[发明专利]一种双向发电的潮流能发电机组及其系统

权利要求书

1.一种双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，包括机组主控系统、海流计及依次连接的变桨系统、主轴、齿轮箱、发电机和与变流器；

所述海流计用于测量潮流流向，并反馈给主控系统，所述主控系统用于根据潮流流向和预设的变桨策略进行变桨控制；

所述变桨系统包括桨叶，所述主控系统与变桨系统连接，用于控制桨叶角度使桨叶正面对准潮流流向；

所述变流器配有双向控制器，所述双向控制器具有正、反向状态机，用于根据涨潮、退潮时发电机放入正、反转输出进行自动调整状态。

2.根据权利要求1所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，所述桨叶可沿其叶根部几何轴线的360°旋转变桨用于对潮流能进行双向捕捉；

和/或，所述桨叶的数量至少为两个，在同一平面内等角度设置；

和/或，所述桨叶采用具有航空发动机翼型的外形。

3.根据权利要求1所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，所述发电机为永磁同步发电机。

4.根据权利要求1所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，所述变流器为具有四象限运行功能的全功率变流器；

和/或，所述主轴为金属空心轴；

和/或，所述齿轮箱为增速齿轮箱。

5.根据权利要求1至4任一所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，还包括安全系统，用于检测危及机组安全运行的信号并根据检测信号控制机组是否停机；

和/或，还包括故障监控系统，用于对潮流发电机组的桨叶旋转、发电过程中的故障监测并反馈给主控系统。

6.根据权利要求1至5任一所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，还包括用于安装变桨系统及其桨叶的轮毂，所述轮毂的末端与所述主轴连接；

所述叶片与轮毂间、轮毂与主轴、主轴与齿轮箱、齿轮箱与发电机间均设有密封结构。

7.根据权利要求1至6任一所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，还包括安装潮流能发电机组水下部分的海上平台，所述海上平台上设有升降平台，用于升降潮流能发电机组的水下部分。

8.根据权利要求6所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，所述变流器安装在水上平台上，所述水上平台上还设置有风速仪风向标。

9.根据权利要求1至8任一所述的双向发电的潮流能发电机组，其特征在于，所述主控系统包括与海流计连接的分析模块，所述分析模块用于根据主轴旋转方向、转速及海流计测量数据准确评估潮流流向，所述分析模块采用多项式结合双向判断策略进行拟合计算。

10.一种双向发电的潮流能发电机组的控制系统，其特征在于，包括桨叶360°变桨策略、潮流流向双向判断策略、双向控制策略和/或转矩控制策略及存储用于实现相应策略的计算机程序的存储介质。