基于MATLAB的DFIG风力发电系统与组合风速联合动态仿真平台

资 源 简 介

本项目提供完整的双馈感应发电机数学模型与组合风速仿真，涵盖电机动力学、变流器控制及多种风况模拟，支持并网运行特性分析与电网扰动动态响应测试，适用于风力发电系统研究与教学。

详 情 说 明

基于MATLAB的DFIG风力发电系统与组合风速联合动态仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB/SIMULINK的风力发电系统综合仿真平台，重点研究双馈感应发电机（DFIG）在复杂风速条件下的动态响应特性。平台实现了从风速建模、风机控制系统到电网交互的全链条仿真，为风力发电系统的稳定性分析、控制策略优化和并网性能评估提供完整的解决方案。

功能特性

• 完整DFIG系统建模：构建包含电机动力学方程、变流器控制系统（转子侧和电网侧变换器）的详细数学模型
• 多分量组合风速模拟：实现基本风、阵风、渐变风和随机风分量的综合建模，真实反映自然风场特性
• 动态仿真分析：模拟风电场并网运行，分析电网电压跌落、频率波动等扰动条件下的系统响应
• 交互式GUI界面：提供友好的参数配置和结果可视化界面，支持用户自定义仿真场景
• 性能评估功能：自动计算功率波动率、电压恢复时间等关键指标，评估系统低电压穿越能力

使用方法

1. 启动平台：运行主程序文件进入图形用户界面
2. 参数配置：在相应标签页中输入风机参数、DFIG电气参数、控制系统参数、风速条件和电网设置
3. 仿真设置：选择仿真时长、步长以及需要测试的电网扰动类型
4. 执行仿真：点击运行按钮启动动态仿真计算
5. 结果分析：查看生成的时域波形和性能指标，可利用内置工具进行数据分析和结果导出

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• SIMULINK仿真环境
• 推荐配置：4GB以上内存，支持图形界面流畅运行

文件说明

主程序文件构建了完整的仿真平台框架，整合了风速生成模块、风机本体模型、电力变换装置以及电网接口组件，通过调用底层计算函数实现系统的动态响应求解。该文件主要负责初始化仿真环境参数、协调各子系统间的数据交互、执行时间步进运算并最终生成可视化结果图表和性能分析报告，同时提供用户交互界面用于配置不同运行工况和扰动场景。