12048.20kw潮流能發(fā)電機組電力電子負載的設計與開發(fā)

1、I20kW潮流能發(fā)電機組電力電子負載的設計與開發(fā)摘要隨著社會快速發(fā)展，人們對能源的需求也在持續(xù)增加。伴隨著人們的大量使用傳統(tǒng)化石能源，其儲量也在日益減少而傳統(tǒng)化石能源的大量使用也造成環(huán)境污染的進一步加重。為了減少人們對環(huán)境的破壞并且能夠得到長期穩(wěn)定的能源供應，大力發(fā)展新能源是解決上述問題的關鍵。世界各大能源國都在積極改善自己的能源結構，開發(fā)利用各種綠色可再生能源。海洋潮流具有很強的規(guī)律性并且潮流能儲量豐富受到世界各個國家的重視。本論文通

2、過電力電子負載設計來探究與評估潮流能。本文闡述了電力電子負載在20kW潮流能發(fā)電系統(tǒng)中的作用，確定了電力電子負載系統(tǒng)的整體結構。然后從電力電子負載主回路入手，闡述了主回路拓撲結構以及分段式負載控制的思想。并通過公式計算、參數(shù)比較、系統(tǒng)要求確定系統(tǒng)所用器件。論述了電力電子開關的PWM控制原理，并進行控制算法的設計。本論文所設計的電力電子負載在控制功能方面具有恒功率控制、恒流控制、恒壓控制、恒阻控制。在電力電子負載設計階段通過搭建Matla

3、bSimulink仿真模型，對所設計主回路以及控制算法進行仿真驗證。在軟件設計方面首先明確了潮流能發(fā)電系統(tǒng)各個工況之間的轉換流程。根據(jù)潮流能發(fā)電系統(tǒng)要求設計了符合我們控制需要的恒功率控制方案。然后通過本地觸摸屏軟件的設計，使我們在現(xiàn)場能夠直觀的看到水下機組與岸上電力電子負載的運行情況。遠程GPRS通信的設計使我們可以在實驗室當中觀測現(xiàn)場設備的運行情況。潮流能發(fā)電系統(tǒng)對系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了更高的要求。如何設計出一套比較全面的測試方案，驗證潮

4、流能發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也是本論文的一個研究方向。本論文通過設計加載實驗與密封測試實驗，全面檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為后續(xù)海上實驗打下堅實的基礎。關鍵詞：潮流能發(fā)電系統(tǒng)；電力電子負載；仿真驗證；恒功率控制；現(xiàn)場測試IIIKeywds：tidalcurrentenergypowergenerationsystempowerelectronicloadsimulationverificationconstantpowercontrolfieldte