风电变流器控制技术培训课程
培训对象
风电变流器研发工程师、风力发电系统控制人员、电力电子技术人员、新能源并网研究人员。
培训目标
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理解风力发电系统的类型（双馈感应发电机DFIG、永磁同步发电机PMSG）与变流器拓扑。
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掌握机侧变流器控制（最大功率跟踪、矢量控制）、网侧变流器控制、并网控制的核心算法。
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能够独立完成风电变流器的控制算法设计、仿真与调试。
培训内容介绍
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风力发电系统概述：风力发电的基本原理（风能-机械能-电能）；风力发电系统的类型（恒速恒频、变速恒频）；主流机型（双馈感应发电机DFIG、永磁同步发电机PMSG）；风电变流器的作用（实现变速恒频、并网控制）。
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DFIG结构与变流器拓扑：双馈感应发电机（DFIG）的结构（定子、转子、滑环）；DFIG的工作原理（转子交流励磁）；DFIG变流器的拓扑（背靠背PWM变流器）；转子侧变流器（RSC）与网侧变流器（GSC）的功能划分。
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PMSG结构与变流器拓扑：永磁同步发电机（PMSG）的结构与特点；PMSG全功率变流器的拓扑（AC-DC-AC）；机侧变流器（MSC）的功能（整流、MPPT）；网侧变流器（GSC）的功能（逆变、并网）。
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风力机特性与最大功率跟踪（MPPT）：风力机的空气动力学特性（风能利用系数Cp、叶尖速比λ）；风力机的功率曲线；最佳叶尖速比控制（TSR）；功率信号反馈法（PSF）；爬山搜索法（HCS）；变桨距控制与MPPT的协调。
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矢量控制理论基础：坐标变换（Clark变换、Park变换）；三相交流电机的数学模型；转子磁场定向控制（FOC）的原理；定子磁场定向控制；直接转矩控制（DTC）简介。
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DFIG转子侧变流器控制：DFIG的数学模型；转子侧变流器的双闭环控制结构（功率外环、电流内环）；有功功率与无功功率的解耦控制；转子位置与转速的检测；弱磁控制。
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DFIG网侧变流器控制：网侧变流器的控制目标（稳定直流母线电压、控制功率因数）；电压外环与电流内环的双闭环控制；电网电压定向；LCL滤波器的建模与控制；电网同步（PLL）。
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PMSG机侧变流器控制：PMSG的数学模型；零d轴电流控制（id=0）；最大转矩电流比控制（MTPA）；机侧变流器的双闭环控制（速度环、电流环）；弱磁控制（高速区）。
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PMSG网侧变流器控制：PMSG网侧变流器的控制目标与DFIG网侧变流器类似；直流母线电压控制；电网侧功率因数控制；LCL滤波器谐振抑制（有源阻尼、无源阻尼）。
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电网适应性控制：低电压穿越（LVRT）要求；高电压穿越（HVRT）；电网电压不平衡时的控制（正负序分离、双电流环控制）；电网频率波动时的适应性；谐波抑制。
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变桨距控制：变桨距系统的组成；额定风速以下的桨距角控制（最优桨距角）；额定风速以上的恒功率控制（桨距角调节）；变桨距的执行机构（电动/液压）；变桨距与变流器的协调。
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综合实战项目：典型风电变流器系统（如2MW DFIG变流器、3MW PMSG全功率变流器）的控制算法开发与仿真验证，包含MPPT算法、矢量控制、双闭环控制、LVRT策略与电网适应性分析。
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