基于直驱型风电系统的多电平变流器算法研究
基于直驱型风电系统的多电平变流器算法研究【摘要】:目前主流的风电系统中,直驱型风电系统因其具有结构简单、能量转换效率高、可靠性高、并网功率控制灵活等优点,成为了继双馈型风电机组之后
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TM46
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 绪论10-17
- 1.1 国内外风能的开发利用10-11
- 1.2 风力发电技术研究现状11-16
- 1.2.1 风力发电系统的分类11-14
- 1.2.2 直驱型风电系统变流技术的研究现状14-15
- 1.2.3 直驱型风电系统变流装置发展的技术瓶颈15-16
- 1.3 本章小结16-17
- 1.3.1 选题依据16
- 1.3.2 技术路线16
- 1.3.3 本文主要内容16-17
- 2 直驱型风力发电系统变流拓扑结构17-24
- 2.1 直驱型风电系统变流装置原理17
- 2.2 直驱型风电系统典型变流方案17-21
- 2.2.1 不可控整流器+晶闸管逆变器+无功补偿型拓扑结构18
- 2.2.2 不可控整流+PWM电压源型逆变器18-19
- 2.2.3 不可控整流+Boost环节+PWM电压源型逆变器结构19-20
- 2.2.4 背靠背双PWM整流器型结构20
- 2.2.5 不控整流+电流源型逆变器结构20-21
- 2.2.6 不控整流+Z源逆变器型结构21
- 2.3 现有并网变流方案存在的问题21-22
- 2.4 新型并网变流方案22-23
- 2.5 本章小结23-24
- 3 多电平变流器研究24-37
- 3.1 多电平技术的发展概况24
- 3.2 多电平变流器拓扑结构的研究24-29
- 3.2.1 二极管箝位型多电平逆变器25-26
- 3.2.2 飞跨电容型多电平逆变器26-27
- 3.2.3 单元串联型多电平逆变器27-29
- 3.2.4 多电平拓扑结构对比29
- 3.3 多电平变流器PWM控制技术29-36
- 3.3.1 阶梯波30-31
- 3.3.2 特定谐波消去法31
- 3.3.3 载波移相脉宽调制31-33
- 3.3.4 消谐波脉宽调制33-35
- 3.3.5 空间矢量脉宽调制35
- 3.3.6 控制方法的对比分析35-36
- 3.3.7 CPS-SPWM技术评价36
- 3.4 本章小结36-37
- 4 输出电压的稳定控制37-50
- 4.1 输出电压不稳定的原因分析37
- 4.2 CPS-SPWM控制方法下的输出波形解析37-43
- 4.3 过调制下的输出波形解析43-45
- 4.4 输出电压的稳定控制策略及仿真分析45-49
- 4.4.1 输出电压的稳定控制策略45-46
- 4.4.2 控制策略仿真模型46-48
- 4.4.3 仿真结果及分析48-49
- 4.5 本章小结49-50
- 5 并网变流器的控制策略50-61
- 5.1 并网变流器的控制方法50
- 5.2 瞬时功率的计算50-53
- 5.3 并网变流器的数学模型53-56
- 5.3.1 三相静止坐标系下的模型54-55
- 5.3.2 两相旋转坐标系(d-q-0)下的数学模型55-56
- 5.4 变流器的控制策略及仿真分析56-60
- 5.4.1 并网变流器的控制策略56
- 5.4.2 并网变流器的仿真模型56-57
- 5.4.3 仿真结果及分析57-60
- 5.5 本章小结60-61
- 结论61-62
- 参考文献62-65
- 附录A 贝塞尔理论65-66
- 攻读硕士学位期间发表学术论文情况66-67
- 致谢67-68
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