经过二十多年的发展,风电机组建模仍然谈不上成熟,而风电场的建模更是刚刚开始。而风速建模属于风电模型的重要组成模块,为了能够精确地描述风速的随机性和间歇性的特点,大多数研究中通常用四种成分的风速来模拟:基本风、阵风、渐变风和随机风。国内、外专家对风速模型进行了大量的研究,根据不同的实验需要,做出了许多侧重点不同的风速模型。比如:1)使用复杂交叉功率谱密度法建立了需要考虑地形的变化和风力发电机组排列分布等因素的,用来分析检测风电场的电能质量的等效风速模型;2)利用风速功率谱密度,把风速当做噪声序列看待,然后建立整形滤波器并且计算整形滤波器的参数,最后通过建立成的整形滤波器来把噪声序列输出的风速模型等。这些模型考虑了风电场内影响风速的众多因素,适合于风电场电能质量的研究。在众多发电体系中,风力发电最大的优势就在于它的环保和成本,因此随着风力发电技术的改进,风力发电在发电体系中的地位只会越来越高。所以在未来的复杂风电模型中,风电模型作为基本模块,必将吸引更多的科研人员来研究,从而愈加完善和简化。1.3课题研究内容风速建模属于风电场建模的重要组成成分,想了解认识风速模型就得先对风力发电系统有一个较全面的认识。所以本文的研究内容包括:1)了解风电发电系统中风速建模的国内外研究现状及最新进展;2)掌握风力发电系统的结构和工作原理;3)应用MATLAB软件,建立风电发电系统动态仿真的风速模型;4)分析在一定风速条件下风电发电系统的性能。本课题的重点与难点在于建立风电发电系统动态仿真的风速模型,本文应用MATLAB软件,建立了考虑风剪和尾流效应的风速模型。2风力发电系统在风力发电系统中,按照发电机运行的方式来分主要分为恒速、恒频风力发电系统和变速、恒频风力发电系统两大类。恒速、恒频风力发电系统所采用的发电机主要有两种:同步发电机和笼型异步发电机。变速、恒频风力发电系统主要分为两个系统,一个是
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