【学位授予单位】：上海电力学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM46
【目录】：
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-8
- 目录8-11
- 1 绪论11-20
- 1.1 课题研究背景和意义11
- 1.2 国内外风电发展现状11-14
- 1.2.1 世界风电发展11-13
- 1.2.2 国内风电发展13-14
- 1.3 风力发电技术研究现状14-16
- 1.3.1 风力发电系统发展14-15
- 1.3.2 直驱型风电系统变流器拓扑结构15-16
- 1.4 全功率变流器控制策略研究现状16-18
- 1.4.1 机侧变流器控制现状16
- 1.4.2 网侧变流器控制现状16-17
- 1.4.3 不平衡电压下变流器控制现状17-18
- 1.5 本文主要研究内容18-20
- 2 风力机系统研究20-28
- 2.1 风力机特性20-21
- 2.2 风力机的最大功率跟踪21-24
- 2.2.1 最大功率跟踪方法22
- 2.2.2 传统的爬山搜索法22-23
- 2.2.3 改进的爬山搜索法23-24
- 2.3 风力机系统的仿真实现24-27
- 2.3.1 风力机特性仿真25-26
- 2.3.2 最大功率跟踪仿真26-27
- 2.4 本章小结27-28
- 3 三电平全功率变流器控制研究28-42
- 3.1 三电平变流器的基本原理28-29
- 3.1.1 三电平变流器拓扑结构28
- 3.1.2 二极管箝位型拓扑结构原理28-29
- 3.2 坐标变换理论29-32
- 3.2.1 坐标变换的基本理论29-30
- 3.2.2 三相静止/两相静止变换(3s/2s)30
- 3.2.3 两相静止/两相旋转变换(2s/2r)30-31
- 3.2.4 三相静止/两相旋转变换(3s/2r)31-32
- 3.3 机侧变流器的控制32-35
- 3.3.1 永磁同步电机数学模型32
- 3.3.2 永磁同步电机磁链定向矢量控制32-33
- 3.3.3 永磁同步电机控制策略33-34
- 3.3.5 永磁同步电机仿真实现34-35
- 3.4 网侧变流器的控制35-40
- 3.4.1 网侧变流器数学模型35-36
- 3.4.2 静止坐标系数学模型36-37
- 3.4.3 同步旋转坐标系数学模型37
- 3.4.4 网侧变流器控制策略37-39
- 3.4.5 网侧变流器仿真实现39-40
- 3.5 本章小结40-42
- 4 三电平 SVPWM 技术研究42-55
- 4.1 三电平 SVPWM 技术42-44
- 4.1.1 三电平 SVPWM 技术原理42-43
- 4.1.2 三电平基本空间矢量43-44
- 4.2 三电平 SVPWM 技术调制原理44-49
- 4.2.1 空间矢量区域判断44
- 4.2.2 空间矢量时间计算44-45
- 4.2.3 空间矢量时间状态分配45-46
- 4.2.4 SVPWM 仿真模型46-48
- 4.2.5 SVPWM 仿真结果48-49
- 4.3 改进 SVPWM 控制49-54
- 4.3.1 中点电压对空间矢量的影响49-50
- 4.3.2 区域的重新划分与判断50-51
- 4.3.3 空间矢量时间计算51-53
- 4.3.4 改进 SVPWM 仿真结果53-54
- 4.4 本章小结54-55
- 5 不平衡电压下变流器机侧控制研究55-66
- 5.1 不平衡电压下变流器数学模型55-58
- 5.1.1 不平衡电压研究概况55
- 5.1.2 对称分量法55-56
- 5.1.3 不平衡时 d-q 坐标系下数学模型56-58
- 5.2 正负序分量的分离58-61
- 5.2.1 陷波器法58-59
- 5.2.2 四分之一周期法59-60
- 5.2.3 直接延迟法60
- 5.2.4 三种方法比较分析60-61
- 5.3 卸荷电路61-65
- 5.3.1 卸荷电路现状61
- 5.3.2 串电阻卸荷电路61-63
- 5.3.3 卸荷电阻参数设计63
- 5.3.4 卸荷电路控制仿真63-65
- 5.4 本章小结65-66
- 6 不平衡电压下变流器网侧控制研究66-77
- 6.1 不平衡控制策略原理66-67
- 6.2 双电流闭环控制67-69
- 6.2.1 双电流闭环控制原理67-69
- 6.2.2 双电流闭环控制仿真69
- 6.3 比例谐振控制69-71
- 6.3.1 比例谐振控制原理69-70
- 6.3.2 比例谐振控制仿真70-71
- 6.4 比例积分和比例谐振结合控制71-72
- 6.4.1 比例积分和比例谐振结合控制原理71
- 6.4.2 比例积分和比例谐振控制仿真71-72
- 6.5 不平衡控制仿真结果72-76
- 6.5.1 传统控制方法仿真结果72-73
- 6.5.2 双电流闭环控制仿真结果73
- 6.5.3 比例谐振控制仿真结果73-74
- 6.5.4 比例积分和比例谐振结合控制仿真结果74-75
- 6.5.5 各种控制方法仿真结果比较75-76
- 6.6 本章小结76-77
- 7 总结与展望77-79
- 7.1 总结77
- 7.2 展望77-79
- 参考文献79-83
- 致谢83-84
- 攻读学位期间取得的研究成果84
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