基于Matlab的GH bladed软件风机外部控制器设计 28
图3-30 额定风速以下风力发电机功率P*和风速vwind仿真波形
图3-31 额定风速以下风力发电机功Wf仿真波形
图3-32 额定风速以下风力发电机功率Pf和功率P*仿真波形
（2） 额定风速以上
基于Matlab的GH bladed软件风机外部控制器设计 29
图3-33 额定风速以上风力发电机风速vwind仿真波形
图3-34 额定风速以下风力发电机桨叶角β仿真波形
图3-35 额定风速以下风力发电机功率Pout仿真波形
从图中可以看出，该风力机仿真模型可以实现最大风能捕获和恒功率的控制。即图3-29建立的风机外部控制器可以通过调试使最大风能捕获得以实现，同时可以使风力发电机在风速变化的情况下使输出的额定功率保持恒定不变，达到外部控制器的目的。
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4 GH软件参数设置与功能分析
4.1 应用介绍
GH Bladed软件为多种控制策略型式的陆上\\海上风机提供了考虑周全的气动弹性模型，提供外部控制器接口可以使用户自定义的dll文件，从而仿真过程中反映控制特性。同时有电网连接模型。在计算的过程中可以仿真多种风环境和海浪环境。软件可以进行模态分析、稳态性能和载荷计算、各种工况下的时域动态载荷和响应等等的分析。基础模块同时还提供了批处理任务、对计算结果的统计后处理、图表输出、报告生成等等的功能；同时硬件测试模块使用Bladed建立的虚拟风机模型，通过物理接口，对控制器硬件和其它执行机构的硬件进行测试和试运行。
图4-1 GH Bladed软件界面
? 叶片Blades：定义叶片的特性
? 翼型截面Aerofoil sections：进入翼型截面的数据库 ? 叶轮Rotor：定义叶轮的特性及风机整体的配置 ? 塔架Tower：定义塔架的特性
? 传动链Power Train：定义驱动链、能量损失及电气系统 ? 机舱Nacelle：定义机舱的几何尺寸及重量 ? 控制Control: 设置发电工况以及监控系统
? 模态分析Modal analysis: 叶片和塔架振动的模态分析
? 风文件输出The wind input: 定义风速和风向，包括时间和空间的变化 ? 海面状况Sea state: 定义海上风力机的波浪、水流、潮汐高度等、 ? 计算Calculations: 选择、指定和执行某一计算 ? 数据查看Data View：查看图表或生成结果数据表 ? 分析Analyse：结果的后处理
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图4-2 计算Calculations界面
图4-3 Graph Parameters界面
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图4-4 Data View函数关系图
4.2 控制模块参数设置与分析
图4-5 Control Systems界面
4.2.1 Power Production Control