赵梅花， 阮 毅， 沈 阳， 叶斌英， 赵方平

(1.上海大学机电工程与自动化学院，上海 200072;2.洛阳理工学院，河南洛阳 471023)

0 引言

目前，风力发电技术在全球得到了迅猛发展，许多先进技术不断从实验室走向应用现场。要进行风力发电技术的研究，理想的试验方法是将发电机与风力机相连，在现场做试验。但多数实验室不具备风厂环境，提供具有实际风力机特性的受控对象是风力发电技术实验室研究的前提。因此，研究一种新颖的风力机模拟系统，模拟不依赖自然风力资源和具有实际风力机特性的受控环境，以便进行风力机驱动控制等方面的研究和设计，提高研发的效率十分必要［1］。

风力机模拟系统应具有与实际风力机相同的机械特性，可用于设计、评价和测试实际的风力发电系统。近几年，对风力机模拟技术的研究逐渐发展起来，主要包括对风速的模拟［2］、变浆距的模拟和对风力机特性的模拟。其中风力机特性的模拟以电机划分有直流电机［3］和交流异步电机［4］，以控制对象划分有电流、电磁转矩和转速等。其中文献［5］应用直流电动机模拟了风力机的转速－功率曲线，但仅为单一风速下的模拟;文献［6］给出了直流电动机模拟风力机运行在一系列最大功率点时的情况，而没有模拟非最优运行区域的运行特性;文献［7］重点介绍了风速变化时直流电动机的转速响应情况，但缺乏对与发电系统配合工作的深入探讨。

本文的重点是用他励直流电动机模拟风力机的转矩特性，深入探讨了该模拟特性与整个发电系统的协调配合。……