随着当今社会经济的快速发展，人类对能源的需求量持续增加，而传统化石能源的日益枯竭及其大量消耗所造成的环境恶化已成为世界各国亟待解决的问题。因此，世界各主要能源国家都在积极调整改善能源利用结构，开发利用各种可再生能源。海洋潮流能作为一种新型可再生绿色能源，由于储量丰富、能量稳定、安全清洁、可再生可持续性好、可预测性强等特点，成为海洋能能源开发技术领域中发展最为迅速的分支。作为一种系统集成创新的高新技术装置，水平轴潮流能发电装置存在许多关键技术问题需要解决。研究论证水平轴潮流能发电装置的可行性、研究适用于潮流能发电装置的电力变换拓扑结构、提高机组运行安全可靠性及功率稳定性并实现最大能量捕获都是潮流能发电技术中的重要课题。本论文围绕国家海洋局海洋可再生能源专项资金项目“500kW海洋能独立电力系统示范工程”的子课题“100kW潮流能发电装置研制”，分析并给出了系统总体设计方案，然后借鉴吸收目前已经成熟的风力发电和水轮机发电技术，通过理论分析、数学建模及仿真试验等手段，重点对潮流能发电装置中的电力变换拓扑结构及潮流能系统的最大功率跟踪控制策略这两项关键技术进行分析研究。根据潮流能自身的特点及系统需求分析研究适用于潮流能发电装置中的电力变换拓扑结构，对设计开发潮流能发电系统具有重要意义。论文介绍了发电装置电力变换系统的构成及其各功能模块的作用，研究了功率因数校正技术及三相Boost型PFC变换器拓扑结构，重点分析研究了三相单开关Boost PFC变换器，阐述了其工作原理并给出了详细的工况分析，确定了变换器关键组件的参数，并进行了仿真验证。潮流能发电系统的最大功率跟踪控制研究是论文的另一个重要工作。论文重点研究了潮流能发电装置的变速运行控制即最大功率跟踪控制，通过对几种常见的最大功率跟踪算法进行分析比较，确定了本文所研究的基于功率信号反馈的MPPT控制算法方案。对发电系统各子系统进行模型分析和仿真研究，建立各子系统的仿真模型，并最终建立带有最大功率跟踪控制的整机系统仿真模型，进行仿真验证，为后续研究工作提供理论支持。最后，对本文的研究工作进行了总结，指出了目前存在的一些问题，并提出了进一步完善的建议。