第十章Simulink及其在电力系统中的应用.ppt

第十章 Simulink及其在电力系统中的应用 教学目标 了解电力系统仿真的相关专业知识； 理解Simulink建模的原理； 掌握利用Simulink进行电力系统仿真的基本过程和方法。 教学过程 1 Simulink仿真概述 2 Simulink在电力电子技术中的应用 3 Simulink在直流调速中的应用 4 Simulink在电力系统仿真中的应用 10.1 Simulink仿真概述 Building a Model [simu21.mdl] Creating an Empty Model Adding Blocks Sources library (the Sine Wave block) Sinks library (the Scope block) Continuous library (the Integrator block) Signal Routing library (the Mux block) Connecting the Blocks 例 [sim03.mdl] 10.2 Simulink在电力电子技术中的应用 例：电力二极管单相半波整流电路[sim04.mdl] 例：晶闸管单相半波整流电路 [sim051.mdl] 10.3 Simulink在直流调速中的应用 例：直流调速系统（串电阻） [simu24.mdl] 10.4 Simulink在电力系统仿真中的应用 例：交流电源的叠加：[simu31.mdl] 例：三相序分量分析。分析A相接地后，其正、负、零序分量的变化。[simu32.mdl] Configuring the Model Running the Model 例：晶闸管三相桥式整流电路 [sim06.mdl] 例：基于PWM技术逆变器仿真 [sim07.mdl] powerlib * MATLAB在工程中的应用 第十章 Simulink及其在电力系统中的应用 L.D. WANG College of Information Electrical Engineering Shenyang Agricultural University * Simulink工作平台 启动Simulink，通常有两种方法： （1）在MATLAB命令窗口中直接输入Simulink命令； （2）在MATLAB工具栏上单击Simulink按钮。 图7.1 启动Simulink 打开Simulink的Simulink Library Brower(库模块浏览器) 。 在菜单栏中执行File/New/Model命令，就建立了一个名为untitled的模型窗口。 在建立了空的模块窗口后，用户可以在此窗口中创建自己需要的Simulink模型。 库模块浏览器 新建的空白模块窗口 Simulink的仿真原理 Simulink仿真模块 通常，Simulink仿真系统包括输入(Input)、状态(states)和输出(Output)三个部分。 ·输入模块：即信号源模块，包括常数字信号源和用户自定义信号； ·状态模块：即被模拟的系统模块，是系统建模的核心和主要部分； ·输出模块：即信号显示模块，它能够以图形方式、文件格式进行显示。 连续模块库(Continuous) 在连续模块(Continuous)库中包括了常见的连续模块，这些模块如图所示。 Simulink模块库 4. 传递函数模块(Transfer Fcn) 功能：用执行一个线性传递函数。 5. 零极点传递函数模块(Zero-Pole) 功能：用于建立一个预先指定的零点、极点，并用延迟算子s表示的连续。 6．存储器模块(Memory) 功能：保持输出前一步的输入值。 7．传输延迟模块(Transport Delay) 功能：用于将输入端的信号延迟指定的时间后再传输给输出信号。 8．可变传输延迟模块(Variable Transport Delay) 功能：用于将输入端的信号进行可变时间的延迟。 1. 积分模块(Integrator)： 功能：对输入变量进行积分。说明：模块的输入可以是标量，也可以是矢量；输入信号的维数必须与输入信号保持一致。 2. 微分模块(Derivative) 功能：通过计算差分?u/ ?t近似计算输入变量的微分。 3. 线性状态空间模块(State-Space) 功能：用于实现以下数学方程描述的系统： 离散模块库(Discrete) 离散模块库(Discrete)主要用于建立离散采样的系统模型，包括的主要模块，如图所示。 1．零阶保持器模块(Zero-Order-Hold) 功能：在一个步长内将输出的值保持在同