在当前能源危机的形势下,传统能源使用中存在的各种问题越来越突显并得到广泛的关注,人类逐渐着手开发利用可再生清洁能源解决上述问题。其中,对潮流能的利用在近年受到越来越多的关注,逐渐成为国内外的研究热点,并得到了快速的发展,目前在国内外已经有多台机组进行了试运行。但是在潮流能机组实际运行过程中,发现机组叶轮在水下环境中受到的实际载荷经常会超过额定载荷,从而造成叶片丟失、折断等现象,因此需要设计装置实时监测机组叶轮上的各状态信号,并以此为基础研究合理的方式对机组叶轮进行保护。本文基于实验室研究需要,设计了潮流能机组叶轮监测系统,并以该系统为基础提出了叶轮载荷控制策略。文章的主要内容如下:第一章归纳并总结了国内外潮流能发电装置的主要研究进展,着重介绍了叶轮监测系统以及叶轮载荷控制的研究现状,并基于现状提出了本文的研究内容与意义。第二章分别从潮流能机组叶片、变桨距机构等不同结构出发分析机组叶轮部分的各类状态,并设计各状态信号的获取方式以及传感器安装方案。第三章根据潮流能机组叶轮监测的实际需求进行潮流能机组状态监测系统的设计。对系统硬件部分的数据处理模块、数据采集模块、数据传输模块进行了硬件选型设计,并编写了相对应的数据处理程序以及在Labview上位机程序。第四章搭建了潮流能机组叶轮监测系统的测试系统,并在海洋环境中对系统的数据采集能力以及数据传输能力进行了不同流速以及距离条件下的实际测试。第五章对潮流能机组叶轮所受不同来源的载荷进行分析得到不同载荷对机组的影响,并以潮流能机组叶轮监测系统为基础,针对不同类型的载荷设计应对方案,提出了一种基于多点载荷监测的潮流能机组载荷控制策略,并进行仿真验证。第六章对本文所做的工作进行了总结,并提出了课题后续的研究重点。