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《电力系统自动化》 2006年08期
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电网电压骤降故障下双馈风力发电机建模与控制

胡家兵  孙丹  贺益康  赵仁德  
【摘要】:双馈感应发电机(DFIG)在变速恒频风力发电中得到广泛应用,对DFIG采用矢量控制可使风电系统实现最大风能追踪和有功、无功解耦调节,从而获得优良的发电运行性能。但在传统的矢量控制方式中,通常认为是无穷大理想电网,忽略了定子励磁电流变化的动态过程,从而得到简化的DFIG数学模型,并以此作为电流内环控制器的设计依据。这种控制器在电网正常的情况下可使系统获得优良的动静态特性,但当电网出现故障时,其控制性能将恶化。为了提高电网电压故障情况下DFIG不间断运行能力,文中以DFIG的精确数学模型为依据,针对传统的2种矢量控制方式的不足,提出了改进的控制方案,并对改进前后电网电压骤降情况下DFIG的动态过程进行了仿真对比,结果表明改进方案可以有效控制转子电流,保护转子励磁变频器,提高DFIG变速恒频风电系统在电网故障下的不间断运行能力,是并网DFIG风力发电机的一种有效、实用的控制策略。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 臧晓笛;马伯乐;;适用于电网电压小幅下降的双馈电机励磁控制仿真研究[J];大功率变流技术;2009年02期
2 喻冲;宋平岗;刘鹏;李辉;;不对称故障下双馈风力发电系统网侧变流器的控制方法[J];大功率变流技术;2011年01期
3 徐凤星;佘岳;刘连根;蒋耀生;刘志星;刘鹏飞;;电网电压严重不对称或零电压时DFIG风电机组不间断运行的实现[J];大功率变流技术;2012年01期
4 臧晓笛;;几种双馈式变速恒频风电机组低电压穿越技术对比分析[J];变频器世界;2008年05期
5 周鹏;贺益康;胡家兵;;电网不平衡状态下风电机组运行控制中电压同步信号的检测[J];电工技术学报;2008年05期
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10 侯勇;童建东;;变速恒频双馈风力发电机并网积分型变结构控制[J];电机与控制学报;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 蔚兰;分布式并网发电系统低电压穿越问题的若干关键技术研究[D];上海大学;2011年
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4 李辉;采用串联网侧变换器的双馈异步风力发电系统运行和控制策略研究[D];重庆大学;2011年
5 郝正航;双馈风电机组的暂态行为及其对电力系统稳定性影响[D];天津大学;2011年
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10 迟永宁;大型风电场接入电网的稳定性问题研究[D];中国电力科学研究院;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周志飞;考虑风速随机性的风电场电压相关问题的研究[D];长沙理工大学;2010年
2 徐凤星;双馈型变速恒频风力发电机转子侧变流器控制技术研究[D];湖南工业大学;2010年
3 曾嵘;新能源分布式发电系统并网逆变技术研究[D];浙江大学;2011年
4 尚磊;双馈异步风力发电系统改进直接功率控制策略研究[D];浙江大学;2011年
5 孟磊;大规模双馈型风电场异常脱网特性分析[D];东北电力大学;2011年
6 徐希望;基于VSC-HVDC的风电场并网控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 姜传;提高双馈型风电机组低电压穿越能力的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
8 姚嘉琨;风电机组励磁调节与低电压穿越技术研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 刘盟伟;不平衡电压下双馈风力发电机组的控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2011年
10 夏岩;双馈感应风力发电机低电压穿越技术研究[D];兰州理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张钢;刘志刚;沈茂盛;刁利军;;组合式变流器错时矢量调制技术及并联控制方案[J];北京交通大学学报;2008年02期
2 解仑;王志良;;大容量超高速双馈电机调速系统的仿真分析及研制[J];北京科技大学学报;2009年07期
3 范普成;王长松;王志宇;杨建成;;双馈感应风力发电机的H_∞鲁棒控制[J];北京科技大学学报;2011年08期
4 王立鹏;郭淑英;郭知彼;;双馈异步发电机的矢量控制[J];变流技术与电力牵引;2007年04期
5 许琤;王辉;谭健;;双馈风力发电机系统有功和无功功率的解耦控制[J];变流技术与电力牵引;2007年06期
6 张劲松;刘连根;徐凤星;佘岳;;双馈风力发电机并网方法的原理分析及仿真实验研究[J];大功率变流技术;2010年03期
7 李大虎;石新春;;双馈异步发电机组控制策略的仿真分析[J];大功率变流技术;2011年02期
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9 梅杨;孙凯;黄立培;;矩阵式变换器技术研究概况[J];变频器世界;2006年01期
10 臧晓笛;;几种双馈式变速恒频风电机组低电压穿越技术对比分析[J];变频器世界;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖运启;徐大平;吕跃刚;;基于模糊逻辑的变速恒频风电系统最大风能追踪控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 赵林坤;樊绍胜;;基于闭环增益成形的风力发电转速鲁棒控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 周雪松;李超;马幼捷;李季;于阳;;自抗扰控制技术在变速恒频双馈风力发电系统中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 ;Unified Model for Doubly-fed Wind Generator System and Its Application in Controllers' Coordination[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 ;DC-bus Voltage Control for Dual PWM Based on Comprehensive Reactive Power Current Target[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 严干贵;周志强;穆钢;王晓波;郑太一;崔杨;董存;;电网电压跌落时双馈感应风电机组联网运行分析及实证研究[A];高效 清洁 安全 电力发展与和谐社会建设——吉林省电机工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年
7 潘庭龙;纪志成;;变速恒频双馈风电系统的建模及运行特性分析[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年
8 张照彦;李长青;王兴武;邓冠字;董青;;变速恒频风力发电系统的有功无功控制分析[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
9 张坤;陆继明;毛承雄;王丹;;基于储能的直驱风电系统低电压穿越控制策略[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年
10 范高锋;于德龙;任普春;陶程;戴慧珠;;变动风速作用下风电场对电网电压的影响分析[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
2 张大海;浮力摆式波浪能发电装置关键技术研究[D];浙江大学;2011年
3 陈仲伟;基于飞轮储能的柔性功率调节器关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
4 汪令祥;永磁同步直驱型全功率风机变流器及其控制[D];合肥工业大学;2011年
5 蔚兰;分布式并网发电系统低电压穿越问题的若干关键技术研究[D];上海大学;2011年
6 李辉;基于矩阵变换器励磁的双馈型风力发电机并网运行控制策略研究[D];中南大学;2011年
7 孙尧;矩阵变换器若干关键问题研究[D];中南大学;2010年
8 郑刚;风电场有功功率控制系统关键技术研究[D];电子科技大学;2011年
9 叶宗彬;大功率提升机三电平双馈调速关键技术研究[D];中国矿业大学;2010年
10 侯佑华;内蒙古电网大规模风电入网的运行分析及调度方案设计[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈建伟;风力发电机组暂态模型和稳定性分析方法研究[D];郑州大学;2010年
2 金大伟;兆瓦级风力发电机组整机结构强度分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 周志飞;考虑风速随机性的风电场电压相关问题的研究[D];长沙理工大学;2010年
4 陈智勇;双馈式风力发电系统低压穿越暂态优化控制[D];湘潭大学;2010年
5 杨先有;风电机组变桨距实验平台数字物理混合设计及仿真[D];湘潭大学;2010年
6 杜少通;六脉波双变量交—交变频线性函数控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
7 张忠志;双馈风电机组并网稳定性研究[D];天津理工大学;2010年
8 徐凤星;双馈型变速恒频风力发电机转子侧变流器控制技术研究[D];湖南工业大学;2010年
9 刘萍;小型风力发电系统电能品质控制方法研究[D];长春工业大学;2010年
10 李斌;变速恒频风力发电系统的运行仿真及谐波特性研究[D];南昌大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王仲颖;时璟丽;李俊峰;;《可再生能源法》与我国的风电发展战略[J];中国建设动态.阳光能源;2005年06期
2 内蒙古风力发电考察组;欧洲风力发电考察报告[J];北方经济;2005年03期
3 王昕,汪至中;高速电路设计中的终端匹配技术[J];北方交通大学学报;2002年04期
4 李凤婷;晁勤;;风速变化的并网型风电场故障分析[J];北京交通大学学报;2007年05期
5 尹华兵,程瑞廷;机械传动系扭振通用模型的研究[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1997年03期
6 白明;许敏;崔新雨;董红海;;基于可再生能源的分布式发电技术的应用及前景[J];节能与环保;2008年02期
7 胡书举;李建林;许洪华;;变速恒频风电系统应对电网故障的保护电路分析[J];变流技术与电力牵引;2008年01期
8 胡书举;李建林;李梅;;风电系统实现LVRT的电网电压跌落检测方法[J];大功率变流技术;2008年06期
9 臧晓笛;马伯乐;;适用于电网电压小幅下降的双馈电机励磁控制仿真研究[J];大功率变流技术;2009年02期
10 胡书举;;一种新型风力发电用电压跌落发生器的研制[J];大功率变流技术;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 张荣;韩京清;;BP神经网络在自抗扰控制器中的应用[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
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中国重要报纸全文数据库 前1条
1 国家发展改革委副主任 张国宝;[N];人民日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邱胜顺;J-TEXT托卡马克极向场控制策略及等离子体放电运行控制的研究和实现[D];华中科技大学;2011年
2 郑征;双PWM变频器及其协调控制技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
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5 张兴;PWM整流器及其控制策略的研究[D];合肥工业大学;2003年
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7 石景海;考虑负荷时变性的大区电网负荷建模研究[D];华北电力大学(北京);2004年
8 申洪;变速恒频风电机组并网运行模型研究及其应用[D];中国电力科学研究院;2003年
9 李辉;双馈水轮发电机系统建模与仿真及其智能控制策略的研究[D];重庆大学;2004年
10 潘文霞;大型风电场电压稳定性分析与控制研究[D];河海大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈艳旭;大型风电场并网方案评估[D];华北电力大学(北京);2011年
2 孙翠英;基于可信性理论含规模化风电的机组组合问题研究[D];华北电力大学(北京);2011年
3 李晓涛;并网型风电场的短路电流计算及低电压穿越能力分析[D];华北电力大学(北京);2011年
4 任红;采用无功补偿设备提高风电场LVRT能力及系统电压稳定性的研究[D];北京交通大学;2011年
5 马一凯;基于CPS标准和机组优化组合的自动发电控制改进研究[D];西华大学;2011年
6 张坤;用于电力系统仿真的风电场等值模型研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 姚嘉琨;风电机组励磁调节与低电压穿越技术研究[D];华北电力大学(北京);2011年
8 刘盟伟;不平衡电压下双馈风力发电机组的控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 王大伟;双馈风力发电机运行控制技术研究[D];华北电力大学(北京);2011年
10 宋文超;变速恒频双馈发电机PWM变流器设计与研究[D];兰州理工大学;2011年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郁灿;金新民;张禄;战亮宇;;双馈风力发电机的稳态分析[J];大功率变流技术;2010年04期
2 张宪平;;直驱式变速恒频风力发电系统低电压穿越研究[J];大功率变流技术;2010年04期
3 徐凤星;佘岳;刘连根;蒋耀生;刘志星;刘鹏飞;;电网电压严重不对称或零电压时DFIG风电机组不间断运行的实现[J];大功率变流技术;2012年01期
4 刘志星;胡婵娟;年珩;程鹏;;双馈风电变流器低电压穿越下Crowbar电阻的优化设计[J];大功率变流技术;2012年01期
5 赵栋利;胡书举;赵斌;许洪华;;风力发电机、变流器及其低电压穿越概述[J];变频器世界;2009年02期
6 郑重;杨耕;;基于负载电流前馈的风电系统网侧变流器控制[J];变频器世界;2010年12期
7 李辉;;矩阵变换器交流励磁控制系统的设计与实现[J];变频器世界;2011年05期
8 李宁宁;夏生柱;;双馈风力发电系统低电压穿越的研究[J];变频器世界;2011年06期
9 薛永华;李守智;;电压骤降下双馈电机撬棒投切时刻对电网的无功功率影响[J];变频器世界;2012年01期
10 张新;魏毅立;周海晶;杨玉海;章鲁浩;钟凯;宋雄弢;;基于VSCF-DFIG的空载并网控制仿真分析[J];内蒙古科技大学学报;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张硕;朱莉;杜林;刘永民;梅小丽;;风电场集中与分布并网对地区电网电压的影响研究[A];经济策论(下)[C];2011年
2 周雪松;李超;马幼捷;李季;于阳;;自抗扰控制技术在变速恒频双馈风力发电系统中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 陈云锋;;大规模风力发电场并网技术要求[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
4 王文亮;秦明;刘卫;;大规模储能技术在风力发电中的应用研究[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
5 刘作军;王华君;李练兵;岳大为;;风电机组网侧故障过程的保护与蓄能技术[A];第十三届中国科协年会第15分会场-大规模储能技术的发展与应用研讨会论文集[C];2011年
6 周先明;潘庭龙;纪志成;;双馈风力发电机组网侧变换器控制方法比较[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年
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8 张坤;陆继明;毛承雄;王丹;;基于储能的直驱风电系统低电压穿越控制策略[A];中国可再生能源学会海洋能专业委员会第三届学术讨论会论文集[C];2010年
9 张锋;李明霞;罗忠游;常喜强;;含风电地区电网暂态电压稳定性研究[A];2011电力通信管理暨智能电网通信技术论坛论文集[C];2011年
10 张锋;晁勤;樊国伟;;新型无功补偿设备在风电场的应用[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
2 撖奥洋;变速恒频风力发电系统故障特性与保护技术研究[D];华中科技大学;2010年
3 刘慧芳;非并网风电直供系统方案设计及控制策略研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 井艳军;双馈风电机组模型预测控制研究[D];沈阳工业大学;2011年
5 张洪阳;永磁风力发电机分布式直流并网变流器的研究与实现[D];沈阳工业大学;2011年
6 褚景春;基于需求侧参与的竞争性电力市场理论及应用研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 贾俊川;双馈风力发电系统中双变流器优化联合控制[D];华北电力大学(北京);2011年
8 陈仲伟;基于飞轮储能的柔性功率调节器关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
9 张颖媛;微网系统的运行优化与能量管理研究[D];合肥工业大学;2011年
10 汪令祥;永磁同步直驱型全功率风机变流器及其控制[D];合肥工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 周志飞;考虑风速随机性的风电场电压相关问题的研究[D];长沙理工大学;2010年
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6 徐凤星;双馈型变速恒频风力发电机转子侧变流器控制技术研究[D];湖南工业大学;2010年
7 王金炜;基于逆变电流源的电感和电阻测量方法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 李斌;变速恒频风力发电系统的运行仿真及谐波特性研究[D];南昌大学;2010年
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5 刘其辉,贺益康,赵仁德;变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制[J];电力系统自动化;2003年20期
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【相似文献】
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1 杨冬;郭家虎;;变速恒频双馈风力发电机的矢量控制研究[J];电力电子;2008年05期
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6 杨冬;郭家虎;;变速恒频双馈风力发电机的矢量控制研究[J];电机技术;2008年05期
7 张培远;王殿俊;刘晓雷;李静;;H桥级联多电平STATCOM在风电场中的应用[J];电力电子技术;2011年08期
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9 李作红;;风电场接入系统静态电压稳定研究[J];电网与清洁能源;2010年10期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 侯靖;孟哲;;矢量控制和直接转矩控制的分析对比[A];2008年河北省轧钢技术与学术年会论文集(上)[C];2008年
3 杨霞;杨波;杜继光;;永磁同步电动机矢量控制系统设计[A];第十三届中国小电机技术研讨会论文集[C];2008年
4 陈晓;;变频器矢量控制与直接转矩控制的比较与探讨[A];有色金属工业科技创新——中国有色金属学会第七届学术年会论文集[C];2008年
5 黄秋芳;黄敬党;;交流电动叉车驱动系统发展现状及常用方案比较[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年
6 刘启芳;刘健;;中压大功率变频器在新钢高线厂的应用[A];冶金轧制过程自动化技术交流会论文集[C];2005年
7 蒋胜;刘惠康;;基于模糊状态观测器的张力卷取控制[A];第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C];2006年
8 张伟;;无传感器矢量控制速度反馈的计算方法[A];第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C];2006年
9 王庆建;彭达洲;胥布工;陈泽强;;基于DSP的永磁同步电机控制系统[A];中南六省(区)自动化学会第24届学术年会会议论文集[C];2006年
10 刘辉;王京;郑国秀;;定子电阻的模糊辨识[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 李学华;南非发明新型垂直轴风力发电机[N];科技日报;2009年
2 记者 赵国清;沈阳造出国内首台3.0兆瓦风力发电机[N];沈阳日报;2009年
3 本报记者 杨期仁 通讯员 赵子征 李理纯;湘机一风力发电机新产品通过省级鉴定[N];湘潭日报;2009年
4 通讯员 楮宁;沈阳造出国内首台3.0兆瓦风力发电机[N];中国技术市场报;2009年
5 记者 罗佳旻;“菲仕”风力发电机填补多项国内空白[N];宁波日报;2010年
6 美国专利律师 薛之扬;风力发电机巨头专利官司愈演愈烈[N];科技日报;2010年
7 娜姿;全省首台2MW双馈风力发电机在宜下线[N];宜兴日报;2011年
8 CNE记者 霍丽文;提高双馈风力发电机准入标准[N];中国电力报;2011年
9 江苏 马鹏飞;风力发电机工作原理及选购[N];电子报;2002年
10 本报通讯员 薛瑞平 郭春宝;守护“风电之都”[N];中国气象报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高乐;双馈感应风力发电机控制系统关键技术研究[D];湖南大学;2011年
2 赵阳;风力发电系统用双馈感应发电机矢量控制技术研究[D];华中科技大学;2008年
3 范晓旭;变速恒频风力发电机组建模、仿真及其协调优化控制[D];华北电力大学(北京);2010年
4 张学广;变速恒频双馈风电机组并网控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 赵仁德;变速恒频双馈风力发电机交流励磁电源研究[D];浙江大学;2005年
6 王慧敏;双馈风力发电机积分滑模励磁控制与混合粒子群优化设计[D];天津大学;2010年
7 胡胜;双馈型风力发电机在电网故障和不平衡条件下控制技术研究[D];华中科技大学;2012年
8 肖如晶;双转子永磁同步风力发电机控制系统的研究[D];华南理工大学;2011年
9 汪令祥;永磁同步直驱型全功率风机变流器及其控制[D];合肥工业大学;2011年
10 周志刚;随机风作用下风力发电机齿轮传动系统动力学及动态可靠性研究[D];重庆大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雷秋菊;双馈风力发电机功率控制研究[D];湖北工业大学;2011年
2 张树鑫;双馈风力发电机变桨与变速协调控制[D];兰州理工大学;2011年
3 李燕;双馈风力发电机直接转矩控制系统的研究[D];西安理工大学;2010年
4 王欣;300W风力发电机偏航控制系统模拟研究[D];内蒙古农业大学;2011年
5 李佳;基于300W小型风力发电机自动刹车系统的试验研究[D];内蒙古农业大学;2011年
6 郁灿;双馈风力发电机的稳态分析与变流器设计[D];北京交通大学;2010年
7 赵静;双馈异步风力发电机低电压穿越时的Crowbar保护技术[D];浙江大学;2010年
8 郑波;风力发电机变桨距系统研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 李定泉;双馈感应风力发电系统建模及其低电压穿越能力分析[D];华北电力大学(河北);2010年
10 张慧宁;风力发电机智能偏航控制系统研究[D];东华大学;2010年
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