随着经济社会的不断发展,人们对能源的需求量也越来越大,而由于常规化石能源不可再生的特点,最终将导致该能源的枯竭,再加上化石能源大量消耗严重危害了人们的生存环境。因此,可再生能源的开发利用不断引起世界各国重视。在可再生能源中,潮流能因其具有能量密度大、可预测性强、载荷稳定、储量丰富等诸多优点而极具开发前景和价值。根据潮流能发电的特点,结合较成熟的风力发电技术,研究和开发适用于潮流发电能量转换的高可靠性、高效率、控制及供电性能良好的发电和检测控制系统,是海洋潮流能发电系统中的重要组成部分。介绍了课题研究的目的、背景和意义,综述了现有的潮流能发电系统在国内外的发展概况,以及现有的潮流能发电系统所采用的控制技术及其实现方法。确定了潮流能发电系统的基本构成和原理,其中包括水轮机、永磁同步发电机(PMSG)、二极管整流桥、Buck变换器、蓄电池、逆变器和控制器等,分别介绍了相关的控制技术。介绍了潮流能发电检测控制系统的设计过程。确定了该系统的整体结构设计和工作原理,从硬件电路设计和软件程序开发两个方面展开,详细阐述了系统所采用先进技术,其中包括变速恒频技术、蓄电池充放电控制、能耗负载控制和自动变桨距控制的运行原理及实现策略。另外,还结合永磁同步发电机本身的特点,采取相应的控制和保护措施,保证发电系统可靠、安全、稳定运行。该控制系统于2008年12月在胶南斋堂岛进行海试,实践证明了系统设计方案的正确性和可行性。最后,系统以成熟的风力发电并网运行技术为参考,结合潮流能发电自身的特点,分析并提出了潮流能无刷双馈发电系统并网运行控制策略。