三相异步风力发电机
- 本例展示了一台并网运行的风力发电机(WPP)模型。
- 采用额定功率为150千瓦的短路转子异步电机作为风力涡轮机的发电机。 与同步电机相比,其可靠性高、结构简单且质量轻,这些特性对于提高风力发电机的可靠性至关重要。
- 一台异步发电机并入电网,为本地负载 P = 75 千瓦供电。当发电机产生的功率超过 75 千瓦时,多余的功率将输送至电网。 由于异步发电机消耗无功功率,因此其母线上连接了一组电容器组 Q = 90 kvar。
- 风力涡轮机通过 AnyMath Function 模块(https://engee.com/helpcenter/stable/base-lib-user-defined-function/engee-function.html)进行建模,该模块反映了功率与风速之间的关系。 模型中已考虑:当风速低于最低工作风速3 m/s或高于最高工作风速23 m/s(风暴停机)时,风力发电机产生的功率为零。
模型总览
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通过软件控制运行模型:
加载模型:
In [ ]:
model_name = "asynchronous_wind_turbine_generator"
model_name in [m.name for m in engee.get_all_models()] ? engee.open(model_name) : engee.load( "$(@__DIR__)/$(model_name).engee");
运行已加载的模型:
In [ ]:
results = engee.run(model_name)
Out[0]:
模拟结果
导入模拟结果:
In [ ]:
simulation_time = results["风速,米/秒"].time;
wind_speed = results["风速,米/秒"].value;
mechanical_power = results["机械功率,瓦特"].value;
风速:
In [ ]:
gr();
plot(simulation_time, wind_speed)
plot!(title = "风速,米/秒", ylabel = "风速,米/秒", xlabel="时间,c")
Out[0]:
风力发电机轴上的机械功率:
In [ ]:
plot(simulation_time, mechanical_power)
plot!(title = "机械功率,瓦特", ylabel = "机械功率,瓦特", xlabel="时间,c")
Out[0]:
结论:
在本例中,使用了用于风力发电机模型命令行控制的工具,仿真时长为60秒。模拟结果被导入脚本,并通过Plots库的交互式图表进行可视化展示。
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