双馈风力发电机PQ控制动态仿真系统
项目介绍
本项目构建了一个完整的双馈风力发电机系统仿真模型,主要用于研究风力发电系统中双馈感应电机的运行特性和控制性能。通过建立d-q坐标系下的电机数学模型,结合基于电网电压定向的矢量控制策略,实现了有功功率和无功功率的独立调节(PQ控制)。该系统能够模拟不同风速条件和电网扰动下的动态响应过程,为风力发电控制系统的设计和优化提供有效的仿真平台。
功能特性
- 完整系统建模:包含风力机、双馈电机、变流器和控制系统的完整仿真模型
- PQ控制实现:采用矢量控制技术实现有功功率和无功功率的解耦控制
- 动态性能分析:可分析风速变化、电网电压波动等扰动条件下的系统响应
- 多参数监测:实时显示功率特性、电气参数、机械参数和控制信号的变化
- 性能量化评估:自动计算调节时间、超调量、稳态误差等性能指标
使用方法
- 参数配置:在相应配置文件中设置风速数据、电网参数、电机参数和控制系统参数
- 仿真运行:执行主程序启动仿真,可设置仿真时长、步长和扰动时刻
- 结果分析:系统自动生成各类参数的变化曲线和性能指标数据
- 参数优化:根据仿真结果调整控制参数,重新运行以优化系统性能
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Simulink仿真环境
- 推荐配置:4GB以上内存,支持流畅运行复杂仿真模型
文件说明
主程序文件实现了仿真系统的核心调度功能,包括初始化所有子系统参数、建立完整的风力发电系统仿真模型、执行动态仿真过程、采集关键运行数据并生成可视化结果。该文件整合了风速模拟、电机建模、控制算法和数据分析模块,通过协调各组件工作实现从输入参数配置到输出结果分析的全流程自动化仿真。