双馈风机 双馈异步风力发电机模型 matlab simulink 仿真 宝贝自动 若自动失败请联系客服联系当晚12点前手动。 (1)该模型采用 matlab/simulink 2016b 版本搭建使用matlab 2016b及以上版本打开最佳。 (2)该模型已经代为转换到各个常用版本。 【算法介绍】 定子侧变流器控制策略——定子电压定向矢量控制 (1)定子侧变流器采用双闭环控制电压外环控制直流母线电压 (2)直流电压给定值与反馈值的偏差经过调节器其结果决定有功功率(也可以理解为电流)大小符号决定有功功率的方向。 (3)功率的大小反应在电流上所以电流内环按照电压外环输出的功率(电流)指令进行电流控制实现单位功率因素运行。 转子侧变流器控制策略——磁场定向矢量控制 (1)转子侧变流器采用双闭环控制 (2)外环为功率环根据有功功率、无功功率的给定经过调节器结合当前风速和对应的叶尖速比得出给定的转速 (3)内环为转自电流控制环电流经调节器后输出电压控制量(调制波)再经过空间矢量脉宽调制SVPWM调制后产生触发脉冲控制变流器。最近在研究风力发电相关技术双馈异步风力发电机凭借其独特优势在风电领域占据重要地位。今天就来聊聊用Matlab Simulink搭建双馈风机模型以及相关的仿真实现。模型版本与兼容性本次搭建的双馈异步风力发电机模型是基于Matlab/Simulink 2016b版本完成的。如果大家想打开这个模型进行研究使用2016b及以上版本是最佳选择。不过值得一提的是开发者已经贴心地将该模型转换到了各个常用版本这就大大方便了不同版本Matlab用户的使用。控制策略解析与代码呈现定子侧变流器控制策略 - 定子电压定向矢量控制定子侧变流器采用双闭环控制方式这里面电压外环负责控制直流母线电压。想象一下电压外环就像是一个“指挥官”它盯着直流母线电压这个关键指标。% 简单示意电压外环控制相关代码 % 假设获取到直流母线电压反馈值 v_dc_feedback get_v_dc_feedback(); % 设定直流电压给定值 v_dc_setpoint 100; % 假设设定值为100 error v_dc_setpoint - v_dc_feedback; % 经过调节器这里简单假设为比例调节器 kp 0.5; output kp * error; % 这个输出结果将决定有功功率大小其符号决定有功功率方向这段简单代码模拟了电压外环的基本运作通过计算给定值与反馈值的偏差再经过调节器得出一个输出量这个输出量就决定了有功功率的一些关键参数。双馈风机 双馈异步风力发电机模型 matlab simulink 仿真 宝贝自动 若自动失败请联系客服联系当晚12点前手动。 (1)该模型采用 matlab/simulink 2016b 版本搭建使用matlab 2016b及以上版本打开最佳。 (2)该模型已经代为转换到各个常用版本。 【算法介绍】 定子侧变流器控制策略——定子电压定向矢量控制 (1)定子侧变流器采用双闭环控制电压外环控制直流母线电压 (2)直流电压给定值与反馈值的偏差经过调节器其结果决定有功功率(也可以理解为电流)大小符号决定有功功率的方向。 (3)功率的大小反应在电流上所以电流内环按照电压外环输出的功率(电流)指令进行电流控制实现单位功率因素运行。 转子侧变流器控制策略——磁场定向矢量控制 (1)转子侧变流器采用双闭环控制 (2)外环为功率环根据有功功率、无功功率的给定经过调节器结合当前风速和对应的叶尖速比得出给定的转速 (3)内环为转自电流控制环电流经调节器后输出电压控制量(调制波)再经过空间矢量脉宽调制SVPWM调制后产生触发脉冲控制变流器。接着功率的大小最终要反应在电流上所以电流内环就得按照电压外环输出的功率电流指令来进行电流控制目的是实现单位功率因素运行。这就好比电压外环给出了目标电流内环就得努力去达成这个目标。% 假设获取到电压外环输出的电流指令 i_ref get_i_ref_from_voltage_loop(); % 获取实际电流反馈值 i_feedback get_i_feedback(); error_i i_ref - i_feedback; % 电流内环调节器假设也是比例调节器 kp_i 0.3; output_i kp_i * error_i; % 这个output_i用于进一步控制电流以实现单位功率因素运行转子侧变流器控制策略 - 磁场定向矢量控制转子侧变流器同样采用双闭环控制。外环是功率环它要根据有功功率、无功功率的给定结合当前风速和对应的叶尖速比经过调节器得出给定的转速。这就像是给电机设定一个“目标转速”让它朝着这个方向运转。% 假设获取到有功功率给定值 p_ref get_p_ref(); % 获取无功功率给定值 q_ref get_q_ref(); % 获取当前风速 wind_speed get_wind_speed(); % 获取对应的叶尖速比 tsr get_tsr(); % 这里简单假设功率环调节器可能是更复杂的算法此处简化示意 function [speed_ref] power_loop_regulator(p_ref, q_ref, wind_speed, tsr) % 一些计算过程这里省略具体细节 speed_ref p_ref * q_ref * wind_speed * tsr; return; end speed_ref power_loop_regulator(p_ref, q_ref, wind_speed, tsr);内环为转子电流控制环电流经过调节器后输出电压控制量也就是调制波这个调制波再经过空间矢量脉宽调制SVPWM调制后产生触发脉冲从而控制变流器。% 假设获取到转子电流反馈值 i_r_feedback get_i_r_feedback(); % 获取功率环输出的转速给定值 speed_ref get_speed_ref_from_power_loop(); % 转子电流内环调节器假设为比例积分调节器 kp_ir 0.2; ki_ir 0.1; integral 0; dt 0.001; % 假设时间步长 error_ir speed_ref - i_r_feedback; integral integral error_ir * dt; output_ir kp_ir * error_ir ki_ir * integral; % 输出的output_ir就是电压控制量调制波后续会经过SVPWM调制通过上述对双馈异步风力发电机模型在Matlab Simulink中的搭建以及控制策略的代码分析希望能帮助大家对这个模型有更深入的理解。如果在使用过程中自动出现问题记得联系客服并且要在当晚12点前手动处理哦。后续我还会继续分享更多关于这个模型优化以及实际应用的相关内容感兴趣的朋友可以持续关注。