基于MATLAB/Simulink的无刷双馈风力发电机动态建模与仿真系统

资 源 简 介

本项目在MATLAB/Simulink环境中开发了一套无刷双馈电机（BDFM）动态仿真模型，专用于风力发电系统分析。模型能够模拟不同风速条件下电机的运行特性，为研究系统性能提供可靠仿真平台。

详 情 说 明

基于Simulink的无刷双馈风力发电机动态建模与仿真系统

项目介绍

本项目构建了一个面向风力发电应用的无刷双馈电机（BDFM）的高精度动态仿真模型。通过MATLAB/Simulink环境实现电机多回路数学建模与控制策略仿真，能够模拟在不同风速条件下电机的稳态与暂态运行特性，为风力发电机组的性能分析和控制优化提供有效的仿真平台。

功能特性

• 多物理场建模：采用多回路方法建立BDFM的电磁与运动耦合模型，精确反映电机内部磁场相互作用
• 风电场景适配：集成风速-功率特性模块，支持实际风况数据的输入与模拟
• 先进控制策略：实现基于磁场定向的矢量控制技术，支持PI调节器参数整定与PWM调制策略配置
• 全面分析功能：提供稳态工作点计算、暂态响应分析、效率评估和谐波特性等多种性能指标输出
• 参数化设计：所有电机设计参数、运行条件和控制参数均可灵活配置，便于系统优化研究

使用方法

1. 参数配置：在参数脚本中设置电机设计参数、仿真条件和控制参数
2. 模型加载：在MATLAB中打开主Simulink模型文件
3. 仿真运行：执行主控脚本启动仿真，系统将自动加载参数并运行仿真模型
4. 结果分析：仿真完成后自动生成动态响应曲线和性能指标报告，可通过数据可视化工具进行分析

系统要求

• MATLAB R2020b或更高版本
• Simulink基础模块库
• Simscape Electrical组件库（推荐）
• 至少8GB内存（大型仿真建议16GB以上）

文件说明

主程序脚本实现了仿真系统的核心控制逻辑，主要功能包括：统一加载所有电机参数与控制参数至工作空间，初始化仿真环境配置，执行Simulink动态仿真模型，以及自动处理输出数据并生成关键性能图表与分析报告。该脚本作为整个仿真流程的调度中心，确保各模块协调运行。