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基于matlab风力发电系统的建模与仿真设计一、介绍在当今世界上，可再生能源已经成为人们关注的焦点之一。
其中，风力发电作为一种清洁能源方式，被广泛应用并受到了越来越多的关注。
针对风力发电系统的建模与仿真设计，基于Matlab评台的应用是一种常见的方法。
本文将深入探讨基于Matlab的风力发电系统建模与仿真设计，旨在帮助读者全面理解这一主题。
二、风力发电系统的基本原理风力发电系统是将风能转化为电能的设备。
其基本原理是通过风力驱动风轮转动，通过风轮与发电机之间的转动装置，将机械能转化为电能。
风力发电系统包括风力发电机组、变流器、电网连接等部分。
在设计和优化风力发电系统时，建模与仿真是非常重要的工具。
三、Matlab在风力发电系统建模中的应用Matlab是一种功能强大的数学建模软件，广泛应用于工程、科学和数学领域。
在风力发电系统的建模与仿真设计中，Matlab可以用于模拟风速、风向、风机性能、电网连接等多个方面。
通过Matlab工具箱，可以实现对风力发电系统各个环节的建模和仿真分析。
四、基于Matlab的风力发电系统建模与仿真设计在实际建模中，需要进行风速、风向、风机特性、变流器控制策略等多方面的建模工作。
通过Matlab，可以建立风力机的数学模型，进行风能的模拟，并结合电网连接及功率控制策略进行仿真设计。
通过建模和仿真，可以分析系统在不同工况下的性能表现，指导系统设计和运行。
五、对风力发电系统建模与仿真设计的个人观点和理解在我看来，基于Matlab的风力发电系统建模与仿真设计是一种高效且可靠的方法。
通过Matlab评台，可以更好地对风力发电系统进行综合性的分析和设计。
Matlab提供了丰富的工具箱，能够支持复杂系统的建模和仿真工作。
我认为Matlab在风力发电系统建模与仿真设计上具有很高的应用价值。
六、总结通过本文的阐述，我们全面深入地探讨了基于Matlab的风力发电系统建模与仿真设计。
从风力发电系统的基本原理开始，介绍了Matlab 在该领域的应用，并着重强调了建模与仿真的重要性。
基于Matlab的离网型风力发电系统建模与仿真王美;温彩凤【摘要】With the increasing demand of green energy, more and more attentions have been paid on the development and applications of household wind power generation system. In this paper, the model of off-grid household wind power generation system was established under the Matlab/ simulink environment. And the authors have developed the wind power generation system through analyzing the wind speed and various parts of the system. Simulation results show that the system with lead-acid battery could run stably under various wind speed, and the voltage and current waveforms of load can meet the requirements of customers.%随着对绿色能源的需求,农村户用小型风力发电系统的开发与应用越来越被重视.该文在Matlab/simulink环境下建立了离网小型风力发电系统仿真模型,模型通过对风速和系统各部分进行理论分析,实现整体模型的搭建.仿真结果表明,在铅酸蓄电池作用下,系统能在变化风速下持续稳定运行,负载端电压符合用户要求.【期刊名称】《中国测试》【年(卷),期】2012(038)006【总页数】5页(P91-95)【关键词】离网;小型风电;Matlab/simulink;建模;仿真【作者】王美;温彩凤【作者单位】呼和浩特职业学院,内蒙古呼和浩特010051;呼和浩特职业学院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古工业大学能源与动力工程学院,内蒙古呼和浩特010051【正文语种】中文【中图分类】TK83;TM614;TP391.9;TP311.520 引言离网小型风力发电是20世纪80年代兴起的一项新能源技术，它以经济、方便、实用的特点成为风电技术的一个重要方向[1]。
摘要：电力电子技术课程教学中常遇到电路图和波形复杂、原理抽象、学生难以理解等问题，通过仿真平台将课程设计运用到理论教学中，倡导先进的电力电子技术理论与应用实践相结合的教学模式，实现教学手段和教学方法的创新。
论文详细介绍了matlab/simulink仿真软件进行风电课程设计的教学案例，学生能够更深入直观地学习电力电子技术课程，并将课程内容灵活运用到实际工程中，将电力电子技术教学、仿真和实际案例有效结合起来。
关键词：电力电子技术；课程设计；仿真；matlab中图分类号：g642.421 文献标识码：a 文章编号：1007-0079（2014）30-0035-02 半导体技术在过去二十年中已成为可能，高功率电子器件在公共设施中的应用以及技术的普及率也在不断提高，电力电子技术成为未来产业发展的关键技术之一。
电力电子技术囊括了一个极其多样的领域，包括半导体物理、电路设计和分析、控制系统理论、电机、发电系统和热转换。
电力电子技术发展的主要领域在过去的几年里发生了极大的变化，电路拓扑结构更复杂，新的半导体器件数量在其应用领域迅速增长。
电力电子技术的进步和不断变化的需求，使得电力电子技术课程的教学需要进行必要的改进与调整[1]。
一、案例教学法在教学活动中的应用案例教学作为一种行之有效且目的明确的教学方法，以行动为导向越发受到人们的关注和青睐。
作为一种归纳教学法，案例教学作为未来教学改革的趋势已不可动摇，尽管它不可能完全取代传统的演绎式的教学模式，却是一种培养应用型人才的良好途径。
案例教学应用的成功与否很大程度上取决于典型案例的选取，要求典型案例既能体现对基本理论知识的理解和掌握，又要充分提高学生的实际动手能力。
而在电力电子技术为课程的背景下，学生需要应用所讲的知识来解释典型案例所产生的结果，把案例进行模块化分解，摒弃对每个模块进行详细的研究和探讨，最后对各个模块的结果进行整合，才能形成对典型案例较为完整的研究体系[2]。
基于Matlab的小型风力发电系统仿真分析设计研发 Research & Design基于Ｍａｔｌａｂ的小型风力发电系统仿真分析在分析目前小型风力发电系统缺陷的基础上，建立了包括不可控桥式整流器和 Buck 变换器的系统 Matlab 仿真模型，计算得到了包括斩波器的特性、发电机在不同风速下的功率输出以及发电机输出功率和转速的对比仿真结果。
■ 孟繁超宋晓美 / 华北电力大学机械工程系风力发电是技术较成熟、产业发展较快、成本相对较低的可再生能源利用方式。
具有很大１系统结构１．１工作原理本文设计的１ｋＷ独立运行小型风电系统的结构采用直－交－直的框架结构，如图１所示，主要组成部分包括风力机、三相交流永磁同步发电机（ＰＭＳＧ）、三相二极管整流器、ＤＣ／ＤＣ变换器、蓄电池、逆变器以及控制系统，系统各个部分互相关联、协调运行，构成一个智能的交流发电机系统。
风力机驱动永磁同步发电机发电，所发出的电经整流后给蓄电池充电，而逆变器将蓄电池或斩波器输出的直流电变换成交流电供交流负载使用。
Ｂｕｃｋ变换器用来改变风力发电机的负载特性，调节发电机输出功率和控制蓄电池充放电。
耗能负载用来保护风力发电机组。
１．２系统结构特点（１）Ｂｕｃｋ变换器的优点ＤＣ／ＤＣ变换器采用Ｂｕｃｋ变换器，相比于其他种类的变换器具有以下优点：１）电路简单，方便调整，可靠性大大提高。
２）对功率管及其续流二极管的耐压要求降低，只要求大于或等于最高输入电源电压即可。
３）储能电感在功率管导通时储存能量，断开时由储的发展潜力。
但风力发电受环境的影响很大，大风、小风、甚至无风，会使发电机输出特性发生很大的变化，其产生的电能很难满足负载恒定电压的要求。
传统的小型风力发电系统采用的直接发电一充电情况，没有对风电转换进行控制，使风力机没有工作在最佳叶尖速比，风能利用效率低。
大多数风机在采用最大功率点跟踪方法时，都需要知道风机最大功率曲线和风速，或者通过调整风机转速达到最大功率点跟踪的目的。
作者简介：赵立邺(1985-)，男，硕士，研究方向：风电建模、风电并网。
收稿日期：2011-01-06基于Matlab/Simulink 直驱式永磁风力发电系统的建模与仿真赵立邺，孟镇（沈阳农业大学信息与电气工程学院，沈阳110161）摘要：直驱式风力发电系统不需要电励磁、噪声小、维护费用低、控制简单，在风力发电系统中越来越受到欢迎。
在Matlab/Simulink 环境下，建立了直驱式永磁同步发电机的风力发电系统仿真模型，模型通过对风速、风力机、永磁同步发电机、全功率变流器进行理论分析实现模型搭建，最终建成整个风力发电系统模型。
仿真结果表明，系统能够在不同风速下稳定运行，最终输出的电压波形近似正弦，谐波含量小。
关键词：直驱；永磁同步发电机；Matlab/Simulink ；仿真中图分类号：TM315文献标识码：A文章编码：1672－6251（2011）02－0030－03Modeling and Simulation of Direct-driver Permanent Wind PowerSystem Based on Matlab/SimulinkZHAO Liye,MENG Zhen(Information and Electric Engineering College of Shenyang Agricultural University,Shenyang 110161)Abstract:Direct -drive wind power generation systems become popular with the advantages of without the need for electricity excitation,low noise,low maintenance costs,simple control,etc.Based on Matlab/Simulink,the wind power system simulation model with Direct -drive permanent magnet synchronous generator was established in this paper.In the model of wind power generation system,by the analysis of the wind speed,wind turbines and permanent magnet synchronous generator,the whole power converters,the wind power generation system model was developed.Simulation results showed that the system can run in the stable way under different wind speeds,and the final output voltage waveform was approximate to sine with small harmonic content.Key words:direct-drive;permanent magnet synchronous generator;Matlab/Simulink;simulation农业网络信息AGRICULTURE NETWORK INFORMATION·研究与开发·2011年第2期风能作为一种无污染、可持续发展的能源越来越受到人类的重视。
基于Matlab的双馈风电机组的建模与仿真陈楠;郭欣欣【摘要】在双馈发电机结构以及交流励磁变速工作原理基础上,通过双馈发电机矢量控制模型,基于Matlab/Simulink建立了含有风电机组的电网模型,并对风速波动和电网故障情况下的风机运行情况进行了详细分析,最后验证了所建模型的正确性.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2019(000)006【总页数】4页(P9-12)【关键词】Matlab;双馈风电机;变速恒频【作者】陈楠;郭欣欣【作者单位】安徽工程大学,芜湖 241000;安徽工程大学,芜湖 241000【正文语种】中文作为一种无污染、易获取以及零成本的可再生清洁能源，风能具有广阔的发展前景。
风力发电技术作为发展最快、最可能商品化的技术之一，具有很多其他能源无法比拟的优势。
例如，风电技术建设周期短，一台风机安装时间不超过三个月；万千瓦级风电场建设期不超过一年，即可再投产一台。
风力发电因为其具有特殊优势受到各个国家重视，许多国家都将其列入发展计划中，并投入大量人力、财力，获得了较大的成绩。
早期风力发电机组主要是以恒速恒频风电机为主，其具有结构简单、维护成本低和可靠性高等优点，得到了广泛应用。
这种风电机组通过感应发电机发电，在发出有功功率的同时，会吸收一部分无功功率。
但随着风电机组容量不断增大，这种发电方式势必会吸收更多无功功率，对电网电压稳定性产生较大影响。
基于双馈发电机的变速恒频风电机组采用双馈式感应发电机，其结构与异步绕组发电机类似，定子绕组与转子绕组都与电网存在电气连接；相较于之前的风电机组，它能够实现有功和无功解耦控制，在风速波动情况下仍然能够保持频率稳定运行，目前已成为风电发展中主流的风电机型。
本文将介绍应用于风电技术的双馈风电机组数学模型和控制系统，并在此基础上，建立并网风电机组仿真模型，通过Matlab/Simulink对并网风电机组进行风速波动、电网故障等因素仿真，验证模型正确性。
基于MATLAB的风电场建模仿真研究摘要：如今随着风力发电迅速发展和风电场规模不断的扩大，风电场已经成为电力系统的重要组成部分，但是风力发电的随机性和间歇性对接入电力系统的影响也越来越大，因此建立符合实际情况的实用风电场模型非常重要。
本文分析了双馈异步风力发电机组各个环节的数学模型，包括风速、风力机、传动系统、变桨距控制和发电机等数学模型，从而构建基于双馈异步风力发电机组的风电场详细模型。
根据假设风电场整体风速变化和尾流效应造成风速差异两种情况分别对风电场进行分析，对风力发电机组进行组合并简化，从而构建风电场的两种简化模型。
利用MATLAB仿真工具建立风电场的仿真模型，通过仿真分析，对比风电场详细模型和简化模型来说明不同情况下简化模型的准确性与适用性。
关键词：风力发电；双馈异步风力发电机；风电场；建模仿真0 引言风电是目前世界上增长最快的能源，风电技术是可再生能源中最成熟的一种能源技术。
风电由于清洁、环保、安全，取之不尽，用之不竭的特点，世界各国都把风能开发与利用作为一项极其重视的发展领域。
大型风力发电机的单机装机容量也由原来的几十千瓦发展到现在的数兆瓦以上，导致了大量集中型风电场的出现。
风电系统结构较简单，建设周期较短，可实现孤岛和并网两种运行方式，所以风电是新能源中发展最快的能源，并且世界各国都将风能作为新能源发展的首选，各种风力发电研究课题、风电设备制造及并网标准不断提出[1]。
随着风电场装机容量的不断增大及并网后容量占电网电源比例的不断提高，对电力系统的影响越来越大。
因此首先从风电场建模开始，深入研究风电场的特性及其对电力系统电能质量、安全稳定性的影响，对风电大规模发展和并网都有着非常重要的指导意义。
1风力发电机组的发电原理和数学模型1.1 发电机理风能转换系统主要包括起支撑作用的塔架、起风能的吸收与转换作用的风力机、起连接作用的传动系统（轮毂、齿轮箱、连轴器）、将机械能转换成电能的发电机。
