随着全球环境的不断恶化、温室效应的日益严重，风力发电作为可再生能源得到了快速的发展。风力发电系统的仿真在风力发电系统分析，发电量分析和电网的能量分析中都起到了非常重要的作用。本论文主要研究低风速风力发电系统领域，对主要组成部分，叶轮、机械传动装置、发电机和电能变换装置的运行特性作了详细介绍，并建立了详细的数学模型。在此基础上，运用 Matlab/Simulink 环境实现模拟仿真，得出了风力发电系统的运行特性，并进行了一定程度上的分析与研究。为以后的低风速风力发电系统的运行特性研究和控制策略设计奠定仿真分析基础。
关键词：低风力发电系统仿真 MATLAB 软件 风力发电机组运行特性9668
Title The modeling and simulation of the low speed wind power system
Abstract
With the worsening of the global environment, the greenhouse effect is
increasingly serious, as a renewable energy wind power has been rapid development
The simulation of wind power generation system played a very important role in wind
power system analysis, the analysis of power generation and power grid energy
analysis
This paper mainly studies the low wind speed wind power generation system, and
mainly introduces the main components, impeller, a mechanical transmission device,
a generator and a power converter operating characteristics are in detail, and the
establishment of a detailed mathematical model On this basis, using Matlab / Simulink
environment to finish the simulation, and get the Operation characteristics of the
wind power generation system, and to do some analysis and research to a certain
extent This would lay a foundation for the subsequent study on the operating
characteristics and control strategy design of simulation analysis low speed wind
power system
Keywords: Low wind power system simulation MATLAB wind turbine
Operation characteristics 目次
1 引言 1
1．1 课题研究背景及意义 1
1．2 风力发电发展的背景和现状 1
1．3 中国风力发电的现状和趋势 2
1．4 常见的风力发电机组类型及结构 2
1．5 本论文的所做的主要研究工作 8
2 风力发电机组基本结构的建模与仿真 9
2．1 风速的模型 9
2．2 风力机的基本理论与数学建模 14
2．3 传动系统模型 16
3 发电机基本理论及控制策略 18
3．1 发电机动态模型 18
3．2 永磁同步发电机 20
3．3 永磁同步发电机的矢量控制原理 24
4 风力发电机组与电网连接有关的数学模型和仿真 26
4．1 电压源转换器 26
4．2 电压型变换器空间矢量脉宽调制（SVPWM）的原理及实现方法 29
5 低风速风力发电系统的仿真研究 34
5．1 仿真系统模型 34
5．2 仿真结果与分析 35
结论 38
致谢 40
参考文献 41
1 引言
1．1 课题研究背景及意义
在化石能源日益短缺和环境污染日益严重的今天，充分和利用可再生能源是
解决能源和环境问题的必然选择，如风能、太阳能、潮汐能等[1]。虽然中国的
传统能源能自给自足，但在全球范围内化石资源面临枯竭的情况下，极力发展新
的可替代的可再生能源是特别重要的；同时我国的资源分布极不平衡，东部沿海 Matlab/Simulink低风速风力发电系统的建模与仿真研究:http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_8466.html