【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于可再生能源发电，具体涉及一种波浪能发电装置控制方法。
技术介绍
1、波浪能发电一般需要通过三级转换，首先通过波浪能捕获装置吸收波浪能，随后通过传动系统将吸收的波浪能转化为机械能，最后通过发电系统将机械能转化为电能。
2、动力传动形式有多种，目前常用的液压式是将捕获的波浪能转化为高压液压能，经过一级液压储能后驱动液压马达带动液压发电机进行发电。
3、液压传动系统主要包括液压缸、蓄能器、液压马达及相应的阀组。当蓄能器压力上升到启动值时，液压马达启动并带动发电机发电；当蓄能器压力下降至停机值时，液压马达关闭，进入蓄能状态。
4、由于液压传动系统的前级输入波浪能本身的随机性和波动性，蓄能器的压力在不断变化，液压发电机输出功率也随之不断变化、甚至不能连续发电，严重影响波浪能发电质量。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种液压与发电系统配合的波浪能发电装置控制方法，以提高波浪能发电技术的能量输出稳定性，并能一定程度上提高波浪能的捕获效率。
2、为了实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种波浪能发电装置控制方法，基于浮子、液压缸、蓄能器、液压阀组、液压马达和液压发电机顺序连接组成的波浪能发电装置，包括如下步骤：液压缸将浮子捕获的波浪能转化为高压液压能，经过蓄能器储能后通过启闭液压阀组控制液压马达的启停，驱动液压马达转动，液压马达带动液压发电机旋转产生感应电势；通过液压发电机的转速控制液压马达转速，
3、进一步，根据液压马达的转速计算出液压马达出口流量为：
4、
5、式中vg为液压马达排量(m3)，指液压马达旋转一圈流出的液压油体积，ηυ为液压马达容积效率，n为液压马达转速(r/min)。
6、进一步，根据蓄能器中液压油体积，计算蓄能器压力：
7、
8、式中pacc为蓄能器压力，ppr为预装压力，pair为大气压力，vacc为蓄能器容积，vf为液压油体积。
9、更进一步，所述的液压发电机给定转速与蓄能器压力的关系如下：
10、n＝k·pacc+c，
11、式中，k为与波浪能发电工况有关的常数，c为与液压阀门启动压力设置参数有关的常数。
12、再进一步，液压马达与液压发电机转速平衡时，液压发电机电磁转矩te等于液压马达机械转矩th，所述的液压发电机输出功率计算公式为：
13、
14、式中液压马达的机械转矩与蓄能器压力直接相关，可以根据蓄能器压力进行计算：
15、
16、式中ηmh为机械效率，可等效为定值；△p为液压马达输入和输出端的压差，即蓄能器压力和油箱压差；
17、所以液压马达的输出转矩与蓄能器压力成一次函数关系，可简化为th＝ct·pacc；因此，转速平衡时，液压发电机输出功率为
18、本专利技术的有益效果是：通过控制液压发电机转速为给定转速，间接控制蓄能器压力水平，使液压系统压力和液压发电机输出功率维持在一个稳定水平，能够适应不同浪况下的发电条件，实现不同浪况下的波浪能连续稳定平滑发电；同时考虑到液压压力水平影响浮子做功的阻力，浪况较大时液压压力水平高、浮子阻力强，浪况小时液压压力水平低、浮子阻力弱，从而能改善波浪能俘获效率。
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1.一种波浪能发电装置控制方法，基于浮子(1)、液压缸(2)、蓄能器(3)、液压阀组(4)、液压马达(5)和液压发电机(6)顺序连接组成的波浪能发电装置，其特征在于：包括如下步骤
2.根据权利要求1所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，根据液压马达(5)的转速计算出液压马达(5)出口流量为：式中Vg为液压马达排量，ηυ为液压马达容积效率，n为液压马达(5)转速。
3.根据权利要求2所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，根据蓄能器(3)中液压油体积，计算蓄能器(3)压力：
4.根据权利要求3所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，所述的液压发电机给定转速与蓄能器压力的关系为n＝k·pacc+C，式中k为与波浪能发电工况有关的常数，C为与液压阀门启动压力设置参数有关的常数。
5.根据权利要求4所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，液压马达(5)与液压发电机(6)转速平衡时，液压发电机(6)电磁转矩Te等于液压马达(5)机械转矩Th，液压发电机(6)输出功率计算公式为式中液压马达(5)的机械转矩与蓄能器(3)
...【技术特征摘要】
1.一种波浪能发电装置控制方法，基于浮子(1)、液压缸(2)、蓄能器(3)、液压阀组(4)、液压马达(5)和液压发电机(6)顺序连接组成的波浪能发电装置，其特征在于：包括如下步骤
2.根据权利要求1所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，根据液压马达(5)的转速计算出液压马达(5)出口流量为：式中vg为液压马达排量，ηυ为液压马达容积效率，n为液压马达(5)转速。
3.根据权利要求2所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，根据蓄能器(3)中液压油体积，计算蓄能器(3)压力：
4.根据权利要求3所述的一种波浪能发电装置控制方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑雪筠，耿鹏，龙飞，张泽宇，宋爽，
申请(专利权)人：武汉船用电力推进装置研究所中国船舶集团有限公司第七一二研究所，
类型：发明
国别省市：
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