风力发电机详细模型,基于simulink的双馈风机发电机模型

资 源 简 介

风力发电机详细模型,基于simulink的双馈风机发电机模型

详 情 说 明

基于Simulink的双馈风力发电机详细建模是实现风电系统动态特性分析的关键技术。该模型通过精确模拟风机机械传动、发电机电磁特性以及电力电子变流器的控制逻辑，为电网稳定性研究提供了高保真仿真平台。

在机械部分，需要整合风速模型、叶片气动特性和传动轴动力学，尤其要考虑风轮惯性与齿轮箱的转速转换关系。电气侧重点构建双馈感应电机的转子侧和定子侧等效电路，其中转子绕组通过背靠背变流器实现亚同步和超同步运行模式的平滑切换。

控制系统采用分层架构：外环负责最大功率点跟踪和电压调节，内环实现转子电流的矢量控制。频率响应模块通过检测电网频率偏差，动态调整风机输出功率参与一次调频。电压测量环节则利用锁相环技术实时跟踪公共连接点电压幅值，为无功补偿控制提供反馈信号。

该模型的独特价值在于能够复现电网故障期间的双馈风机暂态行为，包括低电压穿越过程中的crowbar电路动作特性，以及变流器保护策略对电网电压恢复的支撑作用。