潮流能作为海洋可再生能源的重要组成部分,具有能量密集度高、清洁无污染、储量丰富等特点。随着传统化石能源日益匮乏以及环境问题愈发严重,潮流能的开发利用得到各国的广泛关注。在实际工作时,潮流能电站除了承受风、浪、流等海洋环境载荷外,水轮机在工作时会带动周围流场产生巨大的水平载荷和倾覆力矩,直接影响漂浮式潮流电站的稳定性;此外,由于潮流电站工作所处海域水深一般较浅,锚链悬垂部分相对较少,在水轮机作用下锚链会受到冲击载荷,其变形能不足以抵抗外部载荷的作用,容易发生走锚或锚链断裂的危险。浅水系泊一直都是研究的热点问题,在设计锚泊方案时,若要增加锚链系泊力,需要延长海底躺链长度,导致成本增加,并且锚链的布置会占用更广阔的水域;若降低锚链预张力,则需减少锚链的跨距,增加躺链的相对长度,会导致浮体的飘曳范围增加,加剧结构物的运动响应。本文基于以上工程实际问题,以300kW水平轴漂浮式潮流电站为研究对象,结合潮流电站自身特点与工程实际情况,确定系泊系统的设计准则并进行系泊系统设计。首先基于三维势流理论,在频域范围内对漂浮式发电装置载体在规则波中的水动力特性进行分析,并对水动力学软件AQWA进行二次开发,将水轮机的水动力系数以实时变化的平均力形式加载到潮流能电站载体上进行时域耦合计算。在此基础上,基于悬链线理论将浮体在环境载荷作用下产生的各自由度位移视作锚链顶端的静位移,求解出系泊系统在该静位移下的实时回复力。通过求解锚链的位移-回复力曲线,具体分析不同系泊参数对锚泊链回复刚度的影响。最后,针对300kW漂浮式潮流电站的锚泊系统设计提出两种设计方案,分别在设计工况和生存工况下对系泊系统进行校核,对比分析确定最佳方案。本文可为基于水平轴水轮机的漂浮式潮流能电站运动响应预报以及浅水系泊系统设计、开发和工程应用提供理论指导和技术支持。