致谢 | 第5-6页 |
中文摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
1 引言 | 第14-34页 |
1.1 论文的研究背景及选题意义 | 第15-20页 |
1.1.1 并网风力发电系统主要机型与发展现状 | 第15-18页 |
1.1.2 风电大规模并网所遇到的挑战 | 第18-19页 |
1.1.3 论文的选题意义 | 第19-20页 |
1.2 国内外研究现状 | 第20-32页 |
1.2.1 全功率变流器拓扑结构 | 第20-21页 |
1.2.2 永磁同步电机无传感器控制 | 第21-24页 |
1.2.3 并网变流器建模与控制 | 第24-26页 |
1.2.4 低电压穿越技术 | 第26-32页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第32-34页 |
2 直驱永磁风力发电机数学模型 | 第34-46页 |
2.1 变速恒频变桨风力机运行特性 | 第34-36页 |
2.2 永磁同步电机数学模型 | 第36-40页 |
2.2.1 dq坐标系下永磁同步电机数学模型 | 第37-38页 |
2.2.2 DQ坐标系下永磁同步电机数学模型 | 第38-39页 |
2.2.3 ABC坐标系下永磁同步电机数学模型 | 第39-40页 |
2.3 永磁同步电机凸极性 | 第40-43页 |
2.3.1 永磁同步电机结构凸极性 | 第40-41页 |
2.3.2 永磁同步电机饱和凸极性 | 第41-43页 |
2.4 零d轴电流控制 | 第43-44页 |
2.5 小结 | 第44-46页 |
3 直驱永磁风力发电机磁链位置观测与初始位置检测 | 第46-88页 |
3.1 基于磁链位置积分器的无传感器控制 | 第46-47页 |
3.2 磁链位置积分器 | 第47-73页 |
3.2.1 基于坐标变换的饱和反馈双积分器 | 第49-68页 |
3.2.2 低通滤波补偿积分器 | 第68-73页 |
3.3 基于磁链位置积分器的无传感器控制仿真研究 | 第73-81页 |
3.3.1 基于SFDICT磁链位置积分器的无传感器控制仿真研究 | 第74-78页 |
3.3.2 基于LPFCI磁链位置积分器的无传感器控制仿真研究 | 第78-80页 |
3.3.3 两种控制方法对比 | 第80-81页 |
3.4 初始位置检测 | 第81-86页 |
3.4.1 三相两相混合导通法 | 第82-85页 |
3.4.2 仿真研究 | 第85-86页 |
3.5 小结 | 第86-88页 |
4 并网变流器复矢量分析与并联振荡抑制 | 第88-122页 |
4.1 并网变流器复矢量模型 | 第88-93页 |
4.1.1 复矢量定义 | 第88-89页 |
4.1.2 并网滤波器建模 | 第89-92页 |
4.1.3 并网变流器复矢量模型 | 第92-93页 |
4.2 典型电流调节器的复矢量比较研究 | 第93-109页 |
4.2.1 解耦控制 | 第94-97页 |
4.2.2 阶跃跟踪性能 | 第97-99页 |
4.2.3 抗电网电压扰动性能 | 第99-101页 |
4.2.4 仿真研究 | 第101-109页 |
4.3 并联振荡的复矢量分析与抑制 | 第109-119页 |
4.3.1 n台并网变流器并联单相等效模型 | 第109-111页 |
4.3.2 各电压源单独作用时系统响应 | 第111-115页 |
4.3.3 并联振荡分析 | 第115-117页 |
4.3.4 变流器并联复矢量模型 | 第117-118页 |
4.3.5 电网电压前馈耦合的复矢量分析与并联振荡抑制 | 第118-119页 |
4.4 小结 | 第119-122页 |
5 直驱永磁风力发电系统低电压穿越技术 | 第122-156页 |
5.1 电网电压跌落类型与特点 | 第122-124页 |
5.2 电网电压跌落期间直驱永磁风力发电系统行为特性 | 第124-131页 |
5.2.1 直驱永磁风力发电系统功率关系 | 第124-126页 |
5.2.2 电网电压不对称跌落分析 | 第126-129页 |
5.2.3 直驱永磁风力发电系统行为特性 | 第129-131页 |
5.3 低电压穿越控制策略研究 | 第131-140页 |
5.3.1 机侧网侧协调控制 | 第132-134页 |
5.3.2 电网电压跌落初期系统响应特点 | 第134-139页 |
5.3.3 机侧网侧协调控制与小卸荷支路相结合 | 第139-140页 |
5.3.4 机侧网侧协调控制与电容储能相结合 | 第140页 |
5.4 仿真研究 | 第140-155页 |
5.4.1 机侧网侧协调控制与小卸荷支路相结合仿真研究 | 第141-152页 |
5.4.2 机侧网侧协调控制与电容储能相结合仿真研究 | 第152-155页 |
5.5 小结 | 第155-156页 |
6 直驱永磁风力发电系统并网技术实验研究 | 第156-178页 |
6.1 25kW直驱永磁风力发电机对拖实验平台 | 第156-167页 |
6.1.1 基于SFDICT磁链位置积分器的无传感器控制实验 | 第156-162页 |
6.1.2 基于LPFCI磁链位置积分器的无传感器控制实验 | 第162-164页 |
6.1.3 三相两相混合导通法实验 | 第164-167页 |
6.2 2MW直驱永磁风力发电机对拖实验平台 | 第167-171页 |
6.3 风电场现场实验 | 第171-176页 |
6.4 小结 | 第176-178页 |
7 结论与展望 | 第178-180页 |
7.1 全文结论 | 第178-179页 |
7.2 未来研究工作展望 | 第179-180页 |
参考文献 | 第180-192页 |
附录A 2MW直驱永磁风力发电机对拖实验平台 | 第192-194页 |
附录B 25kW直驱永磁风力发电机对拖实验平台 | 第194-196页 |
附录C 2MW全功率变流器风电场实验现场 | 第196-198页 |
作者简历 | 第198-202页 |
学位论文数据集 | 第202页 |