1、“.....解决环境问题，缓解能源危机，造福子孙后代，世界各国开始寻求和探索可再生能源的开发和利用。风能在可再生能源中是有潜力廉价的能源。风力发电进入大发展阶段是从年代开始的。利用风能这样的可再生能源也是走可持续发展道路，建设和谐社会和谐世界的重要环。风力发电发展情况国外风力发电发展情况世纪末，风力发电机组首先由丹麦人研制成功，紧接着，世界各国开始探索研究，直至今天，世界上越来越多的国家致力于风力发展。欧洲的装机容量是全球各地装机容量最大的地区，预计在年之后半的欧洲人口将会使用风力发电。在欧洲以外，大力发展风电的国家主要有美国中国印度加拿大和日本等。到目前为止，已有个国家正在积极发展风力发电。目前，全球风力发电累计装机容量在逐年增长，根据全球风能协会统计，年，全球风力发电总装机的容量为，如表所示。表年至年全球风力发电累计装机容量年份年累计装机容量根据风力发展国的规划，对于未来......”。

2、“.....以欧洲为例，到年计划实现可再生能源占到总发电量的，其中风电占到。目前，主要国家的风电覆盖率均处于比较低的水平，而且全球平均风电仅占总发电量的。从总体来看，美中印以及欧的风电市场增长非常迅速。国内风力发电发展情况面对环境污染和资源短缺的压力，我国迫切需要走出条有中国特色的新型能源发展道路，实现可持续发展。我国的风力发电事业起步较晚，但在国家的支持下，风力发电取得了快速发展。在年，山东荣成引进了风电机组，我国开始了风电场的运转试验。利用风能并网发电在我国已经开展了多年，但风电仍未走出试验的阶段。截至目前，我国风电场总装机容量为万千瓦，仅占全国装机的。我国风能资源丰富，主要分布在新疆内蒙古，也分布在东部至东南沿海地带及岛屿。在陆上，能开发利用的风能储量，在亿千瓦左右在海上，能开发利用的风能储量，在亿千瓦左右。风力发电技术发展状况风电技术也逐渐成为些科研人员研究的热点......”。

3、“.....因此风力发电技术研究的个重点，就是研制种发电机系统，这种系统要有利于风电的转换。风力发电过程中,当风电机与电网并联运行时,电网和风电的频率要致,也就是说风电频率要保持恒定。对于风力发电系统，包括恒速恒频发电机系统变速恒频发电机系统。恒速恒频发电系统对于单机容量，恒速运行方式多用于千瓦的风电机组，由于笼型异步发电机能直接从电网中获得励磁功率，因而多采用笼型异步发电机。通常，恒速风电机组包括变桨距风力机定桨距失速型风力机。前者控制风力机输出功率的方法是利用风轮叶片的变桨距进行调节而后者控制风力机输出功率的方法由风轮叶片完成通过风轮叶片翼型的气动失速特性来限制叶片吸收过大的风能，可是这种风力机成型工艺难度较大。笼型异步发电机属。随机风风速无时无刻不在变化，在用模拟中，用带限白噪声来模拟随机风。综合这种风速......”。

4、“.....在环境下，对其仿真。仿真的结果如图所示图风速仿真原理图图风速仿真波形对风力机的模拟与仿真风力发电机的空气动力学特性由贝兹理论可知,风力机产生的机械功率，在风速小于额定风速时为，式中，为空气密度，为风力机的桨叶扫掠面积，为风速，为风能转换系数。式中，是风轮旋转的机械角速度，为叶片的半径。图为与之间的关系曲线。图中凸点对应最大风能捕获点，此处为最佳叶尖速比，此时达到最大值而，提高风力发电效率的关键因素之就是获取最大风能追踪的控制方法。图风力机与的关系曲线由式可得风力机的机械转矩为，由公式和可以得出风力机模型的特性曲线，如下图所示。图转速转矩曲线图转速功率曲线对风力发电机的模拟与仿真目前，对于风力机特性模拟器，利用的主要是直流电动机，及感应电动机......”。

5、“.....来模拟稳态的风力机气动输出转矩。但是，自然界的风是随机变化的，显然，上述的模拟方法不能真实地反映出风速从个稳态到另个稳态的变化过程中风力机的输出特性。文献提出的是种基于感应电动机的风力机特性动态的模拟方法，然而，文献中并未考虑增速齿轮箱的影响，也没能提供随机风速作用下的输出转矩特性，图为他励直流电动机的等效电路图。图为他励直流电动机的等效电路图图中为励磁绕组电压，为励磁绕组的电流，为励磁绕组的电感，为励磁绕组电阻对于电枢绕组，为电压，为电流，为电感，为电阻，为反电动势。由上图可得出稳态下，直流电动机的运动方程在上述个公式中，为直流电动机转速，为励磁磁通，为电磁转矩，为转矩系数。由上面个公式可得转矩与转速的关系为根据上述公式画出的直流电动机的特性曲线，如图与图所示图转速转矩曲线图转速功率曲线通过图与图的比较，可以看出......”。

6、“.....通过图与图的比较，可以看出，两者的转速功率曲线大致相同。因此要想模拟风力机的运行状态，对于直流电动机，就需要在定的转速下，得出与风力机相同的转矩。为此，本文利用的是电路。根据以上条件，建立模型，如图所示的模型。图风力机仿真模型在仿真中，各参数的设定如下叶片的半径为，桨距角为度，最大风能利用系数为，风力机额定功率，对于直流电动机，额定功率为千瓦，额定转速为，齿轮箱变比为，电枢回路电感为，电枢回路电阻为，转动惯量为，励磁功率，供电电压选用直流电压源作为，开关的频率为。在仿真和实验过程中需要研究的是以下两方面在定的条件下，风速变化时的情况在定时条件下，转速变化时的情况。通过以上两方面，观察模拟风力机的特性。实验中，首先模拟转速定时，风速变化时的情况，本文假定转速为，并且，在时间进行到时，风速由上升到，通过仿真，得图和......”。

7、“.....风速变化时风力机的运行情况可以较好的由直流电动机模拟出。其次，转速变化时的情况，转速的变化见图，实验中，假定风速大小为，通过仿真，得图和。图转速的变化图图风力机的时间转矩的仿真图图电动机模拟仿真图通过观察上面两个图形可以得出如下结论当转速较小时电动机模拟风力机会出现些波动，而在其它情况下，二者基本吻合，也就是说风力机的运行情况可以较好的由直流电动机模拟出。直驱永磁同步发电机的模拟与仿真永磁发电机转子的极对数有很多，因而其同步转速较低，。直驱永磁发电机组的发电机轴直接连接在风轮机上，转子的转速随风速的变化而变化，且其交流电的频率也变化，经过电力电子装置变成与电网同频率的交流电输出。直驱型永磁风力发电机组相对于传统的异步发电机组优点是由于传动系统部件的减少，使机组的可靠性得以提高，并降低了噪声永磁发电技术及变速恒频技术的采用......”。

8、“.....直驱永磁同步发电机的模拟假设相绕组对称转子磁场定子电流分布均对称不考虑齿槽换相过程，以及电枢反应等影响永磁同步发电机的电磁转矩方程与运动方程为通常认为，然后得出再在同步旋转坐标系下，对永磁同步发电机组的数学模型进行构建，为在式和中，为定子侧电压的轴分量为定制绕组的轴电感为定子侧电流的轴分量为定子电阻，为极对数。永磁同步发电机两相旋转坐标系向量图，见图所示。图永磁同步发电机两相旋转坐标系向量图依据式，利用模拟，如图所示图永磁同步发电机仿真模型直驱永磁同步发电机的仿真根据图，本文利用，实现对永磁同步发电机的工作情况的仿真。参数的设定为轴电感与轴电感均为，发电机的额定功率为，内阻为，极对数为，转动惯量为，磁链大小为，转动粘滞系数为。在仿真过程中，对于三相不控整流桥和电容滤波，都要接于发电机。机械转矩设为，负载电阻设为......”。

9、“.....图转速波形图图相电压波形图相电流波形风力发电系统主电路拓扑对于变流器，本文常采用不可控整流逆变的方案如图，首先，低速永磁发电机会发出交流电它的频率幅值是均变化的通过电力电子装置变换为三相恒幅交流电最后，接至电网。所以，实现目的方法是通过中间电力电子的变化环节，控制系统的有功和无功功率。图不可控整流逆变图所示的不可控整流逆变电路是三级变换，从构成的整流器来看，其优点是实现相对容易，控制简单，可靠性高而且，对于永磁同步发电机，实现对其无速度传感器的控制也更方便，成本也较低。所以，本文采用不可控整流逆变的方案。本章总结本章首先探究了风力发电的原理，然后利用对风速风力机和永磁同步发电机进行了模拟和仿真，并验证了这种模拟的可行性。本章最后对风力发电主电路拓扑进行了分析与选择......”。