基于OpenFast与SimLink的5MW风机独立与统一变桨控制策略对比研究

简介：
本研究利用OpenFast和Simulink平台，深入分析并比较了5兆瓦风力发电机在独立变桨与统一变桨两种控制策略下的性能表现。 本段落研究了基于OpenFast与Simulink联合仿真模型的5MW风机独立变桨控制策略与统一变桨控制策略之间的对比分析。在该研究中，我们采用了非线性风力发电机的PID独立变桨及统一变桨控制系统进行建模，并利用MATLAB Simulink软件结合Openfast进行了详细的模拟实验。 通过Simulink的scope功能输出了转速、桨距角以及叶片挥舞力矩等关键参数的数据对比图，这些数据是在TurbSim生成的3D湍流风环境下获取的。研究结果表明，在统一变桨控制策略中反馈信号为转速，而在独立变桨控制系统下则以叶根载荷作为反馈信息来源，两种方法均能够满足设计要求，并提供了可靠的仿真模型。 核心关键词包括：OpenFast联合仿真、Simulink联合仿真模型、独立变桨控制、统一变桨控制、载荷反馈、PID控制、5MW非线性风机以及TurbSim 3D湍流风环境等。