MATLAB/SIMULINK在双馈风力发电机并网仿真中的应用

"基于MATLAB/SIMULINK的并网型双馈风力发电机仿真模型的研究 (2010年)" 本文主要探讨了基于MATLAB/SIMULINK的并网型双馈风力发电机的仿真模型构建及其应用。双馈风力发电机是一种在风能发电领域广泛应用的设备，它能够在变风速条件下实现变速恒频（VSCF）发电，通过调整励磁电流来控制发电机的输出。在深入理解双馈发电机交流励磁的运行原理基础上，作者构建了两个关键的仿真模型：空载并网控制模型和并网后的最大风能追踪变速恒频发电模型。 首先，空载并网控制模型关注的是发电机在并入电网前的状态，主要研究如何在发电机启动并接入电网时，确保系统的稳定性和可靠性。传统的仿真方法往往因为并网前后定子电压方向的变化而难以准确模拟并网瞬间的工况。然而，通过MATLAB/SIMULINK的仿真平台，作者能够精确地模拟这一过程，解决了并网瞬间状态分析的难题。 其次，构建的并网后追踪最大风能变速恒频发电运行模型则重点在于优化风能转换效率。该模型旨在确保发电机在风速变化时，能够持续跟踪最大风能，从而提高能量捕获效率。通过矢量控制技术，可以实现对有功功率和无功功率的独立调节，这对于电网稳定性以及电能质量至关重要。 在实际仿真过程中，作者将这两个模型进行了分时仿真，即先运行空载并网控制模型，然后切换到并网后的追踪模型，有效地模拟了整个并网发电的全过程。仿真结果证实，所建立的风力发电机模型在各种工况下都能保持稳定运行，不仅能在变速条件下可靠并网，而且并网后还能在变速恒频的基础上实现有功功率和无功功率的解耦控制，提高了风能利用的效率和灵活性。 这项研究为双馈风力发电机的控制策略提供了有效的仿真工具，对于风能发电系统的优化设计和控制策略的开发具有重要意义。MATLAB/SIMULINK作为强大的仿真软件，为复杂电力系统的建模和分析提供了便利，有助于推动风力发电技术的进一步发展。