| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract(英文摘要) | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-36页 |
| 1．1 可再生能源利用与风力发电 | 第14-19页 |
| 1．1．1 能源危机、环境危机和绿色能源的开发 | 第14-15页 |
| 1．1．2 风能开发与风力发电 | 第15页 |
| 1．1．3 国外风力发电的现状与趋势 | 第15-17页 |
| 1．1．4 国内风力发电的现状 | 第17-19页 |
| 1．2 风力发电技术概述 | 第19-32页 |
| 1．2．1 风力机类型 | 第19页 |
| 1．2．2 风力机的基本特性 | 第19-21页 |
| 1．2．3 风力机的功率调节 | 第21-22页 |
| 1．2．4 恒速恒频与变速恒频风力发电技术 | 第22-31页 |
| 1．2．5 风力发电系统与电网的整合及它们之间的相互影响 | 第31-32页 |
| 1．3 本文的主要研究内容 | 第32-34页 |
| 参考文献 | 第34-36页 |
| 第二章 变速恒频双馈风力发电机用交流励磁电源分析 | 第36-56页 |
| 2．1 两电平电压型双PWM变换器 | 第36-38页 |
| 2．1．1 优势 | 第37-38页 |
| 2．1．2 不足 | 第38页 |
| 2．2 交-直-交电压源、电流源并联型变换器 | 第38-41页 |
| 2．2．1 优势 | 第40-41页 |
| 2．2．2 不足 | 第41页 |
| 2．3 晶闸管相控交-交直接变换器 | 第41-43页 |
| 2．3．1 优势 | 第42页 |
| 2．3．2 不足 | 第42-43页 |
| 2．4 矩阵式变换器 | 第43-45页 |
| 2．4．1 优势 | 第43-44页 |
| 2．4．2 不足 | 第44-45页 |
| 2．5 多电平变换器 | 第45-48页 |
| 2．5．1 优势 | 第47页 |
| 2．5．2 不足 | 第47-48页 |
| 2．6 普通钳位谐振变换器(NCC(Natural Clamped Converter)) | 第48-49页 |
| 2．6．1 优势 | 第48-49页 |
| 2．6．2 不足 | 第49页 |
| 2．7 六种变换器之比较 | 第49-52页 |
| 2．8 本章小结 | 第52-53页 |
| 参考文献 | 第53-56页 |
| 第三章 网侧PWM变换器及其控制 | 第56-102页 |
| 3．1 网侧PWM变换器的数学模型及稳态分析 | 第57-66页 |
| 3．1．1 三相静止坐标系下的网侧PWM变换器数学模型 | 第58-59页 |
| 3．1．2 功率守恒原则下的坐标变换关系 | 第59-61页 |
| 3．1．3 两相静止αβ坐标系下网侧PWM变换器的数学模型 | 第61-62页 |
| 3．1．4 同步旋转dq坐标系下网侧PWM变换器的数学模型 | 第62-63页 |
| 3．1．5 网侧PWM变换器的稳态分析 | 第63-66页 |
| 3．2 网侧PWM变换器控制概况 | 第66-68页 |
| 3．3 d轴电网电压定向同步旋转坐标系下网侧PWM变换器的电压、电流双闭环控制 | 第68-76页 |
| 3．3．1 电流内环控制器的设计 | 第70-71页 |
| 3．3．2 电压外环控制器的设计 | 第71-73页 |
| 3．3．3 解耦及扰动的补偿 | 第73-74页 |
| 3．3．4 控制器有关算法的DSP数字实现 | 第74-76页 |
| 3．4 提高网侧PWM变换器的抗负载扰动性能研究 | 第76-83页 |
| 3．4．1 传统带负载电流前馈双闭环控制抗负载扰动性能分析 | 第76-79页 |
| 3．4．2 瞬态i_(gq)~*≠0变结构双闭环改进控制 | 第79-80页 |
| 3．4．3 直流母线电容的选择 | 第80-81页 |
| 3．4．4 仿真验证 | 第81-83页 |
| 3．5 网侧PWM变换器的无电网电压传感器虚拟电网磁链定向矢量控制 | 第83-91页 |
| 3．5．1 虚拟电网磁链的引入 | 第84-85页 |
| 3．5．2 d轴虚拟电网磁链定向下网侧PWM变换器的数学模型 | 第85-86页 |
| 3．5．3 带初始值观测的虚拟电网磁链观测器 | 第86-88页 |
| 3．5．4 仿真及实验研究 | 第88-91页 |
| 3．6 基于C MEX S-函数的电压空间矢量调制仿真模型 | 第91-99页 |
| 3．6．1 SVPWM的基本原理 | 第92-94页 |
| 3．6．2 TI DSP三段逼近均分零矢量SVPWM的简单实现 | 第94-96页 |
| 3．6．3 基于C MEX-S函数的SVPWM的Simulink仿真模型 | 第96-97页 |
| 3．6．4 仿真结果 | 第97-99页 |
| 3．7 本章小结 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-102页 |
| 第四章 转子侧PWM变换器及其对DFIG的运行控制 | 第102-128页 |
| 4．1 转子侧PWM变换器的功能与控制 | 第102-103页 |
| 4．2 DFIG在三相静止ABC坐标系下的数学模型 | 第103-107页 |
| 4．3 DFIG在两相同步旋转坐标系下的数学模型 | 第107-111页 |
| 4．3．1 坐标变换 | 第107-108页 |
| 4．3．2 两相同步旋转dq坐标系下DFIG的数学模型 | 第108-110页 |
| 4．3．3 同步旋转坐标系下DFIG电压方程的简化形式 | 第110页 |
| 4．3．4 两相同步旋转坐标系下标么值形式的DFIG数学模型 | 第110-111页 |
| 4．4 同步旋转坐标系下矢量形式的DFIG电压方程 | 第111-115页 |
| 4．4．1 同步旋转坐标系下DFIG电压方程的矢量形式 | 第111-112页 |
| 4．4．2 同步旋转坐标系下DFIG的功率计算 | 第112-114页 |
| 4．4．3 电网电压恒定下DFIG矢量形式电压方程的简化 | 第114-115页 |
| 4．5 电网电压恒定下DFIG的两种传统的矢量控制技术 | 第115-121页 |
| 4．5．1 DFIG定子磁链定向矢量控制 | 第116-118页 |
| 4．5．2 DFIG电网电压定向矢量控制 | 第118-121页 |
| 4．6 DFIG的最大风能追踪控制 | 第121-125页 |
| 4．6．1 变速恒频风力发电系统的运行区域 | 第121-122页 |
| 4．6．2 定桨距情况下DFIG风力发电系统最大风能追踪的机理 | 第122-124页 |
| 4．6．3 DFIG风力发电系统最大风能追踪控制的实现 | 第124-125页 |
| 4．7 本章小结 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-128页 |
| 第五章 双PWM变换器交流励磁DFIG运行实验研究 | 第128-162页 |
| 5．1 实验系统的构成 | 第128-130页 |
| 5．2 双PWM变换器控制系统的硬、软件的设计 | 第130-137页 |
| 5．2．1 硬件结构与设计 | 第130-133页 |
| 5．2．2 软件系统结构与设计 | 第133-137页 |
| 5．3 实验研究 | 第137-159页 |
| 5．3．1 并网前空载稳态运行实验 | 第137-140页 |
| 5．3．2 空载并网实验 | 第140-141页 |
| 5．3．3 并网后稳态运行实验 | 第141-150页 |
| 5．3．4 并网后动态运行实验 | 第150-154页 |
| 5．3．5 最大风能追踪实验 | 第154-155页 |
| 5．3．6 无电网电压传感器网侧PWM变换器的虚拟电网磁链定向矢量控制的实验 | 第155-159页 |
| 5．4 本章小结 | 第159-160页 |
| 参考文献 | 第160-162页 |
| 第六章 电网故障下变速恒频双馈风力发电系统的不间断运行 | 第162-184页 |
| 6．1 变速恒频双馈风力发电系统仿真模型的建立 | 第163-169页 |
| 6．1．1 DFIG仿真模型 | 第164-165页 |
| 6．1．2 计及电网线路传输阻抗的电网故障仿真模型 | 第165-166页 |
| 6．1．3 网侧PWM变换器的平均值仿真模型 | 第166-168页 |
| 6．1．4 转子侧PWM变换器仿真模型 | 第168页 |
| 6．1．5 双馈感应型风力发电系统仿真模型 | 第168-169页 |
| 6．2 电网电压故障下DFIG矢量控制策略的改进 | 第169-175页 |
| 6．2．1 计及定子励磁电流动态过程的定子磁链定向矢量控制的改进方案 | 第169-170页 |
| 6．2．2 计及定子励磁电流动态过程的电网电压定向矢量控制的改进方案 | 第170-171页 |
| 6．2．3 仿真研究 | 第171-175页 |
| 6．3 定转子匝比和直流母线电压对系统不间断运行能力的影响 | 第175-178页 |
| 6．4 电网电压恢复时刻对系统不间断运行能力的影响 | 第178-181页 |
| 6．5 本章小结 | 第181-182页 |
| 参考文献 | 第182-184页 |
| 第七章 总结与展望 | 第184-188页 |
| 7．1 本文的主要结论与创新点 | 第184-186页 |
| 7．2 后续研究工作展望 | 第186-188页 |
| 攻读博士学位期间发表与录用的学术论文 | 第188-189页 |
| 致谢 | 第189页 |
