基于FAST与MATLAB SIMULINK的风机变桨控制系统非线性仿真分析：PID独立变桨与统一变桨对比研究

简介：
本文利用FAST和MATLAB SIMULINK平台，进行风电系统中PID独立变桨与统一变桨控制策略的非线性仿真对比研究，旨在优化风机性能。 风机变桨控制基于FAST与MATLAB SIMULINK联合仿真模型，在非线性风力发电机的PID独立变桨和统一变桨控制下进行仿真建模，并针对5MW非线性风机进行了详细的性能对比分析。通过连接Simulink中的Scope模块，可以观察到转速、桨距角以及叶片挥舞力矩、轮毂处偏航力矩及俯仰力矩等载荷数据的详细变化情况。 在Trubsim生成的3D湍流风环境下进行模拟时，统一变桨反馈信号为转速，而独立变桨反馈则基于叶根载荷。此仿真过程结合了OpenFAST与MATLAB Simulink联合仿真的建模方法，并参考NREL免费提供的5MW风机参数进行了详细建模。 该研究提供了详细的文献支持和模型构建指导，以便其他研究人员或工程师能够复制并进一步优化变桨控制策略。