基于MATLAB的变速恒频双馈风力发电机仿真分析平台

资 源 简 介

本项目利用MATLAB构建完整的双馈风力发电系统仿真模型，涵盖风力机模拟、发电机控制策略分析与并网特性研究，支持风速变化模拟与最大功率点跟踪控制，助力电网故障场景分析。

详 情 说 明

基于MATLAB的变速恒频双馈风力发电机系统仿真与分析平台

项目介绍

本项目构建了一个完整的变速恒频双馈风力发电系统MATLAB仿真模型。该平台实现了从风能捕获到电能并网的全过程仿真，能够模拟不同风速条件下的发电机运行特性，分析控制策略的有效性，并进行系统性能评估。通过该平台，用户可以深入研究双馈风力发电系统的稳态和动态特性，为风力发电技术的研究和教学提供有力工具。

功能特性

• 完整系统建模：包含风力机、传动系统、双馈感应发电机、背靠背变流器和电网的完整数学模型
• 智能控制策略：实现基于矢量控制的发电机转矩与无功功率解耦控制，采用最大功率点跟踪算法优化风能捕获
• 多工况仿真：支持恒定风速、阶跃风速和随机风速等多种输入条件
• 暂态特性分析：能够模拟电网电压跌落、短路等故障情况下的系统暂态响应
• 全面性能评估：提供THD分析、功率波动统计、效率计算等多种性能指标
• 参数可配置：所有系统参数均可灵活调整，便于进行参数敏感性分析

使用方法

1. 参数设置：在相应配置文件中设置风速数据、电网参数、发电机参数和控制参数
2. 仿真运行：执行主仿真文件启动系统仿真
3. 结果分析：查看生成的电气波形、功率曲线和性能指标图表
4. 参数优化：调整控制参数重新仿真，比较不同参数下的系统性能

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

主程序文件整合了系统的完整仿真流程，包含了风力机特性计算模块、最大功率点跟踪控制算法、双馈发电机矢量控制系统、背靠背变流器调制策略以及电网接口模型。该文件能够协调各子系统协同工作，实现从风速输入到电网并网的全过程仿真，并自动生成系统运行的各项性能指标和分析结果。