哈工大_计算机仿真技术实验报告_实验五_基于Simulink_三相电路仿真..doc

实验五 基于Simulink 三相电路仿真 一、实验目的 （1）掌握Simulink的工作环境及SimPowerSystems功能模块库的应用； （2）掌握Simulink的电路系统建模和仿真方法； （3）掌握Simulink仿真数据的输入与输出方法； （4）掌握三相电源及负载的连接方式，了解三相负载不同连接方式对线路电压、电流和负载功率的影响； （5）了解不对称负载作星形连接时对中点电压的影响。 二、实验内容与要求 2.1 实验内容 三相工频电路如图5.1所示。三相工频电源为对称三相电源，其中。为线路电阻。三相负载为对称三相负载，其中，。三相开关在时间时刻合闸。在有中线和无中线条件下，分析电路在负载对称和不对称工作状态下的线（相）电压、线（相）电流、中线电压和电流以及负载有功功率与无功功率，并给出其瞬时值曲线及电路稳态时负载相电压和电流的幅值和相角值。 图1 三相对称电路 2.2 实验要求 （1）利用Simulink系统建模与系统仿真的方法，完成系统仿真分析实验； （2）利用simulink库和SimPowerSystems库中的元件模型建立三相电路的有功功率、无功功率、电压与电流的幅值与相角及瞬时功率测量系统。对组建的测量系统进行封装，建立其子系统； （3）仿真输出结果若为时间曲线，则利用Scope模块显示结果。仿真输出结果若为数值，则利用Display模块显示结果。测量数据的传递，利用From与Goto模块完成； （4）将三相电路的相同物理量（如电压）显示在同一坐标系中，并在Scopy显示界面中标注显示的物理量名称及符号。 2.3 实验过程 用simulink仿真模块来建立如图2所示的仿真电路图，并且按照实验要求设置试验参数。其中，三相电源参数设置如下：A相电压峰值100V，相角0度；B相峰值100V，相角-120度；C相电压峰值100V，相角120度。开关设置如下：将开关闭合时间段设置为【0 10】 图2 仿真电路图 图3 子系统仿真示意图 2.4 仿真结果 电压电流测量曲线： 有功无功测量曲线： 电压表测量曲线： 分析：虽然下边的图看起来波动较大，但是由于纵坐标的数量级很小，所以大体上波动还是可以忽略不计的。 三、实验结论及感想 Simulink交互式仿真系统在电子电路分析中的应用非常普遍。有很多常用的电子元器件模型，并支持自己对模块的定义，用起来比较方便。