| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-40页 |
| ·课题研究的背景 | 第21-28页 |
| ·国内外风力发电的发展 | 第21-22页 |
| ·海上风力发电的发展现状及趋势 | 第22-23页 |
| ·海上风电场采用的并网输电方式 | 第23-25页 |
| ·我国海上风电并网输电方式的选择 | 第25-26页 |
| ·高压直流输电系统的发展现状与趋势 | 第26-28页 |
| ·当前的各种主流风力发电机系统 | 第28-34页 |
| ·恒速风力发电系统 | 第29页 |
| ·有限变速风力发电系统 | 第29-30页 |
| ·非全功率变换器型变速风力发电系统 | 第30-32页 |
| ·有刷双馈风力发电机系统 | 第30页 |
| ·无刷双馈风力发电机系统 | 第30-31页 |
| ·定子双绕组感应风力发电机系统 | 第31-32页 |
| ·全功率变换器型变速风力发电系统 | 第32-33页 |
| ·直驱型永磁同步风力发电机系统 | 第32页 |
| ·直驱型电励磁同步风力发电机系统 | 第32-33页 |
| ·笼型感应风力发电机系统 | 第33页 |
| ·小结 | 第33-34页 |
| ·定子双绕组感应电机风力发电系统 | 第34-38页 |
| ·国内外研究现状 | 第34-36页 |
| ·DWIG 风力发电系统 | 第36-38页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第38-40页 |
| 第二章 变速运行的 DWIG 风力发电系统控制策略 | 第40-59页 |
| ·DWIG 数学模型 | 第40-44页 |
| ·三相静止 ABC 坐标系下的数学模型 | 第41-43页 |
| ·电压方程 | 第41页 |
| ·磁链方程 | 第41-42页 |
| ·转矩与运动方程 | 第42页 |
| ·归算到功率绕组后的 DWIG 数学模型 | 第42-43页 |
| ·两相旋转 D-Q 坐标系下的数学模型 | 第43-44页 |
| ·DWIG 风力发电系统的控制机理 | 第44-48页 |
| ·瞬时功率理论 | 第44-46页 |
| ·间接定子磁场定向 | 第46-47页 |
| ·母线电压控制原理 | 第47-48页 |
| ·DWIG 风力发电系统的电流调制策略 | 第48-58页 |
| ·传统滞环电流调制策略 | 第48-50页 |
| ·适用于 DWIG 风电系统的滞环电流调制策略 | 第50-58页 |
| ·基于空间电压矢量的滞环电流调制策略工作原理 | 第50-51页 |
| ·滞环电流控制新方法的实现 | 第51-52页 |
| ·U_m~*和△_s~i两个矢量的区域划分和检测判辨 | 第52-54页 |
| ·电流控制规则和最优空间电压矢量的选择 | 第54-56页 |
| ·实验验证 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第三章 宽风速范围运行的 DWIG 风力发电系统 | 第59-75页 |
| ·宽风速运行的 DWIG 风力发电系统拓扑及工作原理 | 第59-61页 |
| ·宽风速运行的 DWIG 风力发电系统控制策略 | 第61-64页 |
| ·低风速下运行时的电压控制策略 | 第61-63页 |
| ·电压泵升原理 | 第61-62页 |
| ·母线电压控制原理 | 第62-63页 |
| ·高风速下运行时的电压控制策略 | 第63-64页 |
| ·高低风速运行方式的切换 | 第64页 |
| ·宽风速运行 DWIG 风力发电系统的励磁优化方案 | 第64-71页 |
| ·优化励磁电容的选取原则 | 第65-70页 |
| ·宽风速运行 DWIG 风电系统励磁电容优化的特殊性 | 第65-67页 |
| ·宽风速运行时 DWIG 控制绕组电流的组成 | 第67-69页 |
| ·宽风速运行时系统的励磁优化原则 | 第69-70页 |
| ·系统优化励磁电容的选取 | 第70-71页 |
| ·实验验证 | 第71-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 第四章 DWIG 风力发电系统的并网运行 | 第75-90页 |
| ·并网逆变器的数学模型 | 第76-78页 |
| ·三相静止坐标系下数学模型 | 第76页 |
| ·两相静止坐标下数学模型 | 第76-77页 |
| ·两相旋转坐标系下数学模型 | 第77-78页 |
| ·并网逆变器的输出电流控制 | 第78-79页 |
| ·并网逆变器的锁相环设计 | 第79-80页 |
| ·并网逆变器的整体控制策略 | 第80-81页 |
| ·并网逆变器输出滤波电感和直流侧滤波电容的选择 | 第81-83页 |
| ·输出滤波电感选择 | 第81-83页 |
| ·直流侧滤波电容选择 | 第83页 |
| ·并网逆变器的仿真研究 | 第83-86页 |
| ·实验验证 | 第86-89页 |
| ·本章小结 | 第89-90页 |
| 第五章 风力机模拟及最大功率追踪 | 第90-105页 |
| ·风力机模拟方案选择 | 第90-95页 |
| ·风力机的运行特性分析 | 第90-92页 |
| ·模拟风力机的特性曲线 | 第92-93页 |
| ·异步电动机的运行特性 | 第93-94页 |
| ·风力机与异步电机的运行特性比较 | 第94-95页 |
| ·风力机模拟的基本原理 | 第95-96页 |
| ·风力机模拟的实现 | 第96-98页 |
| ·风力机模拟实现方案的构成 | 第96-97页 |
| ·虚拟仪器系统的设计 | 第97-98页 |
| ·风力机模拟系统的实验验证 | 第98-100页 |
| ·DWIG 风力发电系统最大功率追踪 | 第100-102页 |
| ·最大功率追踪的基本原理 | 第100页 |
| ·最大功率追踪的方案选择 | 第100-101页 |
| ·最大功率追踪的控制实现 | 第101-102页 |
| ·最大功率追踪的实验验证 | 第102-103页 |
| ·本章小结 | 第103-105页 |
| 第六章 DWIG 风力发电系统的实验运行平台 | 第105-116页 |
| ·系统实验平台的总体结构 | 第105-111页 |
| ·风力机模拟系统 | 第105-106页 |
| ·DWIG 风力发电系统 | 第106-109页 |
| ·定子双绕组感应发电机 | 第107-108页 |
| ·励磁变换器 | 第108-109页 |
| ·交流励磁电容 | 第109页 |
| ·并网逆变器系统 | 第109-110页 |
| ·系统监控及显示平台 | 第110-111页 |
| ·数字控制系统设计 | 第111-115页 |
| ·数字控制器硬件总体设计 | 第111-112页 |
| ·外围硬件电路 | 第112-114页 |
| ·AD 采样调理电路 | 第112-113页 |
| ·比较保护电路设计 | 第113页 |
| ·通信接口电路 | 第113-114页 |
| ·CPLD 故障综合与 PWM 触发电路 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 第七章 20KW 定桨距 DWIG 风力发电系统工程实践 | 第116-126页 |
| ·20KW 定桨距 DWIG 风力发电系统组成 | 第116-119页 |
| ·风力机系统 | 第116页 |
| ·塔架系统 | 第116-117页 |
| ·偏航系统 | 第117-118页 |
| ·齿轮箱系统 | 第118页 |
| ·DWIG 发电系统 | 第118页 |
| ·控制系统 | 第118-119页 |
| ·刹车系统 | 第119页 |
| ·20KW 定桨距 DWIG 风力发电系统测试 | 第119-122页 |
| ·电动测试 | 第119-120页 |
| ·系统建压启动运行和关机测试 | 第120页 |
| ·突加突卸负载测试 | 第120-121页 |
| ·温升测试 | 第121-122页 |
| ·20KW 定桨距 DWIG 风力发电系统现场运行 | 第122-124页 |
| ·系统非并网运行时的最大功率追踪方案 | 第122-123页 |
| ·系统最大功率追踪策略及实现 | 第123-124页 |
| ·本章小结 | 第124-126页 |
| 第八章 DWIG 风力发电系统在电网故障下的运行 | 第126-144页 |
| ·风电机组电网故障下运行的研究现状 | 第127-131页 |
| ·风电机组电网故障下运行的研究内容 | 第127页 |
| ·国内外风电系统 LVRT 的相关规定 | 第127-128页 |
| ·风电机组 LVRT 的研究现状 | 第128-131页 |
| ·恒速风电机组 | 第128页 |
| ·有刷双馈风电机组 | 第128-130页 |
| ·直驱永磁风电机组 | 第130-131页 |
| ·DWIG 风力发电系统电网对称故障下的运行 | 第131-137页 |
| ·系统低电压运行分析 | 第131-132页 |
| ·系统仿真模型 | 第132-133页 |
| ·单位功率因数条件下跌落运行特性 | 第133-134页 |
| ·不同功率因数条件下跌落运行特性 | 第134-136页 |
| ·跌落时风电系统对电网的无功支持 | 第136-137页 |
| ·仿真结果总结 | 第137页 |
| ·DWIG 风力发电系统电网不对称故障下的运行 | 第137-143页 |
| ·直驱永磁风力发电系统在不平衡电网电压下的运行特性 | 第138页 |
| ·DWIG 风力发电系统在电网不对称故障下的运行分析 | 第138-141页 |
| ·改进的数字锁相环设计 | 第139-140页 |
| ·不对称电网电压的正、负序分量分离 | 第140-141页 |
| ·改进的数字锁相环仿真结果 | 第141页 |
| ·DWIG 风力发电系统在电网不对称故障下的运行仿真 | 第141-143页 |
| ·仿真结果总结 | 第143页 |
| ·本章小结 | 第143-144页 |
| 第九章 全文总结与展望 | 第144-147页 |
| ·主要工作及创新点 | 第144-145页 |
| ·下一步工作的展望 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-157页 |
| 致谢 | 第157-158页 |
| 在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第158-159页 |
| 附录 | 第159页 |
