基于 MATLAB 2016b 的 5MW 永磁同步风机与直流混合储能并网仿真研究
一、引言
随着新能源技术的发展和普及,风能作为一种清洁的可再生能源受到了广泛关注。在风力发电系统中
,永磁同步风机以其高效率和高可靠性成为了主流选择。本文将围绕 5MW 永磁同步风机与直流混合储
能系统的并网展开仿真研究,以 MATLAB 2016b 为工具进行模型搭建与仿真分析。本文将介绍该系
统的主体模型构建及关键控制策略。
二、系统主体模型构建
1. 风机的传动模块和 PMSG 模块
风机的传动模块主要包括齿轮箱和发电机。在仿真模型中,我们需要准确模拟风机的动态特性,包括
风速变化对风机功率输出的影响。PMSG(永磁同步发电机)模块则是风机的核心部分,负责将风能转
换为电能。
2. 蓄电池模块与超级电容模块
直流混合储能系统由蓄电池和超级电容组成。这两个模块共同承担储能和释放能量的任务。在仿真模
型中,我们需要考虑蓄电池和超级电容的充放电特性、容量、内阻等参数。
3. 并网模块与无穷大电源
并网模块负责将风力发电系统与电网连接。在仿真模型中,我们需要考虑并网过程中的电压、电流、
频率等参数的变化。无穷大电源模块用于模拟电网的电压和频率稳定性。
三、关键控制策略分析
1. 蓄电池控制策略
蓄电池作为直流混合储能系统的重要组成部分,其控制策略直接影响到系统的稳定性和效率。在仿真
模型中,我们需要设计合理的控制策略,以实现蓄电池的充放电控制和能量管理。
2. 风机控制策略
风机控制策略主要包括最大功率点跟踪(MPPT)和转速控制等。在仿真模型中,我们需要模拟不同风
速下的风机控制策略,以优化风能的捕获和转换效率。
3. 逆变器控制策略