MATLAB与电力系统仿真备课讲稿.ppt

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1、MATLAB与电力系统仿真2．电力系统元件库简介在电力系统元件库对话框中包含了10类库元件，分别是电源元件（ElectricalSources）、线路元件（Elements）、电力电子元件（PowerElectronics）、电机元件（Machines）、连接器元件（Connectors）、电路测量仪器（Measurements）、附加元件（Extras）、演示教程（Demos）、电力图形用户接口（Powergui）、电力系统元件库模型（Powelib_models）。1）电源元件电源元件库包括7类元件，分别为：直流电压源元件（DCVol

2、tageSource），交流电压源元件（ACVoltageSource），交流电流源元件（ACCurrentSource），受控电压源元件（ControlledVoltageSource），受控电流源元件（ControlledCurrentSource），三相电源元件（3-PhaseSource），三相可编程电压源元件（3-PhaseProgrammableVoltageSource）。（1）直流电压源元件（DCVoltageSource）直流电压源元件在电力系统中可以用来实现一个直流的电压源，如操作电源等。MATLAB软件提供的直流电源

3、为理想的直流电压源。（2）交流电压源元件（ACVoltageSource）交流电压源可以用来实现理想的单相正弦交流电压。（3）交流电流源元件（ACCurrentSource）MATLAB软件提供的交流电流源为一理想电流源（4）受控电压源元件（ControlledVoltageSource）MATLAB软件提供的受控电压源是由激励信号源控制的，激励源可以是交流激励源也可以是直流激励源。（5）受控电流源元件（ControlledCurrentSource）（6）三相电源元件（3-PhaseSource）三相电源元件是电力系统设计中最常见的电路

4、元件，也是最重要的元件，其运行特性对电力系统的运行状态起到决定性的作用。三相电源元件提供了带有串联RL支路的三相电源。（7）三相可编程电压源元件（3-PhaseProgrammableVoltageSource）三相可编程电压源是可以对其进行编程的三相电压源，它的幅值、相位、频率、谐波均可随时间进行变化，应用非常灵活。其主要作用是提供一个幅值、相位、频率、基频分量进行实时变性编程的三相电压源；此外，还可以提供两个谐波分量，作用于基频信号。2）线路元件线路元件库包括各种线性网络电路元件和非线性网络电路元件，线路元件共有4类，分别是：支路元件

5、（Elements）、输配电线路元件（Lines）、断路器元件（CircuitBreakers）、变压器元件（Transformers）。（1）支路元件（Elements）支路元件用来实现各种串并联支路或者负载元件，它包括12种元件（2）输配电线路元件（Lines）在电力系统设计和分析中，输配电线路一般用各种类型的等值电路来进行简化以便于简化分析。输配电线路元件的作用就是构成各种线路的等值电路，在输配电线路元件中包括3种元件（3）断路器元件（CircuitBreakers）在电力系统中，断路器的作用是通断高压电力线路，可靠地接通或切断有载

6、电路和故障电路。断路器元件就是用来实现各种电路中的高压断路器。在断路器元件中包括3种元件（4）变压器元件（Transformers）在电力系统中，电力变压器是最重要的电气设备，其作用是进行能量的传输并改变电压的等级。变压器的种类有很多种，变压器元件就是用来设计实现各种类型的变压器。在变压器元件种包括6种元件3）其他元件在电力系统元件库中还有其他元件：电力电子元件（PowerElectronics）、电机元件（Machines）、连接器元件（Connectors）、电路测量仪器（Measurements）、附加元件（Extras），这些元件

7、都具有特定的功能3．示例下面以几个简单的例子来介绍如何使用这些电气元件。例1：交流电压源的叠加设计的交流电路如图5-20所示，在此电路图中，交流电压源的幅值、频率、相位均不相同，可以通过仿真结果直接对各自电压源的输出和他们的叠加结果进行分析，这种分析方法简单、直接。图5-20交流电压源的叠加电路图电路图设计步骤（1）从电源元件库选择交流电压源元件，复制后粘贴在电路图中。步骤1：将电压源元件改名为U1步骤2：双击交流电压源元件，对交流电压源元件的参数进行如下设置：图5-20交流电压源的叠加电路图峰值振幅（PeakAmplitude）：100

8、初始相位（Phase）：30频率（Frequency）：60采样时间（Sampletime）：0测量选项（Measurements）：选择不测量电气量步骤1：复制交流电压源元件并改名为U2步骤