基于MATLAB/Simulink SimPowerSystems的风力机组微网并网仿真模型

资 源 简 介

本项目利用MATLAB/Simulink和SimPowerSystems工具箱构建6×100kW风力机组微网并网仿真模型，模拟风力发电系统在孤岛与并网模式下的动态特性，实现无缝切换控制，包含风能转换系统完整建模。

详 情 说 明

基于SimPowerSystems的6×100kW风力机组微网并网运行仿真模型

项目介绍

本项目为基于MATLAB/Simulink SimPowerSystems工具箱构建的6×100kW风力发电机组微网并网运行仿真模型。该模型可精确模拟六台风力发电机组在微网系统中的动态运行特性，实现并网运行与孤岛运行模式的平滑切换，适用于我国不同地区微网系统的规划设计、运行特性分析和控制策略验证。

功能特性

• 多机组协同仿真：完整模拟6台额定功率100kW风电机组的并联运行
• 双模式运行控制：实现并网运行与孤岛运行模式的无缝切换
• 风能转换系统建模：包含风轮气动特性、齿轮箱传动和永磁同步发电机的详细物理模型
• MPPT优化控制：采用最大功率点跟踪算法，最大化风能捕获效率
• 电网故障模拟：可设置电压跌落、频率波动等电网异常工况，测试系统动态响应
• 参数可配置设计：提供友好界面，支持风机参数、控制参数和电网参数的灵活配置

使用方法

1. 准备输入数据：准备风速时间序列数据(.mat格式)，配置电网参数、风机参数和控制参数
2. 设置仿真参数：在参数配置界面设置仿真时长、步长及运行模式
3. 执行仿真：运行主仿真文件，模型将自动完成系统初始化并开始仿真
4. 结果分析：查看实时输出的功率曲线、电压电流波形及性能分析报表
5. 数据导出：将仿真结果导出为.mat或.csv格式用于后续分析

系统要求

• 软件平台：MATLAB R2018b或更高版本
• 必需工具箱：Simulink、SimPowerSystems、Signal Processing Toolbox
• 硬件配置：推荐8GB以上内存，支持多核处理器运算

文件说明

主程序文件实现了整个仿真模型的核心控制逻辑，包括系统初始化参数设置、风力发电机组运行模式切换控制、最大功率点跟踪算法的执行、电网同步并网控制以及故障模拟场景的生成与管理。该文件负责协调各子系统模块的协同工作，完成从风速输入到电能输出的全流程仿真，并生成相应的运行分析报告和数据记录文件。