風(fēng)場與風(fēng)力機模擬系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、為了滿足風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的開發(fā)需要，在實驗室條件下研究開發(fā)風(fēng)力發(fā)電電氣控制，本文設(shè)計并搭建了一套風(fēng)場與風(fēng)力機模擬系統(tǒng)。本文首先通過對自然風(fēng)變化規(guī)律的研究，提出了一種基于譜密度分析的自回歸風(fēng)速模型。同時在風(fēng)力機空氣動力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，選用基于葉素理論的風(fēng)輪建模方法建立了風(fēng)力機轉(zhuǎn)矩計算模型。通過MATLAB軟件對上述兩種模型的仿真研究，證明其能夠準(zhǔn)確反映風(fēng)速的變化規(guī)律和風(fēng)力機的運行特性。以上述兩種模型為核心，本文設(shè)計了一套完整的風(fēng)場與風(fēng)力機模擬

2、系統(tǒng)，包括相應(yīng)的硬件系統(tǒng)和軟件程序。其中，軟件程序能夠根據(jù)用戶需求，結(jié)合風(fēng)機主控制系統(tǒng)指令，真實地模擬風(fēng)力機在不同風(fēng)況下的實際運行狀態(tài)，計算風(fēng)力機的實時風(fēng)輪轉(zhuǎn)矩。相應(yīng)的硬件機構(gòu)則根據(jù)程序指令驅(qū)動直流電機，實現(xiàn)風(fēng)力機動態(tài)輸出特性的模擬。最后，本文聯(lián)合風(fēng)機主控制系統(tǒng)和變頻器控制系統(tǒng)，在變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)實驗平臺下對所建立的風(fēng)場與風(fēng)力機模擬系統(tǒng)進行了穩(wěn)定運行及動態(tài)跟蹤實驗，實驗結(jié)果證明了本模擬系統(tǒng)的實用性和有效性。風(fēng)場與風(fēng)力機模擬系統(tǒng)的實現(xiàn)