| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第17-35页 |
| §1.1. 课题研究背景 | 第17-18页 |
| §1.2. 风电机组故障概述 | 第18-20页 |
| §1.3. 风电机组故障诊断研究现状 | 第20-27页 |
| §1.3.1. 叶轮故障诊断 | 第21-22页 |
| §1.3.2. 发电机故障诊断 | 第22-25页 |
| §1.3.3. 变换器故障诊断 | 第25-27页 |
| §1.4. 本课题研究内容和论文结构 | 第27-28页 |
| §1.4.1. 课题研究主要内容 | 第27-28页 |
| §1.4.2. 论文结构 | 第28页 |
| 参考文献 | 第28-35页 |
| 第2章 叶轮不平衡故障诊断 | 第35-51页 |
| §2.1. 引言 | 第35页 |
| §2.2. 永磁直驱风电机组的基本组成 | 第35-36页 |
| §2.3. 永磁直驱风电机组建模 | 第36-37页 |
| §2.3.1. 风力机模型 | 第36页 |
| §2.3.2. 传动链模型 | 第36页 |
| §2.3.3. 永磁同步电机数学模型 | 第36-37页 |
| §2.4. 叶轮模型 | 第37-39页 |
| §2.4.1. 正常情况 | 第37-38页 |
| §2.4.2. 不平衡情况 | 第38-39页 |
| §2.5. 基于定子电流信号的故障诊断方法 | 第39-40页 |
| §2.6. 基于定子电流PARK矢量模平方信号的故障诊断方法 | 第40-41页 |
| §2.7. 基于矢量控制的故障诊断方法 | 第41页 |
| §2.8. 仿真和实验 | 第41-48页 |
| §2.8.1. 仿真结果 | 第42-46页 |
| §2.8.2. 实验结果 | 第46-48页 |
| §2.9. 讨论 | 第48页 |
| §2.10. 本章小结 | 第48页 |
| 参考文献 | 第48-51页 |
| 第3章 定子绕组不对称故障诊断 | 第51-79页 |
| §3.1. 引言 | 第51页 |
| §3.2. 定子绕组不对称故障下电机的数学模型 | 第51-52页 |
| §3.3. 定子绕组不对称故障对零序分量的影响 | 第52-57页 |
| §3.3.1. 零序电压 | 第52-55页 |
| §3.3.2. 零序电流 | 第55-57页 |
| §3.4. 故障特征量和相位差 | 第57-62页 |
| §3.4.1. 故障特征量 | 第58-61页 |
| §3.4.2. 相位差 | 第61-62页 |
| §3.5. 频率跟踪算法 | 第62-63页 |
| §3.6. 故障诊断流程 | 第63-64页 |
| §3.7. 仿真 | 第64-70页 |
| §3.7.1. 星形连接情况 | 第65-67页 |
| §3.7.2. 三角形连接情况 | 第67-70页 |
| §3.8. 实验 | 第70-76页 |
| §3.8.1. 星形连接情况 | 第70-74页 |
| §3.8.2. 三角形连接情况 | 第74-76页 |
| §3.9. 本章小结 | 第76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 第4章 定子绕组匝间短路故障诊断 | 第79-97页 |
| §4.1. 引言 | 第79页 |
| §4.2. 匝间短路故障下电机的数学模型 | 第79-81页 |
| §4.3. 匝间短路故障对零序分量的影响 | 第81-85页 |
| §4.3.1. 零序电压 | 第81-83页 |
| §4.3.2. 零序电流 | 第83-85页 |
| §4.4. 故障特征量和相位差 | 第85-86页 |
| §4.4.1. 故障特征量 | 第85页 |
| §4.4.2. 相位差 | 第85-86页 |
| §4.5. 仿真 | 第86-88页 |
| §4.5.1. 星形连接情况 | 第87页 |
| §4.5.2. 三角形连接情况 | 第87-88页 |
| §4.6. 实验 | 第88-94页 |
| §4.6.1. 稳态运行 | 第89-90页 |
| §4.6.2. 动态运行 | 第90-92页 |
| §4.6.3. 性能评估 | 第92-94页 |
| §4.7. 本章小结 | 第94页 |
| 参考文献 | 第94-97页 |
| 第5章 定子绕组开路故障诊断 | 第97-107页 |
| §5.1. 引言 | 第97页 |
| §5.2. 绕组开路故障对零序分量的影响 | 第97-99页 |
| §5.2.1. 零序电压 | 第97-98页 |
| §5.2.2. 零序电流 | 第98-99页 |
| §5.3. 故障特征量 | 第99-100页 |
| §5.4. 实验 | 第100-105页 |
| §5.4.1. 星形连接情况 | 第100-103页 |
| §5.4.2. 三角形连接情况 | 第103-105页 |
| §5.5. 本章小结 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-107页 |
| 第6章 变换器故障诊断 | 第107-123页 |
| §6.1. 引言 | 第107页 |
| §6.2. 功率管开路对线电压信号的影响 | 第107-111页 |
| §6.3. 变换器开路故障诊断方法 | 第111-114页 |
| §6.4. 仿真和实验 | 第114-121页 |
| §6.4.1. 仿真 | 第114-118页 |
| §6.4.2. 实验 | 第118-121页 |
| §6.5. 本章小结 | 第121页 |
| 参考文献 | 第121-123页 |
| 第7章 多相磁通切换型永磁电机故障诊断 | 第123-143页 |
| §7.1. 引言 | 第123页 |
| §7.2. 多相磁通切换型永磁电机 | 第123-124页 |
| §7.3. 变换器拓扑结构 | 第124-125页 |
| §7.4. 定子绕组不对称对零序电压的影响 | 第125-130页 |
| §7.4.1. 三个中性点情况 | 第125-128页 |
| §7.4.2. 一个中性点情况 | 第128-130页 |
| §7.5. 故障特征量 | 第130-132页 |
| §7.6. 仿真研究 | 第132-138页 |
| §7.6.1. 三个中性点情况 | 第134-136页 |
| §7.6.2. 一个中性点情况 | 第136-138页 |
| §7.7. 实验研究 | 第138-140页 |
| §7.7.1. 三个中性点情况 | 第138-139页 |
| §7.7.2. 一个中性点情况 | 第139-140页 |
| §7.8. 本章小结 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-143页 |
| 第8章 永磁直驱风电机组实验平台的软硬件设计 | 第143-155页 |
| §8.1. 引言 | 第143页 |
| §8.2. 硬件设计 | 第143-151页 |
| §8.2.1. 基于dSPACE的风力发电系统的控制 | 第143页 |
| §8.2.2. dSPACE的结构和特点 | 第143-145页 |
| §8.2.3. 主功率器件选择 | 第145-146页 |
| §8.2.4. 隔离驱动电路 | 第146-147页 |
| §8.2.5. 电流电压检测电路 | 第147-149页 |
| §8.2.6. 位置信号处理 | 第149-151页 |
| §8.3. 软件设计 | 第151-154页 |
| §8.3.1. dSPACE控制系统开发软件 | 第151-152页 |
| §8.3.2. 主要功能模块 | 第152-154页 |
| §8.4. 本章小结 | 第154页 |
| 参考文献 | 第154-155页 |
| 第9章 总结与展望 | 第155-157页 |
| §9.1. 全文总结 | 第155-156页 |
| §9.2. 课题展望 | 第156-157页 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 | 第157-159页 |
| 致谢 | 第159页 |