基于MATLAB的风力发电系统PWM整流与波形分析仿真平台

资 源 简 介

本项目利用MATLAB搭建风力发电系统的PWM整流仿真模型，模拟风力发电机在不同风速条件下的运行，分析整流波形特性，为新能源电力研究提供动态仿真工具。

详 情 说 明

基于MATLAB的风力发电系统PWM整流与波形分析仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB/Simulink的风力发电系统PWM整流仿真平台，专门用于研究风力发电系统中PWM整流器的工作特性。通过建立完整的风力发电机组、PWM整流电路和控制系统模型，实现对风力发电-整流全过程的动态仿真与分析。该平台可为风力发电系统的电力电子变换器设计、控制策略优化和电能质量分析提供有效的仿真工具。

功能特性

• 风力发电模拟：模拟不同风速条件下风力发电机的输出特性
• PWM整流控制：实现多种PWM控制策略的开关器件驱动仿真
• 波形分析：提供整流前后电压电流波形的时域和频域分析
• 性能评估：自动计算整流效率、THD、功率因数等关键指标
• 动态响应：分析负载突变和风速变化时的系统动态特性
• 可视化展示：生成专业的波形图和性能分析报告

使用方法

1. 参数设置：在参数配置文件中设置风力参数、发电机参数、电路参数和控制参数
2. 仿真运行：执行主仿真程序启动仿真计算
3. 结果分析：查看自动生成的波形图和谐波分析结果
4. 性能评估：获取系统效率、THD等性能指标的计算报告
5. 参数优化：调整控制参数重新仿真，优化系统性能

系统要求

• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必需工具箱：Simulink、Simscape Electrical（原SimPowerSystems）
• 推荐配置：4GB以上内存，支持双精度浮点运算
• 操作系统：Windows 10/11、Linux或macOS

文件说明

主程序文件整合了风力发电系统建模、PWM整流控制仿真和波形分析的核心功能，实现了从风速输入到直流输出的完整系统动态模拟。该文件包含了发电机特性计算模块、PWM控制信号生成单元、整流电路仿真引擎以及性能分析算法，能够自动完成参数处理、仿真执行、结果分析和图表生成的全流程任务。通过调用相应的功能模块，主程序可输出时域波形、频域频谱和各项性能指标的综合分析结果。