12048.20kw潮流能發(fā)電機(jī)組電力電子負(fù)載的設(shè)計(jì)與開發(fā)

1、I20kW潮流能發(fā)電機(jī)組電力電子負(fù)載的設(shè)計(jì)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(jìn)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(yīng)，大力發(fā)展新能源是解決上述問題的關(guān)鍵。世界各大能源國都在積極改善自己的能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用各種綠色可再生能源。海洋潮流具有很強(qiáng)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(fù)載設(shè)計(jì)來探究與評估潮流能。本文闡述了電力電子負(fù)載在20kW潮流能發(fā)電系統(tǒng)中的作用，確定了電力電子負(fù)載系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。然后從電力電子負(fù)載主回路入手，闡述了主回路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及分段式負(fù)載控制的思想。并通過公式計(jì)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(guān)的PWM控制原理，并進(jìn)行控制算法的設(shè)計(jì)。本論文所設(shè)計(jì)的電力電子負(fù)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(fù)載設(shè)計(jì)階段通過搭建Matla

3、bSimulink仿真模型，對所設(shè)計(jì)主回路以及控制算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證。在軟件設(shè)計(jì)方面首先明確了潮流能發(fā)電系統(tǒng)各個工況之間的轉(zhuǎn)換流程。根據(jù)潮流能發(fā)電系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)，使我們在現(xiàn)場能夠直觀的看到水下機(jī)組與岸上電力電子負(fù)載的運(yùn)行情況。遠(yuǎn)程GPRS通信的設(shè)計(jì)使我們可以在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中觀測現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)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(shè)計(jì)出一套比較全面的測試方案，驗(yàn)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(shè)計(jì)加載實(shí)驗(yàn)與密封測試實(shí)驗(yàn)，全面檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為后續(xù)海上實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：潮流能發(fā)電系統(tǒng)；電力電子負(fù)載；仿真驗(yàn)證；恒功率控制；現(xiàn)場測試IIIKeywds：tidalcurrentenergypowergenerationsystempowerelectronicloadsimulationverificationconstantpowercontrolfieldte