摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
目录 | 第10-13页 |
第一章 绪论 | 第13-31页 |
1.1 能源危机与绿色能源开发 | 第13-14页 |
1.2 风力发电概况 | 第14-24页 |
1.2.1 全球风力发电现状 | 第14-17页 |
1.2.2 风力机类型与功率调节 | 第17-18页 |
1.2.3 风力机空气动力学特性 | 第18-20页 |
1.2.4 双馈风力发电系统运行区域 | 第20-22页 |
1.2.5 变速恒频风力发电技术 | 第22-24页 |
1.3 双馈感应发电机励磁变换器控制策略 | 第24-26页 |
1.4 论文主要研究内容及创新点 | 第26-27页 |
参考文献 | 第27-31页 |
第二章 双馈风力发电系统结构及数学建模 | 第31-49页 |
2.1 DFIG 数学模型 | 第31-39页 |
2.1.1 三相静止坐标系下 DFIG 数学模型 | 第31-35页 |
2.1.2 DFIG 在两相静止坐标系下数学模型 | 第35-37页 |
2.1.3 DFIG 在同步旋转坐标系下数学模型 | 第37-39页 |
2.1.4 同步旋转坐标系下矢量形式的 DFIG 数学模型 | 第39页 |
2.2 DFIG 功率关系 | 第39-41页 |
2.3 网侧变换器数学模型 | 第41-43页 |
2.3.1 三相静止坐标系下网侧变换器数学模型 | 第41页 |
2.3.2 两相静止坐标系下网侧变换器数学模型 | 第41-42页 |
2.3.3 同步旋转坐标系下网侧变换器数学模型 | 第42-43页 |
2.4 网侧变换器功率分析 | 第43-44页 |
2.5 双馈风力发电系统结构及特点 | 第44-48页 |
2.5.1 系统结构 | 第44-45页 |
2.5.2 系统特点 | 第45-46页 |
2.5.3 双馈发电系统变速恒频原理 | 第46-48页 |
2.6 本章小结 | 第48页 |
参考文献 | 第48-49页 |
第三章 双馈风力发电系统矢量控制 | 第49-76页 |
3.1 网侧变换器矢量控制策略 | 第49-57页 |
3.1.1 网侧变换器电网电压定向矢量控制策略 | 第49-53页 |
3.1.2 网侧变换器矢量控制仿真研究 | 第53-55页 |
3.1.3 网侧变换器矢量控制实验研究 | 第55-57页 |
3.2 DFIG 矢量控制策略 | 第57-65页 |
3.2.1 DFIG 定子电压定向矢量控制(SVO-VC)等效模型 | 第57-60页 |
3.2.2 DFIG SVO-VC 转子电流闭环控制 | 第60-61页 |
3.2.3 DFIG SVO-VC 转速控制模式 | 第61-63页 |
3.2.4 DFIG SVO-VC 功率控制模式 | 第63-65页 |
3.3 DFIG 矢量控制仿真研究 | 第65-69页 |
3.3.1 转速控制模式仿真研究 | 第65-67页 |
3.3.2 功率控制模式仿真研究 | 第67-68页 |
3.3.3 转速控制模式与功率控制模式比较研究 | 第68-69页 |
3.4 DFIG 矢量控制实验研究 | 第69-74页 |
3.4.1 DFIG 转速控制模式实验 | 第69-72页 |
3.4.2 DFIG 功率控制模式实验 | 第72-74页 |
3.5 本章小结 | 第74页 |
参考文献 | 第74-76页 |
第四章 双馈感应发电机直接功率控制 | 第76-97页 |
4.1 滞环控制 DFIG 直接功率控制策略(HC-DPC) | 第76-85页 |
4.1.1 DFIG 在转子坐标系下直接功率控制模型 | 第77-80页 |
4.1.2 转子电压矢量对转子磁链矢量的控制 | 第80-81页 |
4.1.3 HC-DPC 控制策略 | 第81-85页 |
4.2 空间矢量调制直接功率控制(SVM-DPC) | 第85-89页 |
4.3 HC-DPC 和 SVM-DPC 仿真研究 | 第89-91页 |
4.4 DFIG 直接功率控制策略实验研究 | 第91-94页 |
4.5 本章小结 | 第94-95页 |
参考文献 | 第95-97页 |
第五章 双馈风力发电系统最大风能跟踪控制 | 第97-114页 |
5.1 风力发电系统最大风能跟踪原理 | 第98-99页 |
5.2 风力发电系统最大风能跟踪控制方法 | 第99-106页 |
5.2.1 最佳叶尖速比控制法 | 第99-100页 |
5.2.2 基于最佳定子功率-转速曲线的功率反馈法 | 第100-103页 |
5.2.3 变步长爬山搜索法 | 第103-106页 |
5.3 最大风能跟踪控制实验 | 第106-112页 |
5.3.1 直流电机模拟风力机实验 | 第106-108页 |
5.3.2 最大风能跟踪实验 | 第108-112页 |
5.4 本章小结 | 第112页 |
参考文献 | 第112-114页 |
第六章 双馈风力发电系统并网投入控制 | 第114-123页 |
6.1 空载并网投入控制策略 | 第114-117页 |
6.2 并网投入控制过程 | 第117页 |
6.3 空载并网投入控制仿真研究 | 第117-120页 |
6.4 空载并网投入实验研究 | 第120-121页 |
6.5 本章小结 | 第121页 |
参考文献 | 第121-123页 |
第七章 电网电压不平衡状态下 DFIG 的运行控制 | 第123-156页 |
7.1 电网不平衡理论分析 | 第123-125页 |
7.2 电网电压不平衡条件下 DFIG 的动态数学模型 | 第125-131页 |
7.2.1 电网电压不平衡条件下 DFIG 的等效模型 | 第125-127页 |
7.2.2 电网电压不平衡条件下 DFIG 的瞬时功率控制模型 | 第127-129页 |
7.2.3 电网电压不平衡条件下 DFIG 的电磁转矩控制模型 | 第129-131页 |
7.3 电网电压不平衡条件下 DFIG 控制目标 | 第131-136页 |
7.4 基于双 dq PI 电流调节器的 DFIG 矢量控制策略 | 第136-142页 |
7.4.1 转子侧变换器双 dq PI 电流控制器设计 | 第136-139页 |
7.4.2 双 dq PI 电流控制器仿真研究 | 第139-142页 |
7.5 电网电压不平衡条件下 DFIG 的 PIR 矢量控制 | 第142-151页 |
7.5.1 谐振控制器 | 第142-143页 |
7.5.2 比例积分谐振(PIR)控制器 | 第143页 |
7.5.3 转子侧变换器 PIR 控制器设计 | 第143-146页 |
7.5.4 转子侧变换器 PIR 控制器仿真研究 | 第146-151页 |
7.6 双 dq PI 控制与 PIR 控制仿真比较研究 | 第151-154页 |
7.7 本章小结 | 第154页 |
参考文献 | 第154-156页 |
第八章 双馈风力发电系统实验平台的构建 | 第156-174页 |
8.1 实验平台结构 | 第156-158页 |
8.2 双馈风力发电系统硬件电路设计 | 第158-162页 |
8.2.1 硬件电路结构 | 第158页 |
8.2.2 硬件电路设计 | 第158-162页 |
8.3 双馈风力发电系统控制软件设计 | 第162-170页 |
8.3.1 系统软件结构 | 第162-163页 |
8.3.2 双馈风力发电系统下位机控制程序设计 | 第163-169页 |
8.3.3 上位机控制程序设计 | 第169-170页 |
8.4 实验平台实物照片 | 第170-172页 |
8.5 本章小结 | 第172-173页 |
参考文献 | 第173-174页 |
第九章 总结与展望 | 第174-177页 |
9.1 总结 | 第174-176页 |
9.2 后续研究工作展望 | 第176-177页 |
附录一 仿真与实验参数 | 第177-178页 |
附录二 电网电压不平衡条件下定子输出功率推导 | 第178-180页 |
攻读博士学位期间承担的科研工作与主要成果 | 第180-182页 |
致谢 | 第182-183页 |