电能，使能源得到充分利用。仿真软件的介绍发展历史的创始人是新墨西哥大学计算机系主任，最初设计了各为和的两个程序，这两个程序主要是用矩阵来解决些线性方程问题。因此，最早的是纯碎的用来解决数学问题的软件。在随后的日子里，又更新了很多新版块，软件被不断的完善，功能也变得越来越强大，从当时只能简单的解决线性方程问题的程序演变成了各行各业都必不可少的强大软件。简介本文用到了是中的模块。的主要功能就是仿真，为了解决和分析复杂的控制系统的运行状态和出现的问题，中便加入了模块。在中，无需输入复杂冗长的代码程序，只需要用鼠标挑选器件模型，键盘输入参数，运行建成的模型系统进行监测计算即可，这就使个原本复杂的系统变得简单。因此，大大减少了我们的运算过程。总结永磁同步风力发电机具有高效率高功率因数等特点已经成开发研究的热点，其在节能环境保护方面具有长远的意义。直驱永磁同步风力发电系统与双馈风力发电系统相比，不需要励磁，风力机与发电机的转子直接耦合，节省去了传动齿轮箱，从而使它它具有控制简单低速性能好维护成本低及运行可靠等优点，称为现代能源发电的又热点。在风电系统中，控制系统是机组正常运行的重要组成部分，而且控制技术是风电机组的关键技术。在本设计中设计出独立发电系统的框架，对该独立系进行实际运用分析，就对风力发电系统的各部分进行选择布局，然后依据国家现行标准设计风电系统。阐明了风力发电的控制思路并设计出匹配的控制器。随后阐述风能理论知识，同时分析了发电系统和储能系统的参数与性能。运用控制对风力机进行控制，从而对风能输出功率进行运行控制。建立独立发电系统的仿真，对风力发电系统进行仿真，最后将结论进行分析。参考文献薛玉石，韩力，李辉直驱永磁同步风力发电机组研究现状与发展前景电机与控制应用，林飞，杜欣电力电子应用技术的仿真北京中国电力出版社，李建林，许洪华风力发电中的电力电子变流技术北京机械工业出版社，李华德交流调速控制系统北京电子工业出版社，盛超华我国风电产业的发展趋势上海建材，周鹤良我国风力发电产业发展前景与策略上海电力，叶杭冶风力发电机组的控制技术北京机械工业出版社，倪受元风力发电用的发电机及风力发电系统太阳能学报，包广清，施进浩，江建中大功率直驱式变速恒频风力发电技术综述微特电机，唐炼世界能源供需现状与发展趋势国际石油经济，能耗。从而，在大多数实际应用风力发电场中同步永磁发电机就成为了最主流的选择。本文理论上选择永磁同步风力发电机用于独立发电系统的中心部件，另外步风力发电机具有高效率高功率因数等特点已经成开发研究的热点，其在节能环境保护方面具有长远的意义。另外，该电机拥有较小容积结实不容易出故障而且构造简明。除此之外，由于永磁发电机具有永磁特性，因风电场中的交流发电机在低风速区间下可方便地产生电能，且交流机产生的电能成倍于直流机产生的电能。由上可知，在实际应用的风场中交流机可在较大范围的风速中产生电能，而直流机则无法适应该范围的风速变化。永磁同率系数相对较高。因而得到了广泛的应用。在风电场中经风轮机的能量变换产生的交流电可以通过整流逆变设备将满足要求的电能提供给用用户。大多数交流发电机发电的效率相比于直流发电机发电的效率要成倍数高出，在种可以将由空气流动产生的动能转化电能的种设备。直流电机及交流电机是目前发电机的两大类，在交流发电机中包含同步发电机异步发电机两种。在大多数风电场中选用同步永磁交流发电机。交流发电机发电功率的功线速度代表风轮角速度风力发电的技术风力发电是种绿色环保可持续的发电途径，风力发电技术同样是项需要不断检测验证更新的技术。独立系统中最为核心的个环节为风力发电机，风力发电机是圆周速度与风速的比值来衡量，称作叶尖速比，可以表示为上面表达式中，代表风轮转速代表风轮叶尖半径代表实时风速代表叶尖代表实时风速极限已经验证了最大风能功率系数约等于，是理论上的峰值。风能功率系数可以表示为上面表达式中，代表风轮机功率。叶尖速比风轮的叶尖代表风能利用系数代表风力机传动效率代表风力机电效率风轮机的功率系数空气这些村庄主要分布中西部的偏远山区及东南沿海的孤岛。无电缺电在定限度上影响该地区的经济发展。然而，这些中西部的偏远山区及东南沿海的孤岛具有丰富的清洁能源，如风能太阳能潮汐能等等。这些大部分地区完全可以充分利用环保实惠的可再生能源来解决该地区的用电问题。本设计的主要方法和研究进展本文以独立发电系统中的永磁同步风力发电机储能系统以及整个独立发电系统的稳定运行为研究对象，以发电机本体交流励磁变换器，储能系统运行工况相结合的形式，采用理论分析及利用软件仿真的有效方式进行深入研究。在设计中完成了独立系统风力发电机组和储能设备的数学理论模型搭建实现了对储能系统的实际控制使独立系统输出的的功率达到预期设想的要求。文章并对接近用户的逆变器进行了实时控制。本设计的主要内容本文主要对传统独立发电系统风电机组和储能电池的优缺点进行分析研究利用对其建模仿真搭建永磁同步发电系统，对系统进行调试。随后对储能系统进行分析研究，本文采用变流器控制以实现直流电压和无功功率的恒定。分析不同负载条件下使交流输出侧的电压保持不变，使系统能够安全稳定的运行。风力发电系统风力发电的结构独立系统是基于同步永磁发电机利用风力发电技术将风能转化为电能，风电机发出的交流电经系列的变化过程将电能存在蓄电池中，然后将蓄电池中电能逆变后提供给用户系统。该独立系统解决了风力发电不稳定持续的问题，解决了偏远地区照明用电问题。因为该风力发电系统对环境没有污染，独立风力发电系统是比较适用于偏远山区供电的系统。独立风力发电系统是由风力发电系统储能系统整流装置逆变装置和负载系统组成的如图所示。图独立风力发电系统结构图风力发电原理及其组成风力发电的原理是风轮叶片在空气流动的作用下产生力，以驱动电机转动将机械能在电磁感应原理的作用下转化为电能。直驱式风力发电机由发电机系统偏航系统电子控制系统液压系统风力机系统冷却元件塔架风速计及风向标等组成。风力机的分类与选择按照风轮轴的结构水平轴式垂直轴式。按照风机的转速控制方式恒速恒频变速恒频。按照风力机的气动功率调节方式定桨距变桨距。图水平轴式风力发电机和垂直轴式风力发电机水平轴式风力机又根据风轮与塔架相对位置的不同分为顺风式和逆风式两种如图所示。独立风力发电系统中的风力发电系统选取垂直轴设计的风力机和三相同步永磁发电机，这可以提高该系统的发电效率，提高风能的利用率，直驱式发电机可节省去复杂的变速装置，使该系统持久耐用，不易损坏。用永磁同步电机发电是现代最为普遍发电方式之，永磁同步发电机具有较多的极对数，使得在转子转速较低的情况下，发电机仍然可以正常烦的工作。所以，风力机直接驱动永磁同步电机发电就是针对于在风力机转速较低的状况来设计的方案，省去齿轮箱，简化系统结构，增加系统的可靠性。