基于双馈感应发电机(DFIG)的风力发电系统并网动态仿真与分析平台
项目介绍
本项目是一个专业的风力发电系统仿真平台,专注于双馈感应发电机(DFIG)并网系统的动态特性研究。平台实现了从风力机到电网的全过程建模仿真,能够准确模拟双馈风机在各种工况下的运行特性,为风力发电系统的设计、控制和性能评估提供强有力的工具支持。
功能特性
- 全系统动态仿真:实现双馈风机并网系统的全过程动态仿真,包括风力机、传动系统、DFIG、背靠背变流器等组件
- 电网扰动模拟:精确模拟电网侧电压波动、频率变化对风机运行的影响
- 先进控制策略:仿真转子侧变流器和网侧变流器的协同控制策略,实现解耦控制
- MPPT控制分析:分析最大功率点跟踪控制效果,优化风能捕获效率
- 故障穿越能力评估:全面评估低电压穿越(LVRT)和高电压穿越(HVRT)性能
- 无功功率控制:提供功率因数调节和无功功率控制功能,支持电网稳定
- 故障工况分析:支持各种故障工况下的系统动态响应分析
使用方法
- 参数配置:在相应配置文件中设置风机参数、DFIG参数、变流器参数、电网条件和控制参数
- 仿真设置:选择仿真工况(正常、故障、扰动等),设置风速数据和故障参数
- 运行仿真:执行主程序启动仿真计算
- 结果分析:查看生成的动态响应曲线、电气波形和性能指标
- 数据导出:导出仿真数据文件和可视化图表用于进一步分析
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11,Linux,macOS
- 软件环境:MATLAB R2020a或更高版本
- 硬件要求:至少8GB内存,推荐16GB以上;需要较大存储空间用于数据保存
文件说明
主程序文件整合了风力发电系统仿真的核心功能,包括系统初始化、参数配置、动态模型求解、控制算法实现以及结果后处理等完整流程。该文件通过协调各子系统模块,实现了从风速输入到电网并网的全链条仿真,能够生成各类动态响应数据和性能分析结果,并提供丰富的可视化输出。