第1章
双馈电机与变流器拓扑
双馈感应发电机(DFIG)工作原理、转子侧变流器(RSC)与网侧变流器(GSC)拓扑结构、直流母线电容作用。
拓扑DFIG
第2章
坐标变换理论
Clark变换、Park变换、等幅值与等功率变换、锁相环(PLL)基本原理。
坐标变换PLL
第3章
转子侧变流器数学模型
DFIG在三相静止坐标系下的数学模型、两相旋转坐标系(dq)下的数学模型、磁链与电压方程。
数学模型dq
第4章
矢量控制策略
基于定子磁链定向的矢量控制、有功功率与无功功率解耦控制、电流内环与功率外环设计。
矢量控制解耦
第5章
电流内环PI控制器设计
电流环传递函数、PI参数整定方法(模最优、对称最优)、抗饱和积分(Anti-windup)实现。
PI控制抗饱和
第6章
功率外环PI控制器设计
功率环传递函数、功率环带宽选择、限幅与保护逻辑。
功率环带宽
第7章
转子位置与速度检测
编码器原理(增量式/绝对式)、速度计算(M法/T法)、滑模观测器在无速度传感器中的应用。
编码器观测器
第8章
低电压穿越(LVRT)控制
LVRT要求概述、Crowbar电路保护原理、Chopper电路作用、LVRT期间的无功电流支撑策略。
LVRTCrowbar
第9章
弱电网下的控制挑战
电网阻抗对控制系统的影响、锁相环在弱电网下的稳定性、阻抗重塑控制方法。
弱电网阻抗重塑
第10章
谐波抑制与谐振控制
6次/12次谐波产生机理、比例谐振(PR)控制器、重复控制(Repetitive Control)在谐波抑制中的应用。
谐波PR控制
第11章
调制策略
空间矢量调制(SVPWM)原理、载波调制(SPWM)对比、死区效应与补偿。
SVPWM死区
第12章
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、转速与电网同步。
并网软启动
第13章
停机与安全保护
正常停机流程、故障停机逻辑、紧急停机与安全链设计。
保护安全链
第14章
电磁兼容(EMC)与滤波
共模与差模干扰、LCL滤波器设计要点、EMC滤波器选型。
EMCLCL
第15章
热管理与散热设计
IGBT损耗计算、散热器选型、热模型与结温估算。
热管理IGBT
第16章
采样与调理电路
电压/电流传感器选型、信号调理电路设计(偏置、滤波、保护)、采样同步与误差补偿。
采样调理电路
第17章
控制芯片选型与资源分配
DSP/FPGA选型对比、ADC与PWM外设配置、中断优先级与任务调度。
DSPFPGA
第18章
软件架构与状态机设计
主循环与中断服务函数、状态机(初始化、待机、运行、故障)设计、代码规范与模块化。
状态机架构
第19章
参数辨识与自整定
电机参数离线辨识(直流实验、堵转实验、空载实验)、在线参数校正(MRAS)。
参数辨识MRAS
第20章
效率优化控制
最大转矩电流比(MTPA)控制、弱磁控制、损耗模型与效率寻优。
MTPA弱磁
第21章
故障诊断与容错控制
IGBT开路/短路故障诊断、传感器故障诊断、容错控制策略(三相四开关拓扑)。
故障诊断容错
第22章
通信协议与上位机
CAN/Modbus/EtherCAT协议简介、上位机监控界面设计、数据记录与波形分析。
通信上位机
第23章
硬件在环(HIL)测试
HIL测试平台搭建、实时仿真模型、测试用例设计与自动化测试。
HIL测试
第24章
现场调试与问题排查
常见故障现象(过流、过压、震荡)、调试工具(示波器、万用表、录波仪)、排查思路。
调试故障排查
第25章
并网标准与认证
GB/T 19963、IEC 61400-21等标准解读、电能质量测试、型式试验要求。
标准认证
第26章
双馈与全功率变流器对比
拓扑结构对比、控制策略对比、成本与效率对比、应用场景分析。
对比全功率
第27章
储能系统与变流器结合
直流侧储能接口、虚拟同步机(VSG)控制、一次调频与惯量支撑。
储能VSG
第28章
海上风电特殊要求
高湿度高盐雾防护、远程运维与预测性维护、抗台风控制策略。
海上风电抗台风
第29章
新一代宽禁带器件应用
SiC/GaN器件特性、驱动电路设计要点、高频化带来的挑战与机遇。
SiCGaN
第30章
综合案例实战
从需求分析、系统设计、仿真验证到样机调试的全流程案例讲解。
实战全流程