| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 风力发电机组类型概述 | 第13-17页 |
| 1.3 垂直轴风力发电机的国内外研究现状 | 第17-18页 |
| 1.4 风力发电机控制策略的研究现状 | 第18-21页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第二章 垂直轴风力发电系统的工作原理与基本结构 | 第22-36页 |
| 2.1 风力机气动力学原理 | 第22-23页 |
| 2.2 最大功率跟踪原理 | 第23-25页 |
| 2.3 系统拓扑结构组成 | 第25-27页 |
| 2.3.1 不控整流后接全控型器件拓扑结构 | 第25-26页 |
| 2.3.2 中间加上DC/DC环节的拓扑结构 | 第26页 |
| 2.3.3 背靠背双PWM变流器拓扑结构 | 第26-27页 |
| 2.4 基于永磁同步发电机的机组数学模型 | 第27-32页 |
| 2.5 基于永磁同步发电机的矢量控制算法 | 第32-35页 |
| 2.5.1 矢量控制策略 | 第32-33页 |
| 2.5.2 空间矢量脉宽调制原理 | 第33-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 第三章 永磁同步风力发电系统数值分析与特性仿真 | 第36-51页 |
| 3.1 MATLAB/Simulink简介 | 第36页 |
| 3.2 永磁同步风力发电系统拓扑结构建模 | 第36-39页 |
| 3.2.1 风速模型 | 第36-37页 |
| 3.2.2 风力机模型 | 第37-38页 |
| 3.2.3 空间脉宽矢量调制模型 | 第38页 |
| 3.2.4 升压斩波模型 | 第38-39页 |
| 3.2.5 最大功率跟踪模型 | 第39页 |
| 3.3 基于双PWM的拓扑结构仿真 | 第39-47页 |
| 3.3.1 基于双PWM的拓扑结构模型 | 第39-41页 |
| 3.3.2 基于双PWM的拓扑结构仿真与结果分析 | 第41-47页 |
| 3.4 含DC/DC环节的拓扑结构仿真 | 第47-50页 |
| 3.4.1 含DC/DC环节的拓扑结构模型 | 第47-48页 |
| 3.4.2 含DC/DC环节的拓扑结构仿真与结果分析 | 第48-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第四章 基于ESO的最大功率跟踪反步控制器设计 | 第51-60页 |
| 4.1 问题描述 | 第51页 |
| 4.2 气动转矩扩张状态观测器的设计 | 第51-53页 |
| 4.3 最大功率跟踪反步控制器设计 | 第53-55页 |
| 4.4 反步控制系统稳定性证明 | 第55-56页 |
| 4.5 仿真实验及结果分析 | 第56-58页 |
| 4.6 本章小结 | 第58-60页 |
| 第五章 垂直轴风力发电电控系统分析设计 | 第60-79页 |
| 5.1 系统总体结构方案 | 第60页 |
| 5.2 主控制芯片选择 | 第60-61页 |
| 5.3 电力储能单元设计 | 第61-64页 |
| 5.3.1 蓄电池容量选择 | 第61-62页 |
| 5.3.2 充电策略分析设计 | 第62-64页 |
| 5.4 功率主电路设计 | 第64-69页 |
| 5.4.1 整流器设计 | 第64-65页 |
| 5.4.2 BOOST升压斩波电路设计 | 第65-69页 |
| 5.5 辅助电路设计 | 第69-74页 |
| 5.5.1 工作电源设计 | 第69-70页 |
| 5.5.2 反馈信号调理电路设计 | 第70-72页 |
| 5.5.3 MOSFET驱动保护电路设计 | 第72-74页 |
| 5.5.4 卸荷电路设计 | 第74页 |
| 5.6 系统测试及结果分析 | 第74-78页 |
| 5.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 全文总结 | 第79-80页 |
| 6.2 工作展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 攻读硕士学位期间获得的成果 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87页 |