iq2 有关，无功功率 Q1 只与 id2 有关，从而实现了有功功率和无功功率的解耦控制。

　　

2 双馈风力发电机组的仿真模

MATLAB 中双馈异步风力发电机组的仿真模块包括：风速模型、变桨距风力机模型、双

馈风力发电机模型、双

PWM 变流器模型、网侧和转子侧控制系统模型等【3】。鉴于风力发电

机组的复杂性，本文仅给出网侧和转子侧控制系统的仿真模型。

2.1 网侧变流器的矢量控

　　双馈异步发电机网侧变换器的矢量控制仿真模型如图

2 所示。它由三相锁相环、3/2 矢量

变换、电流调节器、

2/3 矢量变换组成【4-6】。

　　

2.2 转子侧变流器的矢量控制

　　双馈异步发电机组转子侧的矢量控制仿真模型如图

2 所示。它由 3/2 矢量变换、无功功

率调节器、转矩控制器、最优转子

q 轴电流计算、电流调节器以及 2/3 矢量变换组成。

　　

3 仿真分析风

　　本文在

MATLAB 软件平台中搭建了额定风速 11m/s，风机额定功率为 1.5MW 的风力

发电系统仿真模型。仿真结果表明：本文所建立的风力发电机组在风速变化时，能够很好的
跟踪最大风能，并能实现良好的有功、无功解耦控制。图

2 到图 6 分别为风速模型、发电机转

速、有功和无功分量。

　　

4 结论

　　本文分析了兆瓦级双馈风力发电机组的工作原理和数学模型，在

MATLAB 中采用结构

化方法建立了

1.5MW 风电机组的仿真模型。该模型基于定子磁场定向的矢量控制方法，采

用双

PWM 变流器，对大型并网风电机组的最大风能跟踪、有功和无功功率的解耦控制进行

了仿真。仿真结果验证了控制系统的有效性，对控制系统的实用化具有重要的现实意义。

　　参考文献

　　［

1］ 叶杭冶。 风力发电机组的控制技术［M］。 北京： 机械工业出版社， 2006.

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2］ 惠晶。 新能源转换与控制技术［M］。 北京： 机械工业出版社， 2008

　　［

3］孙蕾， 吴涛， 樊小伟，米增强。 双馈异步风力发电机组运行特性仿真分析

［

J］。 电力科学与工程，2009.6

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4］陈昆明， 汤天浩， 陈新红等。 永磁半直驱风力机控制策略仿真［J］。 上海海事

大学学报，

 2008.12