潮流能機組葉輪監(jiān)測及其載荷控制研究.pdf

1、在當前能源危機的形勢下，傳統(tǒng)能源使用中存在的各種問題越來越突顯并得到廣泛的關(guān)注，人類逐漸著手開發(fā)利用可再生清潔能源解決上述問題。其中，對潮流能的利用在近年受到越來越多的關(guān)注，逐漸成為國內(nèi)外的研究熱點，并得到了快速的發(fā)展，目前在國內(nèi)外已經(jīng)有多臺機組進行了試運行。但是在潮流能機組實際運行過程中，發(fā)現(xiàn)機組葉輪在水下環(huán)境中受到的實際載荷經(jīng)常會超過額定載荷，從而造成葉片丟失、折斷等現(xiàn)象，因此需要設(shè)計裝置實時監(jiān)測機組葉輪上的各狀態(tài)信號，并以此為基礎(chǔ)

2、研究合理的方式對機組葉輪進行保護。
　　本文基于實驗室研究需要，設(shè)計了潮流能機組葉輪監(jiān)測系統(tǒng)，并以該系統(tǒng)為基礎(chǔ)提出了葉輪載荷控制策略。文章的主要內(nèi)容如下:
　　第一章歸納并總結(jié)了國內(nèi)外潮流能發(fā)電裝置的主要研究進展，著重介紹了葉輪監(jiān)測系統(tǒng)以及葉輪載荷控制的研究現(xiàn)狀，并基于現(xiàn)狀提出了本文的研究內(nèi)容與意義。
　　第二章分別從潮流能機組葉片、變槳距機構(gòu)等不同結(jié)構(gòu)出發(fā)分析機組葉輪部分的各類狀態(tài)，并設(shè)計各狀態(tài)信號的獲取方式以及傳感

3、器安裝方案。
　　第三章根據(jù)潮流能機組葉輪監(jiān)測的實際需求進行潮流能機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計。對系統(tǒng)硬件部分的數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊進行了硬件選型設(shè)計，并編寫了相對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序以及在Labview上位機程序。
　　第四章搭建了潮流能機組葉輪監(jiān)測系統(tǒng)的測試系統(tǒng)，并在海洋環(huán)境中對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能力以及數(shù)據(jù)傳輸能力進行了不同流速以及距離條件下的實際測試。
　　第五章對潮流能機組葉輪所受不同來源的載荷進行分析