HY/T 045-1999 海洋能源术语

07.060;27-180

FICS14

HY

中华人民共和国海洋行业标准

HY/T045-1999

海洋能源术语

Oceanenergyvocabulary

1999一04一26发布1999一07一01实施

国家海洋局发布

HY/T045-1999

前言

海洋能源开发技术在国内不断发展，但海洋能源术语还缺少统一的标准。为了适应海洋能源开发的

需要，便于国际交流，结合国际国内情况制定了本标准。

本标准注意了与国内有关标准协调一致。

本标准没有相应的国际标准和国外先进标准。

本标准的附录A、附录B都是标准的附录。

本标准的附录C是提示的附录。

本标准由国家海洋局提出并归口。

本标准由国家海洋局海洋技术研究所负责起草，并负责解释。

本标准主要起草人:邢庆家、陶尧森、宁可信、张淑芝、陈向荣、杨庆保。

中华人民共和国海洋行业标准

海洋能源术语Hr/T045-1999

Oceanenergyvocabulary

范围

本标准规定了海洋可再生能源开发利用的常用专用名词术语。包括潮汐能、海流能、海洋热能、波浪

能、盐差能术语。凡上述标准中未作规定的名词术语，可在各类标准和技术文件中给予规定。

2海洋能

2.1海洋能oceanenergy

依附于海水水体的可再生自然能源。如潮汐能和潮流能、海流能、波浪能、盐差能等。

潮汐能

3.1潮汐能tidalenergy

潮波的势能和动能的总称，是一种可再生能源。是水能的一种。通常所称的潮汐能开发是指对潮波

势能差的利用。

3.2潮波tidalwave

由月球和太阳等天体的引力所导引的一类海水长周期波，并体现为海面的涨落起伏和海水水平

流动。

3.3潮汐能平均功率tidalaveragepower

海水密度、重力加速度、海域有效面积和平均潮的二次方之积除以单潮周期的物理量。其计算见

式(1):

尸一pgFA'/T························……(1)

式中:P—海水密度，kg/m';

g—重力加速度，m/s';

F—海域有效面积，mz;

A—平均潮差，m;

T—单潮周期，se

3.4潮汐能利用utilizationoftidalpower

把潮汐能转化为有用功，用于改造自然及生产活动的行为。其主要利用方式是潮汐发电。

3.5潮汐发电tidalpowergeneration

水力发电的一种。利用沿海潮汐蕴藏的水‘能”(潮汐能)转化为电能。须在海湾或河口筑堤坝、建闸

而成纳潮水库。涨、落潮时潮水通过水轮机进、出水库，带动发电机组发电。水库内外水面高度差是发电

所需的水头。

3.6潮汐磨坊tidalmill

早期利用潮汐能的一种形式。利用潮水能量带动水轮作为粉碎机(磨)的动力，进行农产品粉碎

加工。

国家海洋局1999-04一26批准1999-07一01实施

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17潮汐水轮泵站tidalturbinepumpstation

用潮汐做动力的装有单台或多台水轮泵的作业点用水轮机作为原动机驱动泵的一种机械。用来

将潮汐能转化为泵出口液体的能量(主要是压力能)，提升水体。

3.8潮汐发电z程tidalpowerproject

在将潮汐能用于发电过程中，各相关实施项目的总称它包括勘察、设计、施工、工艺和原材料选择、

设备和产品的制造与安装等。

3.9(纳潮)水库reservoir

利用适当地形修筑堤坝，将潮水存蓄起来加以利用的设施。

110库容capacityofreservoir

在确定高程以下水库的容积。

111库容曲线curveofreservoircapacity

水库水面高程和蓄水量的关系曲线。

3门2单库方案singlebasinproject

潮汐电站只建有一个纳潮水库的开发方案。

3.13多库方案multiplebasinproject

潮汐电站建有多个纳潮水库的开发方案。通常是双库方案，分为高库(上库)和低库(下库)，可以实

现24h全潮发电

114运行工况;运行方式modeofoperation

电站在运行中所执行的功能类型。

3.15正向发电directgeneration;落潮发电ebbgeneration

潮汐电站的一种运行工况。海水从纳潮水库流向外海(按落潮流向)，流经水轮机而发电。

116反向发电reversegeneration;涨潮发电floodgeneration

潮汐电站的一种运行工况。海水从外海流向纳潮水库(按涨潮流向)，流经水轮机而发电。

3.17正向抽水directpumping

潮汐电站的一种运行工况。用水泵(水轮机兼有水泵功能)把库外海水提升人库。

3.18反向抽水reversepumping

潮汐电站的一种运行工况。用水泵(水轮机兼有水泵功能)把库内海水排人外海。

3.19放空emptying

潮汐电站的一种运行工况。水库中海水经水闸自流人海。

3.20充水filling

潮汐电站的一种运行工况。海水经水闸自流人库。

3.21单向发电one-wayoperation

潮汐电站只能在落潮或涨潮的时间内发电。

3.22双向发电double-wayoperation(ebbandfloodoperation)

潮汐电站在涨潮、落潮时间均能发电。

3.23潮汐电站发电水头waterheadofdrivingatidalplant

发电时水库与外海水面高程之差，或高(蓄水)库与低(蓄水)库水面高程之差。

3.24低水头low-head

数米至十余米的发电水头。潮汐电站的发电水头属低水头。

3.25潮汐电站总效率totalefficiencyofhydroelectricpowerstation

电站输出的电能与输人水能总量之比。

3.26额定出力ratedelectricaloutput

在额定条件下能输出的功率

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3.27水库面积;库面积areaofreservoir

和水库蓄水高程相对应的水面面积。通常指水库正常最高蓄水高程所对应的水面面积。

3.28(海侧水位)M高obstructionheight

海侧流通口处的水位高于实际潮位，二者差值就是海侧水位童高。是正向发电时的水头损失。是低

潮位时海侧渠道过流截面积减小所致。

3.29水头损失headloss

在正、反向发电历时过程中库侧与海侧水位改变而造成的库内外水位差的减小。

3.30运行调节operationalmodulation

根据潮位曲线、水轮机组特性、泄水闸泄流特性等采取不同工况组合，合理地对水库水位进行调节

控制。是潮汐发电的重要环节。

3.31双向泄水闸double-waysluice

允许进水、排水双向工作的水闸。潮汐电站的水闸大多属此类闸。

132双层泄水闸double-layersluice

水闸分成上下两层，分别具有进、排水的功能早期的小型潮汐电站建有这种水闸，可从水工建筑布

局上实现双向发电。

4海流能和潮流能

4.1海流能oceancurrentenergy

海水流动所具有的动能。流动的形成是由于风、地球自转偏转力及海水温度、密度差异等综合作用

的结果。

4.2海流能密度densityofoceancurrentenergy

单位时间、单位质量的海水所具有的动能

用式(2)表示:

厂=P/A·························一·(2)

式中:尸—一个周期内平均功率，kW;

A—水道截面积，moo

4.3时间平均(海流)能密度meancurrentenergydensityoftime

同一位置不同时间里海流能密度的平均值。

4.4位置平均(海流)能密度meancurrentenergydensityinposition

同一时间不同位置海流能密度的平均值。

4.5摆线式透平oscillatorylineturbine

将海流能转换成机械能的装置。其结构是转轴与水流垂直安装，叶片为直叶式并均匀分布在以主轴

为中心的圆周上，其动作原理是叶片受力后绕主轴轴线旋转的同时又绕自身轴线摆动，而叶片的弦线始

终与自身轴线到某一点N的边线相垂直>N点为控制点，如图1.

xY/T045-1999

梅流

图1摆线式透平装置

4.6海流能量利用率energyefficiencyinoceancurrent

透平输出功率与无透平工作时通过相当迎流面积的海流能量之比。

用式((3)表示:

Cp=P/(P'Sl2)························……(3)

式中:P—透平输出功率，kW;

P—海水密度，kg/m';

二—无透平时海水流速，m/s;

S_迎流面积，即透平在垂直于流速方向的平面上的投影面积，M%o

4.7潮流能tidalcurrentenergy

海水流动所具有的动能。它是由涨落潮(天体引力作用)引发的海水周期性往复流动。受地域环境、

地形的影响较明显。潮流能表现形式和能量转换方式与海流能相似。

海洋热能

5.1海洋热能oceanthermalenergy

被海洋表面吸收的太阳能。

5.2海洋热能转换oceanthermalenergyconversion(OTEC)

即海水温度差能发电。利用海洋表层温水和深层冷水之间温度差所蕴藏的能量转换其能量的大小

取决于具有足够温差的海区上层温水的体积和温差。

5.3海水温差发电系统oceanthermalenergyconversionpowersystem

由发电循环系统，包括冷海水取水管的海洋构造物及定位装置、输电系统等部分组成的系统。

5.4(温差)发电循环系统energycoversioncyclesystem

由蒸发器、冷凝器、汽轮发电机、工质泵(用于工质、温水和冷水)以及测试仪表等组成的循环系统。

5.5开式循环系统open-cyclesystem

以表层温海水为工质，在蒸发器内转化为低压蒸汽，驱动汽轮机发电，然后排人冷凝器中冷却的循

环系统。冷凝器用深层冷海水冷却。如果用表面冷凝器，冷凝液可作为脱盐水利用;若用喷流式冷凝器，

冷凝液可直接排泄到海中，如图20

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抽气机

温水~

图2开式循环系统图3闭式循环系统

5.6闭式循环系统closed-cyclesystem

采用兰金循环回路，以氨、丙烷或氟利昂为工质海洋表层温水进人蒸发器，用泵把工质(如氨)从凝

冷凝器送往蒸发器，由于温水的作用使工质蒸发，变为高压汽，驱动汽轮发电机发电，而深层冷海水则通

过冷凝器来冷凝通过汽轮机后的低压蒸汽，形成闭式循环，如图3

5.7混合循环系统mixedcyclesystem

兼有开式和闭式循环的系统。

5.8外压循环系统liftcyclesystem

开式循环的一种变形，主要区别是用液压汽轮机代替蒸汽轮机。冷凝器位于蒸发器之上，表层温海

水进人蒸发器，冷水进入冷凝器，于是温差引起压力梯度，使蒸汽一混合液体混合物增加，从蒸发器进入

冷凝器，使冷凝器内的水位升高，然后通过液压汽轮机转为“轴动力”，带动发电机发电的循环系统。

5.9海洋热能的总能量totalenergyofoceanthermal

具有足够温差的海洋面积与单位海面面积年净收热量之乘积。

用式((4)表示:

E=F·Q·····················……(4)

式中:F一一具有足够温差的海洋面积，M2;

Q.一一单位海面面积年净收热量，J/(m'"a),

6波浪能

6.1波(浪)能waveenergy

海水在波动时水质点运动所具有的动能和水质点的位置相对于它的轨迹中心不断发生变化所具有

的势能。

6.2波能一次转换装置primarywaveenergyconversiondevice

将波能转换成某种介质(固体或流体)机械能的装置

6.3波能二次转换装置，econdarywaveenergyconversiondevice

波能经一次转换得到的机械能再转换成电能的装置。

6.4波能二维装置;终止器waveenergyterminator

波能转换装置的一种。吸收波能的部件(物体)沿波峰线方向的尺寸很长，且在该方向具有相同横截

面的装置，如图4e

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娜/〔入

图4波能二维物体

6.5波能三维装置;衰减器waveenergyattenuator

波能转换装置的一种。装置中吸收波能的部件(物体)沿波峰线方向的尺寸较短，与波峰线垂直的方

向尺寸较长，此时人射波的振幅沿物体长度方向不断衰减，如图50

图5波能三维物体

6.6波粒子运动能量转换器particlemotionconvertor

波能转换装置的一种。在波粒子(流体微团)运动的作用下，装置的运动部分产生和波粒子运动近似

的运动，然后带动发电机发电。图6是这类能量转换器中的一种。

图6水轮波粒子运动能量转换器示意图

6.7垂荡和纵摇波能转换装置heavingandpitchingbodywaveenergyconversiondevice

波能转换装置的一种。利用波浪中的浮体产生垂荡(升降)或纵向摆动激励某种机电能量转换，将波

能转换成电能的装置。

6.8科克雷尔筏波能转换器Cockerelraftwaveenergyconversiondevice

波能转换装置的一种。筏放置于波面之上，筏之间用铰链连接在一起，液力作动筒置于每一铰链处。

在波浪的作用下，筏与筏之间会产生相对运动，从而驱动液力能量转换系统，用来发电或作为液压泵的

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装置，如图7,

液力活塞

图7波面筏系统的示意图

6.9振荡水柱式波能转换装置oscillatingwatercolumn(OWC);空腔共振波能转换装置cavity

resonator

波能转换装置的一种。利用空腔内由波浪引起的水柱振荡，使得空腔内的气柱产生振荡运动，从而

带动空气透平机发电的装置，如图80

发电机

图8固定式空腔共振波能转换装置原理图

6.10拉塞尔整流波能转换装置Resselrectifierwaveenergyconversiondevice;HRS整流式HRS

rectifier

波能转换装置的一种。具有以波浪为动力的单向闸门式结构系统，其中一组闸门控制水流进人贮水

池，另一组闸门则只允许水流从集水池流出。这两个水池联通部分安装水轮机，由波浪维持的水头使该

水轮机不断运转，带动发电机发电的装置，如图9(Ressel系HRS实验室主任)

发电机

集水池

a)拉塞尔整流器的构思图b)拉塞尔整流器的原理图

图9拉塞尔整流器图

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6.11(索尔特)点头鸭波能转换装置SalternoddingduckwaveenergyconversiondeviceCSalter

Duck)

波能转换装置的一种。索尔特点头鸭的横截面如图to所示在波浪作用下，点头鸭能绕通过O点

的轴线回转，把波浪能的动能和位能二者转换为回转机械能。然后，由液力电子系统把回转运动的机械

能转换为电能的装置。

静水面

图to索尔特点头鸭各部分名称

6.12压力波能转换装置pressurewaveenergyconversiondevice

波能转换装置的一种。水面的波动会导致波下压力发生变化。在水下设置一均匀压力波力泵，泵上

的柔性面(弹性薄膜)随着波浪通过引起的压力变化而动作，压迫系统内的水沿管道循环流动，带动水轮

机发电的装置，如图11,

发电机

图n带透平发电机的均匀压力波泵

6.13涌浪能量转换器surging-waveenergyconvertor

波能转换装置的一种。装置的折流器部分受到涌浪的直接冲击，带动液力活塞使之产生水平往复运

动，用来驱动发电机发电的装置，如图12(波浪在冲上坡度小的海滩前常形成类似冲浪的作用)。

6.14摆式波力装置pendulumwavepowerdevice

波能转换装置的一种。由迎波向开口的水室和具有一个转动自由度的摆板组成。波浪进人水室冲

击摆板平面使之运动后。遇水室后墙返回的反射波又从另一面冲击摆板，使板反向摆动。摆板处于波的

驻点处，则摆板受往复流动的海水冲击而摆动，波浪能转换为平板绕轴的摆动机械能加以利用的装置。

6.15透“镜”聚焦lensfocusing

将具有光学透镜形水平面积的结构物潜没于水下，波浪通过该结构时产生折射聚焦效果，如图130

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静水平面

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