直驱永磁风力发电系统非线性协调控制策略研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 国内外风力发电发展概况 | 第10-11页 |
| 1.2 风力发电系统概述 | 第11-13页 |
| 1.3 直驱永磁风力发电系统的控制技术 | 第13-16页 |
| 1.3.1 功率控制技术 | 第13-14页 |
| 1.3.2 并网控制技术 | 第14-16页 |
| 1.4 非线性控制理论在风力发电系统中的应用 | 第16-17页 |
| 1.5 本课题的研究意义和内容 | 第17-20页 |
| 1.5.1 本课题的研究意义 | 第17-18页 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 直驱永磁风力发电系统数学模型 | 第20-30页 |
| 2.1 风力机 | 第20-22页 |
| 2.1.1 风力机的数学模型 | 第20-21页 |
| 2.1.2 风力机运行特征 | 第21-22页 |
| 2.2 永磁同步发电机 | 第22-25页 |
| 2.2.1 永磁同步发电机的数学模型 | 第22-24页 |
| 2.2.2 永磁同步发电机的损耗分析 | 第24-25页 |
| 2.3 双PWM变换器 | 第25-28页 |
| 2.3.1 机侧PWM变换器的数学模型 | 第25-27页 |
| 2.3.2 网侧PWM变换器的数学模型 | 第27页 |
| 2.3.3 中间直流稳压电路的数学模型 | 第27-28页 |
| 2.3.4 并入电网的数学模型 | 第28页 |
| 2.4 变桨距机构 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 非线性反馈线性化控制设计原理 | 第30-40页 |
| 3.1 非线性控制的基本概念 | 第30-32页 |
| 3.1.1 仿射非线性系统的描述 | 第30-31页 |
| 3.1.2 李导数与李括号 | 第31页 |
| 3.1.3 相对阶 | 第31-32页 |
| 3.2 SISO系统的状态反馈精确线性化设计 | 第32-36页 |
| 3.2.1 状态反馈完全精确线性化 | 第32-34页 |
| 3.2.2 状态反馈部分精确线性化 | 第34-36页 |
| 3.3 MIMO系统的状态反馈精确线性化设计 | 第36-38页 |
| 3.3.1 状态反馈完全精确线性化 | 第36-37页 |
| 3.3.2 状态反馈部分精确线性化 | 第37-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 第四章 基于最大风能捕获的风电系统多目标协调控制 | 第40-53页 |
| 4.1 系统数学模型的建立 | 第40-41页 |
| 4.2 输出函数的选取 | 第41-45页 |
| 4.2.1 最大风能捕获 | 第41-42页 |
| 4.2.2 电机损耗最小 | 第42-43页 |
| 4.2.3 稳定直流母线电压 | 第43页 |
| 4.2.4 无功功率调节 | 第43-45页 |
| 4.3 非线性反馈线性化控制律的设计 | 第45-47页 |
| 4.4 仿真结果及分析 | 第47-52页 |
| 4.4.1 系统在额定风速以下运行 | 第47-50页 |
| 4.4.2 系统在电压跌落情况下运行 | 第50-52页 |
| 4.5 小结 | 第52-53页 |
| 第五章 基于恒功率控制的风电系统多目标协调控制 | 第53-63页 |
| 5.1 系统数学模型的建立 | 第53-54页 |
| 5.2 输出函数的选取 | 第54-56页 |
| 5.2.1 恒功率控制 | 第54-55页 |
| 5.2.2 网侧PWM变换器控制 | 第55-56页 |
| 5.3 非线性反馈线性化控制律的设计 | 第56-57页 |
| 5.4 仿真结果及分析 | 第57-62页 |
| 5.4.1 系统在额定风速以上运行 | 第57-60页 |
| 5.4.2 系统在电压跌落情况下运行 | 第60-62页 |
| 5.5 小结 | 第62-63页 |
| 第六章 结论与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第63页 |
| 6.2 研究内容的展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 攻读学位期间发表论文情况 | 第70-71页 |
| 基金资助声明 | 第71页 |
