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Simulink 的扩展模块库SimPowerSystems ——电力电子系统的建模和仿真工具 SimPowerSystems 是在Simulink 环境下进行电力电子系统建模和仿真先进 工具。SimPowerSystems 是Simulink 下面的一个专用模块库，包含电气网络中 常见的元器件和设备，以直观易用的图形方式对电气系统进行模型描述。模型可 与其它Simulink 模块的相连接，进行一体化的系统级动态分析。 一、SimPowerSystems 专用模块库的特点： 1. 使用标准电气符号进行电力系统的拓扑图形建模和仿真； 2. 标准的AC 和DC 电机模型模块；变压器；传输线；信号和脉冲发生器；HVDC 控制；IGBT 模块和大量设备模型，有断路器，二极管，IGBT，GTO，MOSFET 和晶闸管； 3. 使用Simulink 强有力的变步长积分器和零点穿越检测功能，给出高度精确的 电力系统仿真计算结果 4. 为快速仿真和实时仿真提供了模型离散化方法； 5. 提供多种分析方法，可以计算电路的状态空间表达、计算电流和电压的稳态 解、设定或恢复初始电流/电压状态、电力机械的潮流计算； 6. 提供了扩展的电气系统网络设备模块，如电力机械，功率电子元件，控制测 量模块和3 相元器件； 7. 提供36 个功能演示模型，可直接运行仿真； 8. 提供详细的文档，完整的描述了各个模块和使用方法， 还有5 个详细的案 例。 二、SimPowerSystems 专用模块库的强大功能： （一）SimPowerSystems 中的模块 SimPowerSystems 中模块的数学模型基于成熟的电磁和机电方程，用标准的 电气符号表示。它们可以同标准的Simulink 模块一起使用建立包含电气系统和 控制回路的模型。连接通过与SimPowerSystems 提供的测量模块实现。 SimPowerSystems 拥有近100 个模块，分别位于7 个子模块库中。这些库模 块涵盖了以下应用范围： 1. 电气网络（Electrical Sources Elements） RLC 支路和负载，π型传输线，线性和饱和变压器，浪涌保护，电路分离器， 互感，分布参数传输线，3 相变压器（2 个和3 个绕组），AC 和DC 电压源，受 控电压源和受控电流源。 2. 电力机械（Machines） 完整或是简化形式的异步电动机，同步电动机，永磁同步电动机，直流电动 机，激磁系统和水轮机涡轮机/调速系统模型。 3. 电力电子（Power Electronics） 二极管，简化/复杂晶闸管，GTO，开关，MOSFET，IGBT 和通用型桥接管模 型。 4. 控制和测量模块（Measurements） 电压、电流和电抗测量，RMS 测量，有功和无功功率计算，计时器，万用表， 傅立叶分析，HVDC 控制，总谐波失真，abc 到dq0 和dq0 到abc 轴系变换，3 相 V-I 测量，3 相脉冲和信号发生，3 相序列分析，3 相PLL 和连续/离散同步6-， 12-脉冲发生器。 5. 三相网络元器件（Electrical Sources Elements） 3 相RLC 负载和支路，3 相断路器，3 相，3 相电抗 ，π型传输线，AC 电压 源，6-脉冲二极管和晶闸桥管，整流二极管，Y- Δ/