超過3,000MW。正是在海上風電大規模發展的背后，隱藏著的是該項目非常廣闊的應用市場，如果該項目得到大面積應用，將會獲得巨大的經濟效益。因此，開展該項目的研究也是市場發展的需求。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種基于海上風電機組的即插式波浪能發電系統，綜合利用海上風能與波浪能互補發電，提供穩定可靠、質量合格的電力。

為了實現上述目的，本發明提出的技術方案是，一種基于海上風電機組的即插式波浪能發電系統，其特征是所述系統包括風電機組、波浪能轉換裝置和支撐波浪能轉換裝置的智能控制平臺；

所述智能控制平臺包括平臺固定層、固定式平臺、支桿、齒塊、第一液壓缸、連接橫桿、鎖銷、可移動平臺和可移動平臺連桿；

所述平臺固定層焊接在風電機組塔架外側；

所述固定式平臺固定安裝在平臺固定層外側；

所述支桿的一端焊接在固定式平臺的下方，另一端焊接在平臺固定層的外側，用于支撐固定式平臺；

所述齒塊固定安裝在固定式平臺的下方；

所述第一液壓缸的底座固定安裝在固定式平臺的下方，第一液壓缸的活塞桿固定安裝在連接橫桿的上方；

所述連接橫桿的兩端分別與齒塊相嚙合并設有鎖銷，使得連接橫桿的兩端與齒塊固定；

所述連接橫桿和可移動平臺之間固定安裝可移動平臺連桿；

所述波浪能轉換裝置安裝在智能控制平臺上。