基于LabVIEW的雙饋風(fēng)電機(jī)組變頻器仿真軟件設(shè)計(jì)

【摘要】：風(fēng)電是當(dāng)前重點(diǎn)發(fā)展的新能源,而變頻器技術(shù)是風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)之一,尤其是在雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中,變頻器技術(shù)直接決定著電能的質(zhì)量,也決定著風(fēng)力發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的影響,因此本文基于LabVIEW平臺(tái)建立了其仿真平臺(tái),并對(duì)其進(jìn)行了仿真研究與分析。本文首先介紹了兩電平和三電平PWM整流器、三電平NPC型逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并基于它們的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和坐標(biāo)變換思想,研究了兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的兩電平和三電平PWM整流器、三電平NPC型逆變器的數(shù)學(xué)模型,根據(jù)它們的數(shù)學(xué)模型在LabVIEW平臺(tái)上分別搭建出了它們的數(shù)學(xué)模型模塊；然后介紹了兩電平和三電平SVPWM調(diào)制算法,詳細(xì)討論了它們的實(shí)現(xiàn)步驟,搭建了它們的仿真模塊；研究了二電平和三電平整流器的控制原理,據(jù)此得出了它們的控制框圖,并在LabVIEW平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了它們的控制策略,對(duì)其進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果的分析與比較,證實(shí)了二者都能實(shí)現(xiàn)直流環(huán)節(jié)電壓的控制以及功率因數(shù)的控制,電平數(shù)的增加使得三電平整流器比二電平整流有更好的動(dòng)態(tài)特性；最后對(duì)三電平變頻器進(jìn)行了整體仿真,根據(jù)仿真結(jié)果可以看出,變頻器的直流環(huán)節(jié)電壓能夠保持恒定,整流器側(cè)功率因素接近1,交流側(cè)滿足電流正弦,逆變器側(cè)能夠輸出比較標(biāo)準(zhǔn)的三相正弦電壓,且動(dòng)態(tài)特性良好。另外本文設(shè)計(jì)的仿真軟件界面友好,參數(shù)可在線修改,可擴(kuò)展性強(qiáng),有很好的通用性,使用靈活。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力發(fā)電 變頻器 整流器 逆變器 SVPWM LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TM315;TM46;TN773
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 課題研究背景及意義9
• 1.2 變頻器技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.3 變頻器的分類(lèi)11
• 1.4 仿真軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)介紹11-12
• 1.5 本文主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)12-13
• 第2章 變頻器的數(shù)學(xué)模型13-25
• 2.1 二電平整流器的數(shù)學(xué)模型13-18
• 2.1.1 三相靜止坐標(biāo)系下整流器的數(shù)學(xué)模型14-16
• 2.1.2 兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型16-18
• 2.1.2.1 坐標(biāo)變換方法16-17
• 2.1.2.2 兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型17-18
• 2.2 三電平整流器的數(shù)學(xué)模型18-21
• 2.2.1 三相靜止坐標(biāo)系下三電平整流器的數(shù)學(xué)模型19-21
• 2.2.2 兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型21
• 2.3 三電平逆變器的數(shù)學(xué)模型21-24
• 2.3.1 三相靜止坐標(biāo)系下三電平NPC逆變器的數(shù)學(xué)模型23-24
• 2.3.2 兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)方法25-37
• 3.1 引言25
• 3.2 二電平SVPWM方法25-31
• 3.2.1 空間電壓矢量的分布25-27
• 3.2.2 判斷空間電壓矢量所在的扇區(qū)27-28
• 3.2.3 相關(guān)矢量作用時(shí)間的判斷28-29
• 3.2.4 時(shí)間狀態(tài)分配29-31
• 3.3 三電平SVPWM方法31-36
• 3.3.1 空間電壓矢量的分布31-32
• 3.3.2 判斷空間電壓矢量所在的扇區(qū)32-33
• 3.3.3 相關(guān)矢量作用時(shí)間的判斷33-34
• 3.3.4 時(shí)間狀態(tài)分配34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第4章 整流器的控制及仿真37-51
• 4.1 引言37
• 4.2 二電平整流器的控制與仿真37-43
• 4.2.1 二電平整流器的雙閉環(huán)控制原理37-40
• 4.2.2 二電平整流器的仿真40-43
• 4.2.2.1 二電平PWM整流器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真實(shí)現(xiàn)40-42
• 4.2.2.2 二電平PWM整流器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真結(jié)果42-43
• 4.3 三電平整流器的控制與仿真43-46
• 4.3.1 三電平整流器的雙閉環(huán)控制原理43
• 4.3.2 三電平整流器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真43-46
• 4.3.2.1 三電平PWM整流器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真實(shí)現(xiàn)43-45
• 4.3.2.2 三電平PWM整流器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真45-46
• 4.3.3 二電平PWM整流器和三電平PWM整流器比較46
• 4.4 三電平變頻器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真實(shí)驗(yàn)46-49
• 4.4.1 LABVIEW仿真界面設(shè)計(jì)46-47
• 4.4.2 三電平變頻器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真實(shí)現(xiàn)47-48
• 4.4.3 三電平變頻器在LABVIEW平臺(tái)上的仿真48-49
• 4.5 本章小結(jié)49-51
• 第5章 結(jié)論與展望51-53
• 5.1 結(jié)論51
• 5.2 展望51-53
• 參考文獻(xiàn)53-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果56-57
• 致謝57

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來(lái)了解更多相關(guān)內(nèi)容

三電平整流器的PFC及中點(diǎn)平衡控制方法    張東升;張東來(lái);王陶;蘇寶庫(kù);

基于滑模變結(jié)構(gòu)控制的三相PWM整流器    唐勇奇;趙葵銀;汪超;

SVPWM優(yōu)化控制策略仿真研究    馬麗梅;閔銳;黃穎;吳元亮;

全數(shù)字單相三電平整流器控制電路設(shè)計(jì)    蔡政英;鄒云屏;

世界能源現(xiàn)狀和未來(lái)    樊東黎;

變頻調(diào)速技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展    王太成

風(fēng)力發(fā)電技術(shù)講座(一) 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀    姚興佳;王士榮;董麗萍;

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其控制技術(shù)研究    沙非;馬成廉;劉闖;孫黎;

三相PWM整流器在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    時(shí)建欣;焦振宏;董金寶;李林杰;

空間矢量脈寬調(diào)制方法的研究    楊貴杰,孫力,崔乃政,陸永平

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行與控制研究    劉其輝

雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制與優(yōu)化運(yùn)行研究    肖運(yùn)啟

并網(wǎng)型交流勵(lì)磁雙饋電機(jī)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究    任永峰

三電平PWM整流器控制策略研究    方鼎

三電平逆變器的PWM控制策略研究    聶衛(wèi)民

三相逆變器PWM實(shí)現(xiàn)方法研究    鄧清秀

三電平逆變器的控制及并聯(lián)技術(shù)研究    劉永橋

三相電壓型SVPWM整流器仿真研究    王萬(wàn)寶

三電平PWM整流器控制方法研究    侯慶亮

基于SVPWM控制策略的三相脈沖整流器的研究    梁偉恩

基于SOPC的SVPWM波形研究    丁桂曉;吳星明;劉敬猛;

適用于農(nóng)網(wǎng)的中小功率風(fēng)力發(fā)電電源研究    汪洋;成立;

基于變阻尼的電壓型PWM整流器無(wú)源控制研究    夏培容;尹怡欣;王久和;張金龍;

擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器在電壓型PWM整流器中的應(yīng)用    田香軍;王久和;唐義;閆健;

電壓型PWM整流器數(shù)學(xué)模型及非線性控制策略    王久和;

采用功率內(nèi)環(huán)和電壓平方外環(huán)的電壓型PWM整流器    王久和;尹虹仁;張金龍;李華德;

利用電力電子技術(shù)構(gòu)建的新型牽引供電系統(tǒng)    張秀峰;連級(jí)三;

三維電壓空間矢量控制在三相四橋臂逆變器中的應(yīng)用    羅國(guó)永;曹懷志;曾明高;

雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析    郁燦;金新民;張祿;戰(zhàn)亮宇;

風(fēng)電電網(wǎng)側(cè)變流器在不平衡電壓條件下的控制研究    張憲平;潘磊;秦明;

基于STM32純電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)控制研究    胡偉明;

無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)控制中的幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題分析    馬瑞卿;劉衛(wèi)國(guó);

基于專(zhuān)利引文網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)軌道識(shí)別研究——以風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域?yàn)槔?nbsp;   楊中楷;劉佳;

PWM整流器瞬時(shí)功率PI控制與電流解耦控制    陳國(guó)璋;盧泉;

三相交流異步電機(jī)控制系統(tǒng)仿真    吳慰;黃烜;

變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展及前景展望    王玲;程漢湘;

基于SVPWM調(diào)制策略的死區(qū)補(bǔ)償方法    李西光;李正熙;

低風(fēng)速環(huán)境風(fēng)力發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)及優(yōu)化    臧建彬;劉飛;于佳;劉葉弟;

變頻空調(diào)智能功率模塊自舉電路設(shè)計(jì)過(guò)程中的若干關(guān)鍵問(wèn)題研究    宋洪強(qiáng);范永盛;陸漢寧;

雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制    蔣宗盛;王向東;

數(shù)字化PWM逆變系統(tǒng)控制關(guān)鍵技術(shù)研究及其應(yīng)用    楊金輝

并聯(lián)型有源電力濾波器諧波檢測(cè)及控制技術(shù)研究    謝斌

大容量400Hz中頻逆變器拓?fù)浜蛿?shù)字控制技術(shù)研究    劉春喜

變轉(zhuǎn)速泵控差動(dòng)缸及低能耗注塑機(jī)技術(shù)研究    張紅娟

雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中雙變流器優(yōu)化聯(lián)合控制    賈俊川

分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越問(wèn)題的若干關(guān)鍵技術(shù)研究    蔚蘭

微電源并網(wǎng)同步檢測(cè)與定功率輸出控制技術(shù)研究    龔宇雷

四象限級(jí)聯(lián)型多電平高壓大功率逆變器控制系統(tǒng)研究    劉子建

煤礦交流提升機(jī)雙饋調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)模式研究    李良光

基于微分幾何理論電力電子變換器非線性復(fù)合控制研究    樂(lè)江源

基于DSP的交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)研究    楊亮

寬頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)及精度分析    史大偉

海洋潛器全方位推進(jìn)器主軸控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)    王嘉男

風(fēng)電機(jī)組變槳距實(shí)驗(yàn)平臺(tái)數(shù)字物理混合設(shè)計(jì)及仿真    楊先有

基于MRAS的模糊自適應(yīng)異步電機(jī)矢量控制的研究    吳婷

高性能直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究    賀德華

無(wú)刷雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)仿真研究    張寶發(fā)

雙饋型變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制技術(shù)研究    徐鳳星

基于死區(qū)補(bǔ)償?shù)挠来磐诫妱?dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究    王文韜

基于滑模變結(jié)構(gòu)的永磁同步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究    朱祥華

電壓型PWM整流器直接功率控制系統(tǒng)主電路參數(shù)設(shè)計(jì)    王久和;張金龍;李華德;

現(xiàn)代多電平變流器的工業(yè)應(yīng)用和技術(shù)展望    彭方正;錢(qián)照明;羅吉蓋斯;賴(lài)澤生;

中大功率變流技術(shù)的發(fā)展    錢(qián)照明;張帆;

風(fēng)電并網(wǎng)逆變器用有無(wú)功功率解耦控制的矢量控制策略    周維來(lái);官二勇;

低開(kāi)關(guān)頻率中壓傳動(dòng)的定子磁鏈軌跡跟蹤控制綜述    馬小亮;

城市軌道交通24脈波牽引整流變電站網(wǎng)側(cè)諧波電流的分析    王念同,魏雪亮

三相電壓型SVPWM整流器的SIMUlink建模與仿真    毛文喜;羅隆福;

"電荒"已拉響中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的警鐘    楊映忠

風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及研究進(jìn)展    程明;張運(yùn)乾;張建忠;

風(fēng)力發(fā)電的前景探討    葉昌林

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究    卞松江

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行與控制研究    劉其輝

變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁電源研究    趙仁德

變速恒頻交流勵(lì)磁雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其控制技術(shù)研究    鄒旭東

雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)特殊運(yùn)行工況下勵(lì)磁控制策略的研究    向大為

直驅(qū)型永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越技術(shù)研究    肖磊

NPC三電平逆變器SVPWM控制策略的研究    薛旭恒

一種單相三電平高功率因數(shù)PWM整流器的研究與仿真    劉志敏;宋文勝;馮曉云;趙小皓;

電流解耦三電平PWM整流器矢量控制系統(tǒng)    顧軍;張磊;

PWM整流器在直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    李建林;潘立青;

三電平PWM整流器幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的分析    朱一凡;王清靈;徐鐸;張志;

對(duì)三電平整流器主電路建模的研究    王瑩;

基于SVPWM的三電平整流器的研究    王大偉;岳云濤;

三電平雙升壓式能饋型PWM整流器    陳杰;陳家偉;龔春英;

基于LQRI控制的三電平PWM整流器的實(shí)現(xiàn)    何鳳有;李淵;劉毅;

TMdrive-70交流變頻裝置在韶鋼高速軋機(jī)上的應(yīng)用    胡占民;陳聽(tīng)雨;鄭斌;

三電平VSR的啟動(dòng)過(guò)流控制研究    雷大雙;高陽(yáng);郭育華;彭朝亮;

基于功率平衡關(guān)系的三電平整流器的研究    郭孝園;李明;郁磊;

基于TMS320LF2407的三電平空間矢量PWM整流器    趙紹剛;朱美強(qiáng);李明;

全幀轉(zhuǎn)移CCD三電平時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)    王棟;達(dá)選福;李濤;

三電平碼的透明光傳輸    戎福恩;

基于簡(jiǎn)單空間矢量下單周控制的三相雙向整流器    王永;

高功率回旋波整流器最大輸出功率的研究    趙曉云;李家胤;汪海洋;李浩;

TMdrive-30變頻器在熱軋飛剪傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用    謝邦立;

不同調(diào)制策略下三電平NPC逆變器中點(diǎn)電壓平衡特性分析    李銳;段善旭;劉邦銀;

三電平DC/DC變換器模糊控制器設(shè)計(jì)    潘庭龍;紀(jì)志成;

基于DSP-CPLD的三電平SVPWM發(fā)生器設(shè)計(jì)    曹偉;張崇巍;張興;

新一代整流器研制成功    張運(yùn)　詹丹萍 趙鳳華

中山科技重大專(zhuān)項(xiàng)取得突破    記者 高煉芳

搶占變頻器技術(shù)的制高點(diǎn)才是出路    彭瑜 PLCopen國(guó)際組織中國(guó)委員會(huì)主席、上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所教授級(jí)高級(jí)工程師

大全風(fēng)電變頻器技術(shù)試驗(yàn)成功    蔡小俊　徐肖東

江蘇大全風(fēng)電變頻器技術(shù)試驗(yàn)獲成功    胡圣海

節(jié)能理念“點(diǎn)亮”能源新城    王金成　高文 譚小兵

大全直驅(qū)型風(fēng)電變頻器技術(shù)試驗(yàn)獲成功    金國(guó)其　蔡小俊

變頻器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)    清華大學(xué)自動(dòng)化系教授 李鶴軒

森蘭：中國(guó)變頻產(chǎn)業(yè)的突圍樣本    本報(bào)記者　 郭俐君

打造節(jié)能電器的中國(guó)芯    高瓊玲

大功率提升機(jī)三電平雙饋調(diào)速關(guān)鍵技術(shù)研究    葉宗彬

MW級(jí)異步電機(jī)雙三電平變頻系統(tǒng)研究    韓耀飛

多電平變換器脈寬調(diào)制及其非線性控制方法研究    張志

電網(wǎng)受干擾時(shí)VIENNA整流器同步與控制方法的研究    劉森森

三相四線制三電平三橋臂APF關(guān)鍵技術(shù)及其控制研究    唐健

直流變換器的三電平拓?fù)浼捌淇刂?nbsp;   馬運(yùn)東

三相多電平變流器電壓平衡、箝位策略與調(diào)制技術(shù)研究    王小峰

兆瓦級(jí)雙饋式三電平風(fēng)電變流器關(guān)鍵技術(shù)研究    李淵

單相PWM整流器諧波電流抑制算法研究    高吉磊

LCL濾波的PWM整流器控制策略研究    孫蔚

基于LabVIEW的雙饋風(fēng)電機(jī)組變頻器仿真軟件設(shè)計(jì)    曲紅磊

單相復(fù)合式三電平逆變器的研究    王學(xué)華

基于空間電壓矢量法的三電平逆變器研究    袁俊

大功率三電平變頻調(diào)速前級(jí)AC－DC變換技術(shù)    馬彥林

ZVS PWM復(fù)合式全橋三電平變換器的研究    陳志英

零電壓開(kāi)關(guān)三電平直流變換器的研制    魏曉光

NPC型礦用中壓大功率變頻器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究    章弘威

三電平逆變器的PWM控制策略研究    聶衛(wèi)民

基于反饋線性化理論的DSTATCOM非線性控制策略研究    郝海斌

基于三電平逆變器的異步電動(dòng)機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制    趙莉