PSCAD电力电子仿真讲义

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1、PSCAD电力电子仿真讲义谭甜源武汉大学电气工程学院2012年6月目录第一部分：电力电子基本模块及其功能11.电力电子器件（PowerElectronicSwitch）11.1二极管（Diode）11.2晶闸管（Thyristor）21.3Transistor/GTO/IGBT32.插值触发脉冲发生器32.1插值和器件动作（InterpolationandSwitching）32.2插值点的触发脉冲（InterpolatedFiringPulses）73.控制系统的搭建（电力电子装置常用控制模块）73.1锁相环（Three-PhasePI-Cont

2、rolledPhaseLockedLoop）73.2静止坐标系和旋转坐标系变换（abctodq0Transformation）83.3PI控制器93.4传递函数93.5载波调制PWM算法103.6采样和保持模块113.7滤波器123.8逻辑控制123.9FFT变换器134.自定义元件或模块的应用（CreatingaNewCoponentorModule）134.1使用元件向导（UsingtheComponentWizard）135.与MATLAB的仿真接口17第二部分：PSCAD自带例程中有关电力电子部分的讲解241.PowerElectronic

3、s（常见电力电子装置）241.1Single-PhaseThyristorHalf-WaveRectifier（单相半波半控整流电路）241.2Single-PhaseGTOHalf-WaveRectifier（单相半波全控整流电路）241.3PhaseControlledACSwitch（相控交流开关电路）242.APF（有源电力滤波器）242.16-PulseBridge（6脉波桥）（常用非线性负载）242.2并联型有源电力滤波器（ShuntAPF）252.3串联型有源电力滤波器（SeriesAPF）26第三部分：典型应用案例介绍271.仿真模

4、拟连续控制系统（采用滞环电流跟踪控制法的APF）272.仿真离散数字控制系统（采用三角波比较法的APF）27附录A：其它常用相关模块及其功能介绍29A.1电力电子仿真常用元件模块29A.1.1金属氧化物浪涌避雷器（MetalOxideSurgeArrestor）29A.1.2电感（Inductor）29A.1.3电压表（Voltmeters）29A.1.4实常数（RealConstant）29A.1.5电流表，安培表（CurrentMeter，Ammeter）29A.1.6时间信号变量（TimeSignalVariable）30A.1.7节点环（N

5、odeLoop）（ThreePhaseElectricalNode）30A.1.8三相两绕组变压器（3-Phase2-WindingTransformer）30A.1.9接地（Ground）31A.1.10单输入比较器（SingleInputComparator）31A.2电力电子装置（TSC、HVDC）：31A.2.1StaticVARCompensator（静止无功补偿器）31A.2.2GenericCurrentControl（通用的电流控制）－直流输电仿真32A.2.3GenericGammaControl（通用的gamma控制）－直流输电

6、仿真33A.2.4VoltageDependentCurrentLimits（依赖于电流限制的电压）34A.2.5MinimumGammaMeasurement（gamma的最小测量值）34A.2.6CCCMControllerforRectifier（整流器的联合协调控制器）35A.2.7CCCMContollerforInverter（逆变器的联合协调控制器）35A.2.8EffectiveGammaMeasurement（有效的gamma测量值）37A.2.9ApparentGammaMeasurement（视在gamma的测量）38A.2.

7、10ThyristorSwitchedCapacitorAllocator（晶闸管投切电容器的分配）38A.2.11TSC/TCRNon-LinearSusceptanceCharacteristic（TSC/TCR的非线性电纳特性）38A.2.12TCR/TSCCapacitorSwitchingLogic（TCR/TSC电容投切逻辑）39第一部分：电力电子基本模块及其功能1.电力电子器件（PowerElectronicSwitch）PSCAD自带的电力电子开关模块是一个多功能模块，它可以用来模拟常见的五种电力电子器件，包括：二极管（Diode）

8、、晶闸管（Thyristor）、晶体管（Transistor）、门极可关断晶闸管（GTO）和绝缘栅双极晶体管（IGBT）。