基于虚拟同步发电机技术的定子双绕组异步风电系统研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 风力发电国内外发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 风电大规模并网存在的问题 | 第12-14页 |
| 1.4 虚拟同步发电机技术国内外研究现状 | 第14页 |
| 1.5 几种常见风力发电系统 | 第14-16页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 定子双绕组异步发电系统基本理论 | 第18-33页 |
| 2.1 定子双绕组异步发电系统结构 | 第18-19页 |
| 2.2 定子双绕组异步电机数学模型 | 第19-23页 |
| 2.2.1 三相静止坐标系下的数学模型 | 第19-21页 |
| 2.2.2 两相旋转坐标系下的数学模型 | 第21-23页 |
| 2.3 定子双绕组异步发电系统控制理论基础 | 第23-28页 |
| 2.3.1 瞬时功率理论 | 第23-25页 |
| 2.3.2 间接磁场定向 | 第25-26页 |
| 2.3.3 母线电压控制原理 | 第26-28页 |
| 2.4 仿真验证 | 第28-32页 |
| 2.4.1 系统建压仿真 | 第30-31页 |
| 2.4.2 系统突增突减负载仿真 | 第31-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 系统储能装置研究 | 第33-45页 |
| 3.1 储能类型的选择 | 第33-34页 |
| 3.2 超级电容模型及充放电特性 | 第34-36页 |
| 3.2.1 超级电容模型 | 第34-35页 |
| 3.2.2 超级电容充放电方式 | 第35-36页 |
| 3.3 超级电容储能容量设计 | 第36-37页 |
| 3.4 双向DC/DC变换器建模及分析 | 第37-41页 |
| 3.4.1 双向变换器工作原理 | 第38-39页 |
| 3.4.2 双向DC/DC变换器数学模型 | 第39-40页 |
| 3.4.3 双向DC/DC变换器控制策略 | 第40-41页 |
| 3.5 系统仿真 | 第41-43页 |
| 3.5.1 超级电容恒流充电仿真 | 第42页 |
| 3.5.2 超级电容放电仿真 | 第42-43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-45页 |
| 第四章 DWIG异步风电系统VSG技术研究 | 第45-60页 |
| 4.1 虚拟同步发电机算法及基本特性 | 第45-47页 |
| 4.2 基于VSG技术的并网逆变器控制器 | 第47-54页 |
| 4.2.1 VSG有功-频率控制器 | 第48-50页 |
| 4.2.2 VSG无功-电压控制器 | 第50-54页 |
| 4.3 基于VSG算法的DWIG风力发电系统仿真 | 第54-59页 |
| 4.3.1 DWIG风电系统正常并网运行仿真 | 第54-56页 |
| 4.3.2 储能装置功率吞吐作用验证 | 第56-57页 |
| 4.3.3 VSG算法对系统输出特性的影响 | 第57-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 第五章 DWIG异步风力发电系统实验运行平台 | 第60-79页 |
| 5.1 DWIG控制系统总体结构 | 第60-61页 |
| 5.2 主功率电路结构及设计 | 第61-68页 |
| 5.2.1 IPM的选型及接口电路设计 | 第61-64页 |
| 5.2.2 SEC滤波电感的设计 | 第64-66页 |
| 5.2.3 直流滤波电容的选取 | 第66-67页 |
| 5.2.4 励磁电容的选取 | 第67-68页 |
| 5.3 发电机侧数字控制系统设计 | 第68-74页 |
| 5.3.1 数字控制器整体框架 | 第68-69页 |
| 5.3.2 DSP芯片 | 第69-70页 |
| 5.3.3 A/D采样调理电路 | 第70-71页 |
| 5.3.4 比较保护电路 | 第71-72页 |
| 5.3.5 通信电路 | 第72-73页 |
| 5.3.6 CPLD故障保护 | 第73-74页 |
| 5.4 系统实验 | 第74-78页 |
| 5.4.1 电动测试 | 第74-75页 |
| 5.4.2 系统建压测试 | 第75-76页 |
| 5.4.3 不同转速下发电机输出测试 | 第76页 |
| 5.4.4 系统并网实验 | 第76-78页 |
| 5.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第79-80页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 在学期间参加的科研项目 | 第85-86页 |
| 攻读硕士研究生期间的学术成果 | 第86页 |
