风电场matlab/simulink工具箱(一)
1. 摘要
在进行相应的仿真建模时,我们往往无从下手,找不到仿真的突破口。更希望是拥有一个工具箱,可以有“即插即用”的功能,所以本文意在介绍所用到的关于风电场的工具箱。SimWindFarm工具箱。
2. 工具箱下载与安装
1. 下载
下载网址:https://ict-aeolus.eu/SimWindFarm/download.html
该网址有工具箱的下载,以及怎么使用的简要说明。目前最高版本是V1.1版本。
下载好的文件夹是一个压缩包的形式。
2. 安装
1)将下载好的安装包解压在你喜欢的位置
解压出来一堆的文件夹以及文件,如上图所示。
2) 找到一个install.m的文件,打开并运行
3) 运行完之后会在工具箱找到一个SimWindFarm
如果运行完后没有找到这个工具箱,注意在你的这个上述图片的上方,有一个类似于警告的东西,大概的意思就是说“你可能会丢失错过一些安装包”,点击后,在弹出的框里选择第一项,确定。等一会儿就会出现SimWindFarm这个工具箱。
4. 安装一个Matlab mex编译器(运行mex -setup)
运行完后出现上述的警告说明。我们先暂且不考虑此错误,讨论一下为什么要使用编译器。
为什么使用编译器?
MATLAB 可以调用由 C/C++ 或 FORTRAN 语言文件编译生成的二进制MATLAB 可执行文件(MEX, MATLAB executable)。与普通的 C/C++/FORTRAN 不同,MEX 源文件需要额外设置 gateway 函数来对接 MATLAB。Mathworks 也提供了相关的头文件,提供了一些数据类型的定义,以及对数据大小的预处理等各类功能。
mex编译器的安装:
根据上述文件的介绍,找到获取附加功能选项,如下
搜索MinGw,搜索后并安装。安装完成后,该编译器也就安装完成。
3. 风速数据的获取
在网页上有两个风速数据包以供使用。直接点击下载就可。
对于我来说,最烦人的就是软件的下载,安装配置。终于前面的这些工作做完了。那么就该心满意足的使用该工具箱了。
4. 工具箱的介绍
1. 风电场的生成方法
该工具箱提供了风机的简单模型,以及给出了风场的生成以及尾流的仿真。并且该工具箱给出了两种生成风场的方法:
1)考虑泰勒冻结假设
2)风作用的风电场
2. 工具箱可以实现的功能
1)可以任意布局风电场
2)自动生成风电场的模型
3)将此模型集成到simulink里面
4)简单的风电场的控制和网络操作
5)尾流动画
6)疲劳分析
7)尾流上再考虑湍流的影响
3. 工具箱具有的一些弊端
1)信噪比曲线斜率目前是硬编码的
2)极限负载目前是硬编码的
3)新添加的风力发电机组需与风电场的机型相同。
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