| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状分析 | 第12-18页 |
| 1.2.1 风电机组建模及载荷分析的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 风电机组载荷主动控制的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第18-21页 |
| 2 电动变桨驱动系统的改进简化传递函数模型 | 第21-37页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 电动变桨驱动系统的动态数学模型 | 第21-24页 |
| 2.3 电动变桨驱动系统的改进简化传递函数模型及其频域特性分析 | 第24-32页 |
| 2.3.1 电动变桨驱动系统的详细传递函数模型 | 第24-26页 |
| 2.3.2 电动变桨驱动系统改进简化传递函数模型的推导 | 第26-30页 |
| 2.3.3 电动变桨驱动系统改进简化传递函数模型的频域特性分析 | 第30-32页 |
| 2.4 改进简化传递函数模型的样机测试和仿真验证 | 第32-34页 |
| 2.4.1 负载扰动下的动态特性验证 | 第33页 |
| 2.4.2 给定时变桨距角信号下的动态性能验证 | 第33-34页 |
| 2.5 小结 | 第34-37页 |
| 3 双馈风电机组机电联合仿真模型及其载荷特性分析 | 第37-59页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 双馈风电机组机电联合仿真模型的整体结构 | 第37-39页 |
| 3.3 风电机组空气和结构动力模型 | 第39-44页 |
| 3.3.1 基于TurbSim的风速模型 | 第39-41页 |
| 3.3.2 基于AeroDyn的空气动力模型 | 第41-42页 |
| 3.3.3 基于FAST的柔性机械结构动力模型 | 第42-44页 |
| 3.4 双馈发电机电磁暂态及控制模型 | 第44-49页 |
| 3.4.1 双馈发电机电磁暂态模型 | 第44-45页 |
| 3.4.2 网侧变流器控制策略 | 第45-47页 |
| 3.4.3 机侧变流器控制策略 | 第47-49页 |
| 3.5 双馈风电机组机电联合模型的仿真及验证 | 第49-56页 |
| 3.5.1 不同变桨驱动系统模型下风电机组载荷特性的仿真比较 | 第49-52页 |
| 3.5.2 不同双馈发电机系统模型下风电机组载荷特性的仿真比较 | 第52-54页 |
| 3.5.3 双馈风电机组机电联合仿真模型与实测数据比较 | 第54-56页 |
| 3.6 小结 | 第56-59页 |
| 4 风电机组谐波载荷特性分析及其比例-谐振独立变桨抑制策略 | 第59-79页 |
| 4.1 引言 | 第59-60页 |
| 4.2 风电机组的谐波载荷特性分析 | 第60-63页 |
| 4.3 抑制谐波载荷的比例-谐振独立变桨策略及其性能分析 | 第63-71页 |
| 4.3.1 抑制谐波载荷的比例-谐振独立变桨策略 | 第63-64页 |
| 4.3.2 控制系统的线性化模型 | 第64-65页 |
| 4.3.3 控制器参数设计及其性能分析 | 第65-71页 |
| 4.4 抑制谐波载荷的比例-谐振独立变桨策略性能仿真验证 | 第71-76页 |
| 4.4.1 等值疲劳载荷介绍 | 第71-72页 |
| 4.4.2 风电机组谐波载荷特性分析与比较 | 第72-75页 |
| 4.4.3 风电机组运行特性分析与比较 | 第75-76页 |
| 4.5 小结 | 第76-79页 |
| 5 叶轮不平衡风电机组的载荷特性分析及其抑制策略 | 第79-99页 |
| 5.1 引言 | 第79-80页 |
| 5.2 叶轮不平衡风电机组的载荷特性分析 | 第80-84页 |
| 5.2.1 叶轮不平衡风电机组的载荷特性分析 | 第80-82页 |
| 5.2.2 叶轮不平衡风电机组载荷特性分析的仿真验证 | 第82-84页 |
| 5.3 抑制不平衡载荷的变桨控制策略及其控制器参数设计 | 第84-92页 |
| 5.3.1 抑制不平衡载荷的变桨控制策略 | 第84-87页 |
| 5.3.2 控制系统的科尔曼变换模型及其耦合特性分析 | 第87-89页 |
| 5.3.3 解耦控制器及主控制器设计 | 第89-92页 |
| 5.4 抑制叶轮不平衡载荷的变桨控制策略性能仿真验证 | 第92-97页 |
| 5.4.1 风电机组载荷特性分析与比较 | 第93-96页 |
| 5.4.2 风电机组运行特性分析与比较 | 第96-97页 |
| 5.5 小结 | 第97-99页 |
| 6 风电机组传动链扭振特性分析及其载荷抑制策略 | 第99-119页 |
| 6.1 引言 | 第99-100页 |
| 6.2 风电机组传动链扭振特性分析 | 第100-102页 |
| 6.3 基于带通滤波器的传统传动链阻尼控制策略及其性能分析 | 第102-106页 |
| 6.3.1 基于带通滤波器的传统传动链阻尼控制策略 | 第103-104页 |
| 6.3.2 基于带通滤波器的传统传动链阻尼控制策略的性能分析 | 第104-106页 |
| 6.4 抑制传动链扭振载荷的模型预测阻尼控制策略 | 第106-112页 |
| 6.4.1 传动链模型预测阻尼控制器设计 | 第107-110页 |
| 6.4.2 传动链模型预测阻尼控制策略的性能分析 | 第110-112页 |
| 6.5 传动链模型预测阻尼控制策略的性能仿真验证 | 第112-116页 |
| 6.6 小结 | 第116-119页 |
| 7 结论及展望 | 第119-123页 |
| 致谢 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-135页 |
| 附录 | 第135-137页 |
| A. 双馈风电机组参数 | 第135-136页 |
| A.1 电动变桨实验系统和模型参数 | 第135-136页 |
| A.2 NREL WP 1.5-MW风电机组参数 | 第136页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间取得的主要成果 | 第136-137页 |
| B.1 已发表或录用的主要学术论文 | 第136-137页 |
| B.2 承担和参与的主要科研项目 | 第137页 |
