第1章
双馈电机基本结构与工作原理
双馈异步发电机(DFIG)的物理模型、转子与定子绕组结构、转差率与功率流向分析。
DFIG转差率
第2章
转子侧变流器(RSC)的拓扑结构
两电平电压型PWM变流器、IGBT开关器件特性、直流母线电容作用。
两电平IGBT
第3章
坐标变换基础
Clark变换(3s/2s)、Park变换(2s/2r)、变换矩阵推导与物理意义。
ClarkPark
第4章
DFIG在三相静止坐标系下的数学模型
电压方程、磁链方程、转矩方程,非线性强耦合特性分析。
数学模型强耦合
第5章
DFIG在同步旋转坐标系(dq)下的数学模型
解耦后的电压方程、磁链方程,状态空间表达式。
dq模型解耦
第6章
定子磁链定向矢量控制原理
定向原则、d轴与q轴分量物理含义、有功无功解耦依据。
磁链定向矢量控制
第7章
转子侧变流器控制目标
定子有功功率控制、定子无功功率控制、转子转速/转矩控制。
功率控制转矩
第8章
电流内环PI控制器设计
PI参数整定方法(模最优/对称最优)、电流环带宽选择、抗饱和策略。
PI整定抗饱和
第9章
功率外环PI控制器设计
功率环动态响应要求、PI参数计算、限幅与积分分离。
功率环积分分离
第10章
转速外环PI控制器设计
转速环与功率环的级联关系、转速PI参数整定、弱磁控制简介。
转速环弱磁
第11章
前馈补偿与解耦控制
dq轴交叉耦合项分析、前馈项计算公式、解耦效果评估。
前馈解耦
第12章
SVPWM调制技术
空间电压矢量合成、扇区判断、作用时间计算、七段式与五段式SVPWM。
SVPWM扇区
第13章
转子位置与速度检测
光电编码器原理、旋转变压器、位置信号处理与滤波。
编码器旋变
第14章
转子侧变流器的启动与并网控制
预充电过程、软启动策略、并网冲击电流抑制。
软启动并网
第15章
低电压穿越(LVRT)控制策略
LVRT要求、Crowbar电路保护、转子过电流抑制、无功支撑。
LVRTCrowbar
第16章
高电压穿越(HVRT)控制策略
HVRT要求、直流母线过压抑制、动态无功调节。
HVRT过压
第17章
转子侧变流器的谐波分析
PWM谐波特性、低次谐波抑制、滤波器设计基础。
谐波滤波器
第18章
基于MATLAB/Simulink的RSC控制仿真
仿真模型搭建、参数设置、波形分析。
Simulink仿真
第19章
RSC控制的离散化实现
连续域到离散域的转换、采样频率选择、延时补偿。
离散化延时补偿
第20章
转子侧变流器的硬件设计要点
主电路参数计算、散热设计、驱动电路保护。
硬件散热
第21章
转子侧变流器的软件架构
主控芯片选型(DSP/FPGA)、任务调度、中断服务程序设计。
DSPFPGA
第22章
RSC与网侧变流器(GSC)的协调控制
功率平衡、直流母线电压稳定、协同策略。
GSC协调控制
第23章
无速度传感器控制技术
基于模型参考自适应(MRAS)的转速估计、滑模观测器。
无速度传感器MRAS
第24章
转子侧变流器的效率优化
开关频率优化、死区补偿、轻载效率提升策略。
效率死区补偿
第25章
双馈电机的弱磁控制
弱磁区域划分、电压极限圆与电流极限圆、弱磁控制算法。
弱磁极限圆
第26章
转子侧变流器的故障诊断与保护
过流保护、过压保护、接地故障检测、IGBT故障检测。
故障诊断保护
第27章
RSC控制系统的电磁兼容(EMC)设计
共模干扰抑制、屏蔽与接地、滤波器布局。
EMC共模
第28章
双馈电机在风力发电中的应用
变速恒频原理、最大功率点跟踪(MPPT)、桨距角协调。
风力发电MPPT
第29章
RSC控制系统的调试与测试
开环测试、闭环测试、加载测试、故障模拟测试。
调试测试
第30章
双馈电机控制技术发展趋势
碳化硅器件应用、模型预测控制(MPC)、人工智能优化控制。
SiCMPCAI