Данная работа посвящена исследованию математической модели ветроэлектрогенератора с использованием автономного асинхронного генератора с конденсаторным возбуждением и системы автоматического управления им. Объектом исследования является нахождение оптимальной системы управления ветрогенератором. Задачи, которые решались в ходе исследования: Разработать математическую модель работы ветрогенератора с использованием силы ветра и определить ее зависимость от внешних и внутренних факторов. Разработать систему управления мощностью и нагрузки ветрогенератора на асинхронной машине, в условиях непостоянства направления и скорости ветрового потока обуславливающие переменную частоту вращения ветродвигателя, обеспечить высокую надежность и стабильность поддержания КИЭВ, при поддержании быстроходности колеса в заявленных пределах. По результатам ВКР была создана математическая модель блока управления ВЭУ, разработана электрическая схема контроллера, синтезированы наблюдатель и регулятор, исследованы переходные процессы. Подтверждена правильность построения модели в SIMULINK. Результаты исследования представлены в Приложениях A, Б, В, Г и Д. Предложено видение развития ВЭУ в ближайшем будущем. Приведен пример расчета ВЭУ.

This work is devoted to the study of a mathematical model of a wind power generator using an autonomous asynchronous generator with capacitor excitation and an automatic control system for it. The object of the research is to find the optimal control system for the wind generator. Tasks that were solved during the study: Тo develop a mathematical model of the operation of a wind generator using the wind force and determine its dependence on external and internal factors. To develop a system for controlling the power and load of a wind generator on an asynchronous machine, in conditions of inconstancy of the direction and speed of the wind flow, causing a variable speed of rotation of the wind turbine, to ensure high reliability and stability of maintaining the KIEV, while maintaining the speed of the wheel within the stated limits. Based on the results of the SRS, a mathematical model of the wind turbine control unit was created, an electrical circuit of the controller was developed, an observer and a regulator were synthesized, and transient processes were investigated. The correctness of the construction of the model in SIMULINK has been confirmed, and hence the possibility of using the model in practice. The results of the study are presented in Appendices A, B, C, D and E. My own vision of the development of wind turbines in the near future is proposed. An example of wind turbine calculation is given.