Mоделирование процессов и систем в Matlab (966709), страница 78
Текст из файла (страница 78)
10.4 приведена блок-схема моделирования работы источников напряжения трех видов. Рис. 10.е.Схеиа иоделирования источников напряжения трех видов На схеме последовательно соединены блок АС Чо(!аде 5оигсе, на котором установлена амплитуда 100 В и частота 50 Гц, блок 0С Чо(!аде 5оигсе, где установлено по- спинное напряжение 50 В, и блок управляемого источника напряжения Сон!гойей Чойаде 5оигсе, на вход которого (т-вход) подается сумма двух сигналов: гармонического с частотой 20 рад/с и амплитудой 50 В и скачкообразного, равного 0 до момента времени 0,1 с и -200  — после этого момента.
Все три источника напряжения замкнуты на ВО-цепь (Я = 1 Ом, С = 10 а Ф). Общее напряжение измеряется с помощью измерительного блока Чойаде Иеааигеглеп1 (Вольтметр); его выход является т-выходом, к которому подключен блок 5соре. Результат моделирования, отображаемый в блоке 5соре, представлен на рис. 10.5. 441 Общая характеристика библиотеки 5ппроиег5узтеглз Результирующее напряжение, как и следовало ожидать, равно сумме напряжений указанных трех источников.
Зовнсимоссо сумомрносо нонрнменнн ос времени -ха, О ОИ ОС 0$5 02 025 ОЗ 035 04 045 05 Рис. 10.5. Результат иоделирования работы источников напряжения Два последних блока раздела, (3-Ржаве 5оигсе и 3-Рпазе РгодгапппаЫе Чо(саде 5оигсе), имитируют работу трехфазных источников напряжения. В обоих блоках входом является нейтраль (гч), а выходом — фазы А, В и С трехфазного напряжения. Общими настраиваемыми параметрами блоков являются следующие (рис. 10.6, 10.7): О РПаве-со-рйазе плк чойаде (т) — напряжение между фазнымн клеммами (в вольтах); О Ржаве апд(е оррйазе А (дедгеез) — начальный фазовый угол фазы А (в градусах); О Егедиепсу (Нх) — частота изменения напряжения (в герцах). Рис.
10.6. Окно настройки блока 3-Рпазе 5оогсе Урок 10 ° Моделирование электроэнергетических систем Рис. 10.7. Окно настройки блока 3-Риале Ргодгалнваоге Чойаде 5оигсе В блоке 3-РЬаэе 5оигсе моделируется трехфазный источник с внутренней последовательной КБ цепью, параметры которой определяют два остальных настраиваемых параметра: 5онгсе гез1этлпсе .- активное сопротивление источника (в омах); 5онгсе1пдис1апсе — индуктивность источника (в генри).
В блоке 3-Ржаве РгодгагпгпаЫе Чо(Гаде 5оигсе имитируется источник с внутренним импедансом, равным нулю. Блок дополнительно позволяет модулировать амплитуду, частоту или фазу напряжения источника (см. рис. 10.7). Список Т1гле чапаЕоп оФ содержит четыре элемента: Мове, АгпрИшЗе, Ревазе, Ргеднепсу. При выборе одного из видов модуляции появляется дополнительный список, позволяющий установить амплитуду (в соответствующих единицах — вольтах, герцах или градусах), фазовый угол (в градусах) и частоту (в герцах) модулирующего сигнала. Раздел Е1е1пет)Ь Блоки, которые входят в раздел Е(еглепЬ (Элементы), составляют четыре группы (рис.
10.8): О Е!егпептз — блоки, имитирующие элементарные последовательные и парал- лельные КТ.С-цепи; О Ппез — блоки, имитирующие линии электропередач; О Е1гсшг Вгеакегз — блоки, имитирующие различного рода прерыватели тока; О Тгапз(огглегз — блоки, имитирующие трансформаторы. Группа Е(егпепгз состоит из таких блоков: О 5епеэ КЕЕ Вгапсй — последовательная К1.С-цепь; О 5епез ВК Евам — последовательная К1.С-цепь нагрузки; О Рагайе! ИХ Вгапсй — параллельная КТ.С-цепь; О Рагайе! ВК Воат — параллельная К1 С-цепь нагрузки; О 3-Ржаве 5епев ВК ВгапсМ вЂ” трехфазная последовательная К1.С-цепь; 443 Общая характеристика библиотеки 5йпроткебугГещк О 3-Риале 5епез к1с Евам — трехфазная последовательная К1.С-цепь нагрузки; О 3-Риале Рата!!е! ксс Вгапсп — трехфазная параллельная К1.С-цепь; О 3-Риале Рагайе! РЕС !оаэи — трехфазная параллельная КЕС-цепь нагрузки; О Мориа! 1пдисгапсе — блок взаимной индуктивности; О 3-Ревазе Ми!иа! 1пбос~апсе — блок трехфазной взаимной индуктивности; О 3-Рйазе Вупаппс 1оаб — трехфазная динамическая нагрузка; О Битое Апейег — ограничитель пиковых напряжений.
Рис. 10.В, Блоки раздела Е!емеле Обычные К1.С-цепи (блоки 5епез ксб Вгапс!г, Рагайе! ксб ВгапсЬ, 3-Ревазе Бепез ВЕС Вгапсй и 3-Р!тазе Рата!!е! кК Вгапсй) задаются тремя параметрами — сопротивлением Я, индуктивностью 1. и емкосп ю С. Для ввода отдельных элементов (резистора, конденсатора или индуктивности) можно использовать любой из этих блоков, установив в нем соответствующие значения параметров. Например, чтобы задать резистор с помощью последовательной цепи (блок 5епез ВК Вгапсй), следует установить 1.
О, и С =!пЕ(при бесконечном значении емкости конденсатор превращается в идеальный проводник). 444 Урок 10 ° Моделирование электроэнергетических систем В нагрузочных К).С-цепях (блоки 5епеэ И.С 'г.оад, Рагайе( йсС ~пад, 3-Рйаэе 5епеэ РсС ~сад и 3-Рпаэе Рагайе1 й1.С 'глад) задаются допустимые мощности рассеивания: активная -- для резистора и реактивная — для индуктивности и конденсатора. В окне настройки блока Иигиа11поосГапсе (рис.
10.9) устанавливаются следующие параметры. О тт1пгйпд 1 эе111птредапсе (Собственный импеданс первой обмотки) — в этом поле задается вектор из двух элементов, один их которых представляет собой сопротивление первой обмотки (в омах), а другой определяет ее индуктивность (в генри). О И1пбгпд с эе(11пгрег1апсе (Собственный импеданс второй обмотки) — в этом по- ле соответственно задаются сопротивление и индуктивность второй обмотки. О Фпгйпд 3 эе111гпреоапсе (Собственный импеданс третьей обмотки) - в этом по- ле соответственно задаются сопротивление и индуктивность третьей обмотки. О Иотиа11юредапсе (Взаимный импеданс обмоток) - в этом поле задается вектор, элементами которого являются сопротивление (в омах) и взаимная индуктивность (в генри), Рис.
10.0. Окно настройки блока Могоа1 1пооссапсе Кроме того, предусмотрена возможность создания взаимной индуктивности на двух обмотках, для чего следует сбросить флажок Тгее иппб1пдэ ИИиа11пдисГапсе. В группе апек находятся блоки имитации двух типов линий электропередачи. Первый из них — Р1 5есйоп Бне — представляет линию электропередачи как совокупность последовательно соединенных секций с сосредоточенными параметрами.
При этом длина линии задается в километрах, а параметрами линии являются сопротивление, индуктивность и емкость одного километра линии (рис. 10.10), 445 Общая характеристика библиотеки 5ппроттебултещя Рис. 10.10. Окно настройки блока Р1 5есйоп Ппе Второй блок — 01йпЬисед Рагагпе1егз Ппе (Ливия с распределенными параметрами)— заменяет электрическую линию более близкой к реальности системой, в которой электрические параметры непрерывно распределены вдоль линии. Настраиваемые параметры этого блока в основном совпадают с описанными ранее (рис. 10.11). Рис. 10.11. Окно настройки блока Випьитед Рагащетегя Впе По умолчанию этот блок рассчитан иа трехфазную проводную передачу, однако число линий можно уменьшить до двух или одной, установив нужное число в поле йшпЬег о1 рЬазеэ й'.
446 Урок 10 ° Моделирование электроэнергетических сисгеи Для имитации выключателей (рубильников) предусмотрены блоки группы С1 гсой Вгеакегз (Прерыватели тока). Они обеспечивают моделирование процессов, возникающих при включении или выключении переменного тока. На рис. 10.12 показано окно настройки простейшего из них — блока Вгеакег. Рис. 10.12. Окно напройки блока Вгеакег Блок Поеаг ТгапзТоппег, который входит в группу Тгапзбогюегз, представляет собой линейную модель трансформатора, не учитывающую насыгцения в его обмотках. В окне настройки блока устанавливаются такие параметры (рнс.
10.13). О йознпа1 ровгег апд Тгеоиепсу (Номинальная мощность и частота) — в этом поле задается вектор из двух элементов: первым элементом является номинальная мощность трансформатора (в вольт-амперах), а вторым — частота питания (в герцах). Рис. 10.13. Окно настройки блока ЫоеагТгапэ опвег 447 Общая характеристика библиотеки %протгебуктещя О %$лбгпц 1 рагагвегегз (Параметры первой обмотки) — в этом поле задается вектор из трех элементов: первый — напряжение на обмотке (в вольтах), второй -- сопротивление обмотки, третий — индуктивность обмотки.
О ттг лб1 п9 2 рагагле1егз (Параметры второй обмотки) — в этом поле задаются ана- логичные параметры для второй обмотки. О Ипбг пя 3 рагаглегегз (Параметры третьей обмотки) — в этом поле задаются ана- логичные параметры для третьей обмотки. О МаяпеЬгайоп гезВГалсе аль геасГллсе (Активное и реактивное сопротивление намагничивания) — в этом пале задается вектор из двух элементов: первый— сопротивление намагничивания, второй — индуктивность намагничивания.
Величины сопротивлений и индуктнвностей в этом случае задаются в относительных единицах (ри — рег шпс), то есть как величины отношений к базовому сопротивлению Щ ) и базовой нндуктивности (Хь ). Эти величины определяются для каждой из обмоток следующими соотношениями: 2/ Л~ь 1 =рз ~'Р„; Ць,,; =йь,гтйя1„, где индексу обозначает номер обмотки, т' — напряжение на обмотке. Остальные обозначения такие, как показано в окне настройки. Базовые сопротивление и индуктивность для параметров намагничивания совпадают с соответствующими базовыми параметрами для первой обмотки.
'аЗДЕЛ СОППЕС1ОГБ Содержимое раздела Соппесгогз (Соединительные элементы) представлено на рис. 10.14. Назначение блоков этого раздела обычно вполне очевидно. Первые два блока служат для подключения элементов электрической цепи к общему проводу — земле. Вторые два блока — нейтрали — отображают также общий провод для нескольких элементов электрической схемы, но в отличие от заземления, потенциал которого принимается равным нулю, потенциал нейтрали может быть произвольным. На схеме может быть несколько нейтралей.
Чтобы отличать нейтрали от земли и других нейтралей (с другими потенциалами) их снабжают порядковым номером (номером узла), который проставляется в окне настройки блока. Рис. 10.14. Блоки раздела Соллессогя Четыре остальных элемента представляют собой различные сочетания разветвле- эий и соединений электрических линий. 448 Урок 10 и Иоделироеание электроэнергетических систем Раздел РоУУег Е1ес~гоп1сй В окне раздела Ровег Е~ес1гопгсл (Элементы силовой электроники) расположены такие блоки (рис. 10.15): О 1деа1 Бвйсй -- управляемый переключатель; О Ейск — полупроводниковый диод; О ТЬуплсог — упрощенная модель тиристора; Рис. 10.1Б.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
