双馈风力发电机建模与仿真分析

"这篇论文详细探讨了双馈风力发电机（DFIG）的建模仿真分析，由陆琴和金海撰写，主要研究方向涉及智能信息处理和电机控制。论文中，作者分析了DFIG风电机组的各个组成部分，包括气动、传动、感应发电机、网侧及转子侧变换器的数学模型，并在Matlab/Simulink环境下构建了完整的DFIG并网模型，对系统的动态性能和故障情况进行了仿真，以验证模型的准确性和实用性，为未来的研究提供基础。" 本文关注的是双馈风力发电机在新能源领域的重要应用，特别是在全球能源危机和环境问题日益严重的背景下，风能作为一种清洁可再生能源，其开发与利用显得尤为紧迫。双馈感应发电机（DFIG）因其在风力发电中的高效和灵活性，成为研究的焦点。 DFIG是一种特殊的感应发电机，它的定子通过电网供电，而转子则通过电压源逆变器（VSC）独立控制，这使得它能在并网状态下同时调整有功和无功功率，从而提高发电效率和系统稳定性。论文详细分析了DFIG的数学模型，这是进行仿真的基础，包括风轮的气动模型，描述风力转化为机械能的过程；传动模型，将机械能传递给发电机；感应发电机模型，阐述电能的产生；以及网侧和转子侧变换器模型，它们负责调节发电机的输入和输出电力。 在Matlab/Simulink环境中，作者建立了一个详尽的DFIG并网模型，这是一个强大的仿真工具，可以模拟实际系统的行为并预测其在不同工况下的性能。通过对模型进行动态仿真，可以了解DFIG在正常运行和故障条件下的行为，这对于优化控制策略、增强系统的稳定性和抗故障能力至关重要。 关键词如“系统建模”强调了建立准确模型对于理解和改进DFIG性能的重要性，“矢量控制”是指一种先进的控制方法，能够有效地独立控制定子和转子的电流，以实现高效功率转换，“双馈感应发电机”是本文的核心研究对象，其特性使其在风力发电中具有显著优势。 这篇论文通过深入的理论分析和仿真实验，为提高DFIG的运行效率和稳定性提供了有价值的见解，为后续研究者提供了坚实的基础，有助于推动风能发电技术的进一步发展。