風(fēng)速模擬與風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪模擬的研究.pdf

1、在科技發(fā)展迅速的當(dāng)今社會(huì)，對(duì)能源的需求量相應(yīng)的也越來(lái)越多，我國(guó)大力開(kāi)采和使用不可再生能源，使其正在面臨著枯竭的危險(xiǎn)。目前作為新型能源被合理利用的包括有風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能和海洋能等。我國(guó)具有大規(guī)模開(kāi)發(fā)的資源條件和技術(shù)潛力，可以為未來(lái)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供足夠的能源，可見(jiàn)開(kāi)發(fā)利用可再生能源具有廣闊的前景。
　　為了能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的研究和分析，同時(shí)由于風(fēng)電現(xiàn)場(chǎng)自身的局限性和不便利性，在此提出了一種風(fēng)輪模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建的方法。

2、通過(guò)建立風(fēng)輪模擬器，完成上位機(jī)和下位機(jī)的通信，便可以在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)風(fēng)輪的模擬。
　　首先，建立風(fēng)速模型，此模型必須綜合的考慮實(shí)際風(fēng)速中所包含的各個(gè)風(fēng)速的子模塊，再將各個(gè)模塊聯(lián)合形成組合風(fēng)速，有效的模擬了自然界中的組合風(fēng)速，用Matlab/Simulink對(duì)組合風(fēng)速進(jìn)行建模仿真，通過(guò)觀(guān)察風(fēng)速曲線(xiàn)并和在實(shí)際風(fēng)電場(chǎng)中所測(cè)得的曲線(xiàn)進(jìn)行比較，來(lái)驗(yàn)證所建立模型的正確性；然后，根據(jù)最大風(fēng)能理論和空氣動(dòng)力學(xué)的相關(guān)知識(shí)，建立整體的風(fēng)輪模型，同樣利用M

3、atlab/Simulink建模仿真，得到仿真曲線(xiàn)，利用對(duì)應(yīng)的理論知識(shí)驗(yàn)證模型。在此過(guò)程中，需要對(duì)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的風(fēng)速給定模塊做相關(guān)的整定，包括有風(fēng)速濾波，在風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)角速度達(dá)到最優(yōu)點(diǎn)加入負(fù)載轉(zhuǎn)矩，這樣便可以更貼切的模擬風(fēng)輪的實(shí)際運(yùn)行情況，達(dá)到很好的效果；最后，建立風(fēng)輪模擬器，利用命令語(yǔ)言將數(shù)學(xué)模型及各個(gè)風(fēng)輪物理量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)語(yǔ)言并編寫(xiě)程序，得出風(fēng)輪的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速參數(shù)，再將此信號(hào)通過(guò)設(shè)計(jì)好的通信線(xiàn)路傳送給變頻器，進(jìn)而控制異步電機(jī)，