徐洋超, 殷明慧, 陈载宇，李 赟， 刘建坤， 汪成根

(1. 南京理工大学自动化学院，江苏 南京 210094；2. 国网江苏省电力公司电力科学研究院，江苏 南京 211103)

风力机模拟器的阻尼补偿策略与实验验证

徐洋超1, 殷明慧1, 陈载宇1，李 赟1， 刘建坤2， 汪成根2

(1. 南京理工大学自动化学院，江苏 南京 210094；2. 国网江苏省电力公司电力科学研究院，江苏 南京 211103)

风力机模拟器作为模拟实际风力机的重要工具，可以简化风电研究的实验过程、缩短研发周期。由于模拟器的转动惯量远小于实际风力机，现有研究主要关注于应用转动惯量补偿算法的模拟器的稳定性问题。文中发现忽略阻尼或阻尼补偿不准确会严重影响模拟的准确性，导致转速偏低以至无法准确模拟实际风力机的机械动态过程，并完善了风力机模拟器的传动链模型，分析了风力机模拟器与实际风机传动链的阻尼差异对动态模拟准确性的影响机理，并设计了风力机模拟器的阻尼补偿策略。基于最大功率点跟踪控制实验验证了阻尼补偿策略，结果表明改进后的风力机模拟器能够更加准确地复现风力机的机械动态过程。

风力机模拟器; 阻尼补偿; 机械动态模拟; 转动惯量补偿

0 引言

风力机模拟器(wind turbine simulator，WTS)作为实际风力机(wind turbine，WT)的实验替代设备，可以在实验室环境下模拟风力机特性，方便研发机构对风力机控制策略、变流并网策略以及风电系统及部件的开发测试和故障分析等内容进行研究。

针对不同的研究目标和设计模型，目前的WTS主要分为以下三类：第一类WTS主要关注于风力机的电磁部分与并网的变流器部分，着重研究风力机电气环节与并网接入问题[1]；……