譚 昕，田繼明

（江漢大學(xué) 機(jī)電與建筑工程學(xué)院，湖北 武漢 430056）

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模和仿真

譚 昕，田繼明

（江漢大學(xué) 機(jī)電與建筑工程學(xué)院，湖北 武漢 430056）

概述了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模和仿真方法，分析比較了它們的優(yōu)缺點(diǎn)；介紹了多領(lǐng)域統(tǒng)一建模新方法，此方法為風(fēng)電系統(tǒng)的性能仿真提供了有效工具，基于Modelica的工具軟件，可以為風(fēng)電系統(tǒng)的性能仿真提供統(tǒng)一的工具，讓不同領(lǐng)域的仿真分析基于統(tǒng)一的模型，實(shí)現(xiàn)不同領(lǐng)域模型的無(wú)縫集成。

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)：仿真；多領(lǐng)域；Modelica軟件

0 引言

風(fēng)力發(fā)電能緩解日益嚴(yán)峻的能源問題和污染問題，成為很多國(guó)家的能源發(fā)展方向。但風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)故障率一直居高不下［1］，究其原因是風(fēng)力發(fā)電技術(shù)是涉及機(jī)械傳動(dòng)、空氣動(dòng)力學(xué)、自動(dòng)控制、力學(xué)等多學(xué)科的系統(tǒng)工程，有較強(qiáng)的綜合性，這給風(fēng)電系統(tǒng)的性能仿真分析帶來了很大困難。如風(fēng)能的特性分析，通過各種風(fēng)況計(jì)算平均風(fēng)速，然后進(jìn)行模擬、分析，雖然這些模擬能較好了解風(fēng)載，但其中涉及到氣流與槳葉之間的流固耦合，其仿真分析相當(dāng)復(fù)雜。又如風(fēng)力發(fā)電齒輪箱的動(dòng)力特性分析，分析的方法是計(jì)算扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)微分方程，但在實(shí)際工況中有橫向振動(dòng)、縱向振動(dòng)及它們的耦合振動(dòng)，還有時(shí)變嚙合剛度、齒面間隙、齒面摩擦等因素的影響，其仿真分析計(jì)算也非常復(fù)雜，風(fēng)電系統(tǒng)仿真分析的復(fù)雜性和不準(zhǔn)確性，導(dǎo)致風(fēng)電系統(tǒng)達(dá)不到正常壽命，故障率很高。風(fēng)電系統(tǒng)的這些性能仿真分析不僅要考慮自身因素，還要考慮與其他領(lǐng)域之間的相互作用，可以看出多領(lǐng)域問題在風(fēng)電系統(tǒng)性能仿真中表現(xiàn)得很明顯。

近些年，國(guó)際上風(fēng)電系統(tǒng)正朝著大型化、變速恒頻和變槳距的方向不斷發(fā)展［2-3］。風(fēng)力發(fā)電設(shè)備單機(jī)容量越來越大，這對(duì)控制系統(tǒng)提出了更高的要求，因?yàn)榭刂撇呗詻Q定著風(fēng)力發(fā)電的效益，包括經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，控制系統(tǒng)的仿真首先要建立待檢驗(yàn)系統(tǒng)的模型和控制對(duì)象的模型，這涉及到風(fēng)輪空氣動(dòng)力學(xué)、發(fā)電機(jī)模型、增速齒輪箱模型和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)，其中非線性的傳動(dòng)鏈也需要研究（如圖1所示），考慮風(fēng)電系統(tǒng)內(nèi)部各部件的耦合作用是建立模型的前提，因此風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的仿真也是多領(lǐng)域的問題。可以看出，風(fēng)電產(chǎn)品在研發(fā)過程中進(jìn)行設(shè)計(jì)和性能仿真時(shí)多領(lǐng)域耦合問題是不可避免的。

1 風(fēng)電系統(tǒng)建模和仿真

為了讓風(fēng)電系統(tǒng)的故障率降低，提高可靠性，國(guó)內(nèi)外研究者提出了很多方法來解決風(fēng)電系統(tǒng)中的多領(lǐng)域問題，這些方法在建模仿真、優(yōu)化過程中起到了很大的作用，能解決一些問題，但有一定局限性。

1.1 建模方法

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模一直是研究的難點(diǎn)，因?yàn)樗且粋€(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，要考慮的因素很多，動(dòng)態(tài)模型的精確性很難保證。對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的建模，早期采用的方法有機(jī)制分析法和測(cè)試法。機(jī)制分析方法［4］是通過分析研究系統(tǒng)的內(nèi)部原因和機(jī)制，找出其發(fā)展變化規(guī)律的方法，此方法建立的模型能準(zhǔn)確地模擬系統(tǒng)的特性，反映系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)物理本質(zhì)，由于風(fēng)電系統(tǒng)建模過程中，涉及的內(nèi)在和外在因素較多，運(yùn)用機(jī)制分析法建模時(shí)要以力矩平衡關(guān)系作為計(jì)算時(shí)主要考慮的條件，通過建立的模型可以深入理解研究的對(duì)象，但風(fēng)電系統(tǒng)不是單一的機(jī)制，而是多個(gè)學(xué)科的綜合機(jī)制，建模非常困難，得到的機(jī)制模型有很大的誤差。測(cè)試法［5］是分析系統(tǒng)的外在功能，不考慮系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性，通過功能模型來反映系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，這種方法讓風(fēng)電系統(tǒng)的建模變得簡(jiǎn)單，只需用數(shù)學(xué)公式來描述，但是這種建模方法不能反映系統(tǒng)的物理本質(zhì)，而且參數(shù)的物理意義很模糊。由于機(jī)制分析法和測(cè)試法存在著不足，隨著系統(tǒng)辨識(shí)理論的快速發(fā)展，產(chǎn)生了將機(jī)制分析法和測(cè)試法有機(jī)結(jié)合進(jìn)行建模的新方法，這種結(jié)合的建模方法已經(jīng)被證明很有效［6］。包能勝等［7］使辨識(shí)得到的模型參數(shù)具有明確的物理意義，他們結(jié)合機(jī)制模型結(jié)構(gòu)，得到具有機(jī)制模型結(jié)構(gòu)的辨識(shí)參數(shù)模型。Jiang［8］和 Baars［9］對(duì) UNI?WEX型風(fēng)力機(jī)采用預(yù)報(bào)誤差法進(jìn)行了混合法建模。

圖1 風(fēng)電系統(tǒng)的模型結(jié)構(gòu)

近些年，常見的建模方法有鍵合圖方法、系統(tǒng)圖方法、混合Petri網(wǎng)方法等。鍵合圖建模方法［10］是最常用的建模工具之一，鍵合圖建模的主要對(duì)象是系統(tǒng)的能量流，包含有能量的源頭和流向關(guān)系，所以它是一種包含系統(tǒng)因果關(guān)系的建模。鍵合圖方法已在化學(xué)、流體、生物學(xué)、電子、機(jī)械、熱力學(xué)等工程技術(shù)領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)分析與控制研究中得到了廣泛應(yīng)用，具有一套嚴(yán)密的描述變換規(guī)則，同各類典型物理特性及定律之間具有高度的協(xié)調(diào)一致性，對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的準(zhǔn)確定義很有效。系統(tǒng)圖的基礎(chǔ)是線性圖理論，它是一種表示系統(tǒng)能量流的線性圖，在系統(tǒng)建模中主要體現(xiàn)系統(tǒng)的拓?fù)潢P(guān)系，能直觀、清晰地得到系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)［11］。混合 Petri網(wǎng)［12］是描述具有不同時(shí)間和信號(hào)概念的整個(gè)系統(tǒng)，主要用于對(duì)位置的建模和仿真，適合以離散特征為主的系統(tǒng)（連續(xù)變量少且耦合少）。雖然建模的方法不斷涌現(xiàn)，但模型的準(zhǔn)確性不能得到完全保證，尤其對(duì)一些復(fù)雜的系統(tǒng)來說，就更不準(zhǔn)確，比如風(fēng)電系統(tǒng)受內(nèi)外因素的影響，還有不同領(lǐng)域的耦合和交互，建模的方法還有待進(jìn)一步發(fā)展。

1.2 仿真分析

風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的設(shè)計(jì)、運(yùn)行分析、試驗(yàn)測(cè)試、優(yōu)化等各個(gè)方面都有仿真技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于風(fēng)電系統(tǒng)這樣涉及多學(xué)科耦合和交互的問題，要想進(jìn)行整個(gè)風(fēng)電系統(tǒng)的性能分析，并保證其準(zhǔn)確性，使用單領(lǐng)域建模與仿真分析工具是不可能完成的。對(duì)于這樣的應(yīng)用需要，各個(gè)領(lǐng)域仿真軟件的共同合作（協(xié)同仿真）得到廣泛運(yùn)用。不同領(lǐng)域的仿真軟件都是各自領(lǐng)域的獨(dú)立描述，通過提供對(duì)口的專門接口程序以實(shí)現(xiàn)聯(lián)合仿真，這樣的方法可以集成仿真工具，單領(lǐng)域間仿真工具集成逐漸發(fā)展成為單領(lǐng)域工具向多領(lǐng)域延拓，這樣可以使數(shù)據(jù)傳遞間的誤差減少并提高傳遞效率［13］。例如機(jī)械多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS，提供與控制系統(tǒng)仿真軟件MATLAB_Simulink、MATRIXx的接口，通過該接口可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械多體動(dòng)力學(xué)與控制系統(tǒng)的協(xié)同建模，同時(shí)利用它們提供的協(xié)同仿真功能，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械多體動(dòng)力學(xué)和控制系統(tǒng)的協(xié)同仿真；又如ADAMS中，集成了ADAMS/Hy?draulics液壓模塊，它可以在同一界面下建立機(jī)械系統(tǒng)與液壓回路之間相互作用的模型并計(jì)算特性［14］；再如MATLAB_Simulink中，集成其他領(lǐng)域的模塊，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械、電子、控制3個(gè)領(lǐng)域耦合的仿真研究［15］。目前針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的仿真軟件主要有HAWC（Horizontal Axis Wind turbine Code）和MATLAB-Simulink。HAWC是丹麥RIS的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的空氣動(dòng)力仿真工具，主要計(jì)算葉片結(jié)構(gòu)的空氣動(dòng)力，可以模擬在各種工況（啟動(dòng)、超速及停機(jī)）時(shí)的動(dòng)態(tài)特性。MATLAB-Simulink可以用來對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行建模和仿真，已開發(fā)了相應(yīng)的MATLAB模塊庫(kù)，而且Simulink庫(kù)也有很多模塊庫(kù)可以用來建模，如Simpower庫(kù)［16］，用模塊庫(kù)建模和仿真效率非常高。

雖然風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模和仿真方法有很多，但都有其局限性，不能解決風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的不同領(lǐng)域交互和耦合的問題，需要實(shí)現(xiàn)不同領(lǐng)域不同學(xué)科在一個(gè)集成環(huán)境下建模和仿真的新方法，提高建模和仿真的精度，保證風(fēng)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)其使用壽命。

2 風(fēng)電系統(tǒng)建模的新方法

隨著面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)的快速發(fā)展，多領(lǐng)域統(tǒng)一建模和仿真的方法出現(xiàn)了，這種方法可以解決現(xiàn)代復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)中多領(lǐng)域、多學(xué)科耦合的問題，它將不同領(lǐng)域的簡(jiǎn)單模型組裝成復(fù)雜模型，實(shí)現(xiàn)了不同領(lǐng)域的耦合，這種建模方法從系統(tǒng)的本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行分析，可以揭示多領(lǐng)域問題的實(shí)質(zhì)［15］。

該方法可以讓不同領(lǐng)域?qū)ο螅ㄈ鐧C(jī)械、氣動(dòng)、電控、電子等）在一個(gè)統(tǒng)一的圖形描述框架下進(jìn)行建模，其模型的表達(dá)變成陳述式，不再是數(shù)學(xué)上的加法器、積分器等，而是質(zhì)量、電容、電感、彈簧阻尼器、電阻等物理元器件，這些元器件通過相關(guān)的物理定理來聯(lián)系，根據(jù)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行建模，通過這些方程可以替代因果賦值等形式，這樣不僅大大縮短了建模的時(shí)間，而且建立的模型非常準(zhǔn)確［17］；另外不同領(lǐng)域形成不同的模塊庫(kù)，這樣很容易開發(fā)自已的模型或采用已有的模型，可將定制模型加入庫(kù)中心備用。

1996年9月，歐洲仿真界的專家學(xué)者們開始研究多領(lǐng)域統(tǒng)一建模語(yǔ)言，為了防止物理建模和仿真軟件之間不兼容［18］，提出要統(tǒng)一分散的建模語(yǔ)言，因此Modelica［19］語(yǔ)言成為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。基于Modelica語(yǔ)言的建模方法特別適合復(fù)雜的、多領(lǐng)域的系統(tǒng)，具有與領(lǐng)域無(wú)關(guān)的通用描述能力，由于Modelica語(yǔ)言可以描述各種方程（常微分方程、微分代數(shù)方程等），所以它很方便建立各領(lǐng)域的分析模型。Modelica模型實(shí)質(zhì)上是一種陳述式的數(shù)學(xué)描述，動(dòng)態(tài)屬性由方程表示，這些模型能表達(dá)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)機(jī)制（物理規(guī)律和現(xiàn)象），通過求解微分方程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)仿真運(yùn)行［20］。Modelica協(xié)會(huì)每年召開國(guó)際學(xué)術(shù)大會(huì)，交流最新進(jìn)展，就應(yīng)用Modelica時(shí)出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論，并提出解決方案，分享Modelica應(yīng)用的成果和相關(guān)軟件的開發(fā)，這樣使得基于Modelica語(yǔ)言的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法應(yīng)用得越來越廣泛［21］。

各個(gè)國(guó)家都在多領(lǐng)域統(tǒng)一建模語(yǔ)言的基礎(chǔ)上開展研究，基于Modelica語(yǔ)言的的仿真工具也相繼出現(xiàn)，其中較為成熟的商用建模仿真工具有5個(gè)［22］，如表1所示。

表1 基于Modelica語(yǔ)言的多領(lǐng)域物理系統(tǒng)建模與仿真系統(tǒng)

Dymola［23］是第一個(gè)支持 Modelica語(yǔ)言的建模仿真工具，適用于模擬不同類型的物理對(duì)象，提供圖形化建模環(huán)境、支持基于圖標(biāo)的拖放式圖形建模，Dymola具有強(qiáng)大的功能（符號(hào)處理和數(shù)值求解），它可以處理大型、復(fù)雜的多領(lǐng)域系統(tǒng)。SimulationX［24］全面兼容基于 Modelica語(yǔ)言的多領(lǐng)域系統(tǒng)模型，具有車輛工程所涉及的各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)模型庫(kù)，使得SimulationX成為國(guó)際上新車開發(fā)時(shí)建模和仿真的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。MathModelica［25］是通過集成其他仿真軟件的功能而開發(fā)的，具有很強(qiáng)的建模功能，但MathModelica的建模過程很復(fù)雜，因?yàn)樗母髂K來自不同的軟件，具有獨(dú)立性，沒有集成在同一個(gè)界面。MWorks是華中科技大學(xué)打造的多領(lǐng)域系統(tǒng)建模與仿真平臺(tái)，支持連續(xù)—離散混合建模、陳述式非因果建模、面向?qū)ο蠼＃写罅康念I(lǐng)域庫(kù)，可以用于機(jī)械、氣壓、電子、控制、能源、車輛、航空等領(lǐng)域的產(chǎn)品分析與知識(shí)積累需求［26-27］。

多領(lǐng)域統(tǒng)一建模與仿真已經(jīng)成為仿真領(lǐng)域的導(dǎo)向。基于Modelica的多領(lǐng)域物理系統(tǒng)建模與仿真在系統(tǒng)層面上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)的集成建模與分析，特別適合產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì)階段，從而為產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供強(qiáng)有力的支持。特別是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)這種多領(lǐng)域交互和耦合的系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)階段就能很好把握風(fēng)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，大幅降低風(fēng)電系統(tǒng)的故障率。

3 多領(lǐng)域統(tǒng)一建模在風(fēng)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

風(fēng)力發(fā)電技術(shù)是涉及電機(jī)學(xué)、機(jī)械傳動(dòng)、空氣動(dòng)力學(xué)、自動(dòng)控制、力學(xué)等多學(xué)科的綜合性高技術(shù)系統(tǒng)工程。目前各國(guó)都在大力發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，但是風(fēng)電系統(tǒng)的高故障率直接影響了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，故障多的原因是風(fēng)電系統(tǒng)在進(jìn)行建模和性能仿真時(shí)使用的方法不能涵蓋所有領(lǐng)域的問題和因素，多領(lǐng)域統(tǒng)一建模正好可以解決這樣的問題，完整的建模和仿真，可以降低設(shè)備的故障率，提高其壽命和穩(wěn)定性。

瑞典蘭德大學(xué)運(yùn)用多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法研制垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的測(cè)試臺(tái)架，運(yùn)用此方法，使得測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)能力很強(qiáng)，他們用Dymola對(duì)垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行建模，如圖2所示，在不同工況下進(jìn)行仿真，對(duì)模型的主要數(shù)據(jù)采集合成，優(yōu)化測(cè)試系統(tǒng)［28］。

圖2 垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型

為了能全面了解風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，Chris Gloss［29］用多領(lǐng)域統(tǒng)一建模的方法建立APE（年發(fā)電量）模型和成本模型，APE模型通過功率傳感器接收輸出發(fā)電機(jī)的平均功率，然后把時(shí)間倍增到年，就可以模擬年發(fā)電量，模型如圖3。而系統(tǒng)成本模型的建立相當(dāng)復(fù)雜，需要為材料、組件、年度操作、維護(hù)、運(yùn)輸、基礎(chǔ)設(shè)施、工程許可證、土地租賃等建立相應(yīng)的成本程序，模型如圖4，成本模型能分析出每千瓦時(shí)的成本。APE模型和成本模型的接口都是在發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)鏈模型上，建立的整體模型如圖5，通過整體模型的仿真，就能得到相應(yīng)的APE和成本數(shù)據(jù)。

垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型、成本模型和APE模型的建立充分展現(xiàn)了多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法的適用性和高效性，上述模型中各個(gè)領(lǐng)域模型之間的連接是物理連接，符合實(shí)際情況，能描述系統(tǒng)各領(lǐng)域之間的動(dòng)態(tài)耦合特性。目前，風(fēng)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)是影響風(fēng)電產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的障礙，需要開發(fā)相應(yīng)的模型庫(kù)。

雖然基于Modelica的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模在風(fēng)電系統(tǒng)應(yīng)用不多，開發(fā)的相應(yīng)模型庫(kù)也不多，但可以預(yù)見這種方法將會(huì)在風(fēng)電系統(tǒng)中得到大量運(yùn)用。風(fēng)電產(chǎn)業(yè)作為綠色能源將會(huì)快速發(fā)展，而風(fēng)電系統(tǒng)的性能將直接制約發(fā)展的速度，對(duì)于風(fēng)電系統(tǒng)這種復(fù)雜的多領(lǐng)域系統(tǒng)，多領(lǐng)域統(tǒng)一建模能完成準(zhǔn)確的建模、仿真和優(yōu)化。

4 結(jié)語(yǔ)

1）風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是多領(lǐng)域交互和耦合問題，現(xiàn)有的方法不能準(zhǔn)確地進(jìn)行性能仿真分析，導(dǎo)致風(fēng)電系統(tǒng)的故障率居高不下，需要新的仿真工具，可以從領(lǐng)域耦合的角度來滿足風(fēng)電系統(tǒng)統(tǒng)一建模的需求，解決各領(lǐng)域間的單向作用和雙向動(dòng)態(tài)作用。

圖3 APE（年發(fā)電量）模型

圖4 成本模型

2）基于Modelica的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模的新方法，在系統(tǒng)層面上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)的集成建模與分析，能準(zhǔn)確地得到性能仿真結(jié)果，為復(fù)雜系統(tǒng)提供了統(tǒng)一建模的工具。

3）多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法將在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)仿真分析中得到大量應(yīng)用，基于Modelica的多領(lǐng)域統(tǒng)一建模的方法能解決風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)領(lǐng)域耦合和交互問題，能提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)整體工作性能和壽命，滿足不斷增加的風(fēng)機(jī)容量。應(yīng)將多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法應(yīng)用到風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，開發(fā)相應(yīng)模型庫(kù)，將風(fēng)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)朝著建模、仿真、分析、優(yōu)化以及后處理的一體化方向發(fā)展。

圖5 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)模型

［1］ 徐展.基于振動(dòng)法的風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)鏈狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷研究［D］.杭州：浙江大學(xué)，2012.

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Modeling and Simulation of Wind Power Generation System

TAN Xin，TIAN Ji-ming
（School of Electromechanical and Architectural Engineering，Jianghan University，Wuhan 430056，Hubei，China）

With single capacity increasing，wind power generation system has increasingly be?come a complex multi-domain system，which contains mechanical，electric，wind power and con?trol systems and their coupling，requirements are higher for modeling and simulation.The method of modeling and simulation of the wind power system are presented，the advantages and disadvantages of the applications are analysed.Multi-domain unified modeling are introduced，it can provide effec?tive tools for performance simulation of wind power generation system.The software based on Modeli?ca can provide an unified tool for performance simulation of wind power generation system，simula?tions in different domains can be based on an unified model，it can realize seamless integration of dif?ferent domain models.

wind power generation system；simulation；multi-domain；Modelica software

TM315

：A

：1673-0143（2013）06-0049-07

（責(zé)任編輯：陳 曠）

2013－07－01

譚 昕（1972—），男，副教授，博士，研究方向：機(jī)械傳動(dòng)和機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)。