基于MATLAB的变速恒频双馈风力发电系统动态仿真平台

资 源 简 介

本项目构建了MATLAB/Simulink环境下的变速恒频双馈风力发电机仿真系统，可模拟风力机气动性能、传动机构、发电机和变流器控制，支持不同风速条件下的运行特性分析，适用于风电系统研究与教学。

详 情 说 明

变速恒频双馈风力发电系统建模与动态仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB/Simulink环境开发的变速恒频双馈风力发电机动态仿真系统。系统完整模拟了从风能捕获到电能输出的全过程，包含风力机气动特性、机械传动系统、双馈感应发电机、变流器控制系统等核心模块。通过本平台，用户能够分析风力发电机组在不同风速条件下的运行特性，评估其功率输出性能、转速调节能力和电网稳定性。

功能特性

• 多风况模拟：支持基本风速、阵风、渐变风等多种风况模式的时序数据输入
• 双馈发电机动态建模：采用详细的电磁暂态模型，准确模拟定转子耦合特性
• 矢量控制策略：实现基于定向矢量控制的功率变换器精确调节
• 自适应控制算法：根据风速-功率特性曲线自动优化运行工况
• 综合性能分析：提供电气输出、机械特性、控制系统动态响应等多维度分析指标
• 电网交互仿真：模拟电网扰动条件下的系统稳定性表现

使用方法

1. 参数配置：在相应配置文件中设置发电机参数、控制系统参数和电网条件
2. 风速数据输入：准备或生成所需的风速时序数据文件
3. 仿真运行：执行主程序启动Simulink仿真模型
4. 结果分析：查看生成的电气特性曲线、机械动态响应和性能指标报告
5. 工况调整：修改运行工况设定，比较不同参数下的系统性能差异

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本，Simulink基础环境
• 必要工具箱：SimPowerSystems、Simscape电气模块库
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB及以上以获得流畅仿真体验

文件说明

主程序文件实现了仿真平台的核心调度功能，主要包括：初始化系统参数配置，构建完整的风力发电系统仿真模型，协调各子系统模块的数据交互，执行动态仿真计算过程，以及整合输出电气特性、机械性能和控制系统响应等多维度结果数据。该文件还负责风速数据的预处理和仿真结果的后续分析工作，为用户提供一站式的仿真分析解决方案。