在风电机组双馈感应发电机的仿真

资 源 简 介

在风电机组双馈感应发电机的仿真

详 情 说 明

双馈感应发电机（DFIG）作为现代风电机组的核心部件，其仿真建模对研究风电系统动态特性至关重要。在变速运行环境下，这类发电机通过转子侧变流器实现有功无功解耦控制，既提升风能捕获效率，又具备应对电网暂态扰动的能力。

建模过程中采用d-q同步旋转参考系是关键策略。该坐标系下，三相交流量转化为直流量，大幅简化了电磁转矩与磁链的动态方程描述。通过坐标变换，发电机定子侧可直接对接电网频率，而转子侧通过滑差频率控制实现能量双向流动。

仿真需特别关注以下动态过程：1）风速波动引起的机械转矩变化 2）电网电压跌落时的crowbar保护电路触发逻辑 3）变桨距系统与电气控制的协同响应。这些因素共同决定了机组在低电压穿越等暂态工况下的行为特征。

该模型的价值在于：既可评估最大功率点跟踪（MPPT）算法的稳态性能，又能模拟电网故障时磁链守恒导致的过电压现象，为变流器参数设计和保护策略验证提供数字化试验平台。通过调节PI控制器参数，还能优化系统对随机风速变化的动态响应速度。