| 致谢 | 第5-6页 |
| 中文摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 论文的研究背景及选题意义 | 第12-15页 |
| 1.1.1 风电产业发展现状 | 第12-13页 |
| 1.1.2 风力发电系统热点和趋势 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外风电研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 并网型风电系统分类 | 第15-17页 |
| 1.2.2 全功率风电变流器拓扑结构 | 第17-19页 |
| 1.2.3 风电变流器控制系统研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 本论文研究目的和主要内容 | 第20-22页 |
| 2 三电平风电变流器工作原理 | 第22-40页 |
| 2.1 三电平PWM整流器工作原理 | 第22-23页 |
| 2.2 三电平PWM整流器的数学模型 | 第23-26页 |
| 2.2.1 三相静止坐标系下三电平PWM整流器数学模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 dq坐标系下三电平PWM整流器的数学模型 | 第24-26页 |
| 2.3 空间矢量SVPWM调制算法 | 第26-31页 |
| 2.3.1 三电平电压基本矢量 | 第26-28页 |
| 2.3.2 电压矢量的分解 | 第28-29页 |
| 2.3.3 各基本矢量的作用时间计算 | 第29-31页 |
| 2.3.4 基本矢量开关序列 | 第31页 |
| 2.4 中点电位平衡控制 | 第31-34页 |
| 2.4.1 产生中点电位不平衡的原因 | 第32页 |
| 2.4.2 中点电位平衡的控制方法 | 第32-34页 |
| 2.5 变流器机网侧控制策略及仿真 | 第34-38页 |
| 2.5.1 网侧控制策略 | 第34-35页 |
| 2.5.2 机侧控制策略 | 第35-36页 |
| 2.5.3 机网侧仿真分析 | 第36-38页 |
| 2.6 本章小结 | 第38-40页 |
| 3 中压大功率风电变流器控制系统硬件设计 | 第40-62页 |
| 3.1 变流器控制系统架构 | 第40-41页 |
| 3.2 基于双核DSP+FPGA的核心板设计 | 第41-46页 |
| 3.2.1 DSP芯片选型 | 第42-43页 |
| 3.2.2 FPGA芯片选型 | 第43-44页 |
| 3.2.3 DSP+FPGA主控板外围架构 | 第44-46页 |
| 3.3 变流器控制底板设计 | 第46-57页 |
| 3.3.1 模拟量采样调理及保护电路 | 第47-50页 |
| 3.3.2 数字量输入输出调理电路 | 第50-52页 |
| 3.3.3 光纤驱动调理电路 | 第52-54页 |
| 3.3.4 通信方案设计 | 第54-57页 |
| 3.4 测温板设计 | 第57-61页 |
| 3.4.1 测温方案原理 | 第58-60页 |
| 3.4.2 测温信号调理电路原理 | 第60-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 4 中压大功率风电变流器软件设计 | 第62-76页 |
| 4.1 控制系统软件总体结构设计 | 第62-63页 |
| 4.2 DSP系统软件设计 | 第63-69页 |
| 4.2.1 主程序 | 第63-64页 |
| 4.2.2 中断服务程序 | 第64-66页 |
| 4.2.3 机网侧控制程序 | 第66-67页 |
| 4.2.4 SVPWM程序 | 第67-69页 |
| 4.3 FPGA系统软件设计 | 第69-74页 |
| 4.3.1 接口模块 | 第69-70页 |
| 4.3.2 A/D采样控制模块 | 第70-71页 |
| 4.3.3 故障保护和编码模块 | 第71-72页 |
| 4.3.4 PWM脉冲封锁模块 | 第72-74页 |
| 4.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 5 中压大功率风电变流器控制系统实验验证 | 第76-86页 |
| 5.1 控制平台电磁兼容性实验 | 第76-78页 |
| 5.1.1 电快速瞬变脉冲群抗扰度实验 | 第76-77页 |
| 5.1.2 静电放电实验 | 第77-78页 |
| 5.2 25kW小功率实验平台 | 第78-79页 |
| 5.3 互馈功率实验验证 | 第79-81页 |
| 5.3.1 互馈功率实验平台 | 第79-80页 |
| 5.3.2 互馈实验 | 第80-81页 |
| 5.4 模拟风力发电实验验证 | 第81-84页 |
| 5.4.1 模拟风力发电实验平台 | 第81-82页 |
| 5.4.2 电机实验 | 第82-84页 |
| 5.5 本章小结 | 第84-86页 |
| 6 结论与展望 | 第86-88页 |
| 6.1 研究结论 | 第86页 |
| 6.2 研究工作展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 附录A 25kW小样机互馈实验现场 | 第92-94页 |
| 附录B 25kW小样机电机实验现场 | 第94-96页 |
| 作者简历及攻读硕士期间取得研究成果 | 第96-100页 |
| 学位论文数据集 | 第100页 |