2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的仿真模型
MATLAB中雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的仿真模塊包括：風(fēng)速模型、變槳距風(fēng)力機(jī)模型、雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型、雙PWM變流器模型、網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)控制系統(tǒng)模型等【3】。鑒于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的復(fù)雜性，本文僅給出網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)控制系統(tǒng)的仿真模型。
      2.1 網(wǎng)側(cè)變流器的矢量控制 
      雙饋異步發(fā)電機(jī)網(wǎng)側(cè)變換器的矢量控制仿真模型如圖2所示。它由三相鎖相環(huán)、3/2矢量變換、電流調(diào)節(jié)器、2/3矢量變換組成【4-6】。

      2.2 轉(zhuǎn)子側(cè)變流器的矢量控制
      雙饋異步發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子側(cè)的矢量控制仿真模型如圖2所示。它由3/2矢量變換、無功功率調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)矩控制器、最優(yōu)轉(zhuǎn)子q軸電流計(jì)算、電流調(diào)節(jié)器以及2/3矢量變換組成。

      3 仿真分析
      本文在MATLAB軟件平臺(tái)中搭建了額定風(fēng)速11m/s,風(fēng)機(jī)額定功率為1.5MW的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)仿真模型。仿真結(jié)果表明：本文所建立的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在風(fēng)速變化時(shí)，能夠很好的跟蹤最大風(fēng)能，并能實(shí)現(xiàn)良好的有功、無功解耦控制。圖2到圖6分別為風(fēng)速模型、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、有功和無功分量。

      4 結(jié)論
      本文分析了兆瓦級(jí)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作原理和數(shù)學(xué)模型，在MATLAB中采用結(jié)構(gòu)化方法建立了1.5MW風(fēng)電機(jī)組的仿真模型。該模型基于定子磁場(chǎng)定向的矢量控制方法，采用雙PWM變流器，對(duì)大型并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組的最大風(fēng)能跟蹤、有功和無功功率的解耦控制進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果驗(yàn)證了控制系統(tǒng)的有效性，對(duì)控制系統(tǒng)的實(shí)用化具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
      參考文獻(xiàn)
      [1] 葉杭冶. 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制技術(shù)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2006.
      [2] 惠晶. 新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2008.

     [3]孫蕾, 吳濤, 樊小偉,米增強(qiáng). 雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行特性仿真分析[J]. 電力科學(xué)與工程,2009.6
     [4]陳昆明, 湯天浩, 陳新紅等. 永磁半直驅(qū)風(fēng)力機(jī)控制策略仿真[J]. 上海海事大學(xué)學(xué)報(bào), 2008.12
     [5]Hopfensperger B. Stator-flux oriented control of a doubly fed induction machine with and without position encoder [J]. IEE Proc Electr Power Appl, 2000, 147 (4): 241-250.
     [6]李文靜,熊光煜. 基于MATLAB的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的仿真[J]. 電力學(xué)報(bào), 2006.2
     作者簡(jiǎn)介：
     董紅喜(1983-)，男，山西運(yùn)城人，太原科技大學(xué)在讀研究生，研究方向?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電的控制技術(shù)
     孫志毅(1959-),男，山西長(zhǎng)治人，太原科技大學(xué)教授，博導(dǎo)，研究方向?yàn)榭刂评碚撆c工程
     通信地址：太原科技大學(xué)633#信箱 ；郵編030024手機(jī)：13653659874郵箱：dhx723@163.com