發(fā)布時間：2022-12-04 15:21

　　本文以多通道三電平風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為基礎(chǔ),構(gòu)建了并聯(lián)背靠背三電平中點鉗位型電壓源變換器的雙三相同步發(fā)電機系統(tǒng)結(jié)構(gòu),分析了雙三相永磁同步電機的交流磁動勢,其消除了基波電流產(chǎn)生的5、7次諧波磁動勢。建立基于矢量空間解耦變換的雙三相永磁同步電機數(shù)學(xué)模型和等效電路,實現(xiàn)了電機分量的解耦,電機分量被映射到α-β、x-y、o1-o2三個相互正交的子平面上。分析了三電平變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的工作原理,建立了并聯(lián)變換器環(huán)流的等效電路。針對多通道三電平系統(tǒng),提出了基于分組矢量空間解耦的空間矢量脈寬調(diào)制策略（D VSD SVM）,其將電壓矢量精簡,分別選取電壓矢量合成α-β子平面和x-y子平面參考電壓,兩個子平面合成的電壓矢量互相解耦。比較了層疊載波脈寬調(diào)制策略（CDB PWM）、基于六相矢量空間解耦的空間矢量脈寬調(diào)制策略（T VSD SVM）和基于分組矢量空間解耦的空間矢量脈寬調(diào)制策略（D VSD SVM）。發(fā)現(xiàn)D VSD-SVM母線電壓利用率較高,設(shè)計比較簡單,能控制由負(fù)載不平衡引起的x-y子平面電流和零序平面電流,且適用于其他多相三電平系統(tǒng)。本文設(shè)計了多通道三電平風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本控制策略,電機側(cè)設(shè)計基于最優(yōu)... 

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分類
        1.2.2 基于同步發(fā)電機的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        1.2.3 多通道三電平系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 多通道三電平風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)分析和建模
    2.1 引言
    2.2 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    2.3 雙三相永磁同步電機分析和建模
        2.3.1 雙三相永磁同步電機交流磁動勢分析
        2.3.2 基于靜止坐標(biāo)系的雙三相永磁同步電機數(shù)學(xué)模型
        2.3.3 基于矢量空間解耦的雙三相永磁同步電機數(shù)學(xué)模型
    2.4 背靠背并聯(lián)三電平變換器分析和建模
        2.4.1 三電平變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.4.2 三電平變換器的數(shù)學(xué)建模
        2.4.3 并聯(lián)變換器環(huán)流的分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 多通道三電平變換器調(diào)制策略研究
    3.1 引言
    3.2 層疊載波脈寬調(diào)制策略
    3.3 基于六相矢量空間解耦的空間矢量脈寬調(diào)制策略
        3.3.1 電壓空間矢量的產(chǎn)生
        3.3.2 電壓空間矢量的精簡
        3.3.3 電壓空間矢量的選擇及序列
        3.3.4 電壓矢量的作用時間及區(qū)域
        3.3.5 電容中點電壓平衡的控制
    3.4 基于分組矢量空間解耦的空間矢量脈寬調(diào)制策略
        3.4.1 電壓空間矢量的精簡
        3.4.2 諧波平面電壓矢量的選取
        3.4.3 零序平面和電容中點電壓平衡的控制
        3.4.4 電壓矢量的調(diào)整
    3.5 仿真和實驗結(jié)果
        3.5.1 仿真結(jié)果
        3.5.2 實驗結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第四章 多通道三電平風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)基本控制策略研究
    4.1 引言
    4.2 基于最優(yōu)轉(zhuǎn)矩控制的最大功率點跟蹤風(fēng)機矢量控制策略
        4.2.1 風(fēng)機的功率特性
        4.2.2 最大功率點追蹤控制
        4.2.3 風(fēng)機矢量控制策略
    4.3 基于無功功率控制和直流側(cè)電容電壓控制的變換器控制策略
        4.3.1 解耦PI控制器的設(shè)計
        4.3.2 零序環(huán)流的抑制
    4.4 仿真和實驗結(jié)果
        4.4.1 仿真結(jié)果
        4.4.2 實驗結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第五章 多通道三電平風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)容錯控制策略
    5.1 引言
    5.2 多通道風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的容錯控制
    5.3 雙三相永磁同步電機開路容錯控制
        5.3.1 總磁勢不變原理的開路容錯控制
        5.3.2 矢量空間解耦的容錯控制
    5.4 三電平變換器容錯控制
        5.4.1 開路故障和短路故障對變換器的影響
        5.4.2 變換器器件故障容錯控制
    5.5 仿真和實驗結(jié)果
        5.5.1 仿真結(jié)果
        5.5.2 實驗結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]風(fēng)力發(fā)電技術(shù)及其發(fā)展方向[J]. 張方軍.  電氣時代. 2005(11)



本文編號：3708511