Перевод справки пакета SimPowerSystems программы Matlab / powersysSmall
.pdfИмя блока |
Описание |
|
|
|
|
Multimeter (мультиметр) |
Измеряетнапряжение и ток в бло- |
|
ках Power System Blockset |
||
|
||
Voltage Measurement (измеритель на- |
Измеряетнапряжение в схеме |
|
пряжения) |
|
|
Таблица 4-7: Блоки библиотеки Powerlib_extras/Measurements (силовая |
||
библиотека_ дополнения/измерение) |
|
|
|
|
|
Имя блока |
Описание |
|
abc_to_dq0 Transformation |
Park-преобразование из трехфаз- |
|
ной (abc) системы координатв dq0 |
||
(abc_to_dq0 преобразование) |
||
систему координат |
||
|
||
Active & Reactive Power (активная и |
Измерение активной и реактивной |
|
реактивная мощность) |
мощности пары напряжение-ток |
|
dq0_to_abc Transformation |
Park-преобразование из dq0 сис- |
|
темы координатв трехфазную |
||
(dq0_to_abc преобразование) |
||
(abc) систему координат |
||
|
||
Fourier (Фурье) |
Гармонический анализ сигнала |
|
RMS (среднеквадратичное значение) |
Среднеквадратическое значение |
|
сигнала |
||
|
||
3-Phase Sequence Analyzer (трехфаз- |
Измеряетположительную, отрица- |
|
тельную, и нулевую последова- |
||
ный последовательный анализатор) |
тельные компоненты трехфазного |
|
|
сигнала |
|
Total Harmonic Distortion (суммарный |
Генерирование контрольного логи- |
|
коэффициентгармоник) |
ческого сигнала, изменяющегося в |
|
указанные времена перехода |
||
|
||
Таблица 4-8: Блоки библиотеки Powerlib_extras/Control (силовая библиотека_ дополнения/управление)
Имя блока |
Описание |
|
|
|
|
PWM Generator (система управления |
Генерируетимпульсы для несущей |
|
ШИМ) |
широтно-импульсной модуляции |
|
(ШИМ) |
||
|
191
Имя блока |
Описание |
|
|
|
|
Synchronized 6-Pulse Generator (син- |
Моделируетсинхронный пульси- |
|
рующий генератор, чтобы откры- |
||
хронный 6 - пульсный генератор) |
вать тиристоры шести - пульсного |
|
|
преобразователя |
|
Synchronized 12-Pulse Generator (син- |
Моделируетсинхронный пульси- |
|
рующий генератор, чтобы откры- |
||
хронный 12 - пульсный генератор) |
вать тиристоры двенадцати - |
|
|
пульсного преобразователя |
|
3-Phase Programmable Source (про- |
Моделирует трехфазный источник, |
|
с программируемым изменением |
||
граммируемый трехфазный источник) |
во времени амплитуды, фазы, час- |
|
|
тоты, и гармоники сигнала |
|
Timer (таймер) |
Генерируетлогический сигнал |
|
управления, изменяющийся для |
||
|
указанных времен переключения |
|
3-Phase Breaker (трехфазный выклю- |
Моделируетразмыкание трехфаз- |
|
чатель) |
ного выключателя при прохожде- |
|
нии тока через нуль |
||
|
||
3-Phase Fault (трехфазное короткое |
Моделирует программируемое ли- |
|
замыкание) |
нейное и фазное замыкание |
192
abc_to_dq0 Transformation (abc_to_dq0 преобразование)
Назначение: Park-преобразование из трехфазной (abc) системы координатв dq0 систему координат.
Библиотека: powerlib_extras/Measurements (силовая библиотека_ до-
полнения/измерение)
Описание: Этотблок вычисляетпродольную ось, квадратную ось, и нулевую последовательность из двух координатной вращающейся системы координатв трехфазный синусоидальный сигнал. Используется следующее преобразование
где ω– скорость вращение (рад/с) системы координат
Это уравнения для напряжения. То жесамо преобразование для трехфазного тока, но с переменными Ia Ib Ic иId Iq I0.
Это преобразование обычно используется в электрических моделях трехфазных машин, и известно оно как Park-преобразование. Оно позволяет устранить зависимость индуктивности отвремени, с помощью приведения статорных и роторных координатк фиксированной или вращающейся системе координат. Вслучае синхронной машины, статорные координаты приводятся к ротору. Id и Iq представляютдва постоянных тока, протекающие в двух эквивалентных обмотках ротора (d – обмотка находится непосредственно на той же самой оси, что и как обмотка поля, и q – обмотка находится на перпендикулярной оси), которые будутсоздавать тотже самый поток, что и как токи статора Ia, Ib, иIc.
Вы можете также использовать этотблок в системе управления, чтобы измерить составляющую прямой последовательности фаз V1 набора трехфазных напряжений или токов. Vd и Vq (или Id и Iq) тогда представляютпрямоугольные координаты — составляющие прямой последовательности фаз.
Вы можете использовать блоки Math Function (математическая функция) и Trigonometric Function (тригонометрическая функция), чтобы получить модуль и угол V1:
193
Это устройство измерения работаетбез задержки, но, в отличие отанализатора гармоник (Fourier), сделанного в блоке Sequence Analyzer (анализатор последовательности), оно чувствительно к гармоникам и дисбалансам.
Диалоговое окно:
Входы и выходы:
abc: С первым входом надо соединить векторный синусоидальный фазный сигнал, который будетпреобразован [фаза А, фаза B, фаза C].
sin_cos: Со вторым входом надо соединить векторный сигнал содержащий [sin(ωt) cos(ωt)] значения, где ω— скорость вращения системы координат.
dq0: Выход — векторный сигнал, содержащий три компоненты последовательности [d q o].
Пример:
Вдемонстрационном примере psb3phsignaldq.mdl блок Discrete 3- Phase Programmable Source (дискретный трехфазный программируемый источник) используется, чтобы сгенерировать напряжение положительной последовательности, амплитудой 1 о.е., фазой 15 градусов. При t=0.05 секунд напряжение положительной последовательности увеличилось до 1.5 о.е., при t=0.1 секунд, происходитдисбаланс, увеличивая отрицательную последовательность с амплитудой 0.3 о.е. с фазой 30 градусов. Величина и фаза положительной последовательности оценены двумя различными способами:
1.Расчетпоследовательности векторов, используя анализатор гармоник
(Fourier). 194
2.abc в dq0 преобразование
Запустите моделирование, и наблюдайте мгновенные сигналы Vabc (Scope1), сигналы, полученные анализатором последовательности (Scope2) и сигналы, полученные с помощью abc_dq0 преобразования (Scope3).
195
196
Обратите внимание на то, что анализатор последовательности, который используетанализатор гармоник (Fourier), не чувствителен ни к гармоникам, ни к дисбалансу. Однако, его ответна скачок — однопериодное линейное изменение.
abc_dqo преобразование работаетмгновенно. Однако дисбаланс производитнеравномерность выходов V1 и Phi1.
См. также: dq0_to_abc Transformation (dq0_to_abc преобразование),
Sequence Analyzer (анализатор последовательности)
197
AC Current Source (источникпеременного тока)
Назначение: Моделируетсинусоидальный источник тока. Библиотека: Electrical Sources (электрические источники)
Описание: Блок AC Current Source (источника переменного тока) моделируетидеальный источник переменного тока. Положительное направление тока обозначено стрелкой, показанной на изображении блока. Произведенный ток I описан следующим соотношением:
Для амплитуды и фазы допустимы отрицательные значения. Нулевая частота определяетисточник постоянного тока. Отрицательная частота не допустима, иначе Simulink выдаетошибку, и на блоке будетотображен знак вопроса. Вы можете изменять первые три параметра блока в любое время в течение моделирования.
Диалоговое окно ипараметры:
Peak amplitude: Амплитуда генерируемая источником тока, в амперах
(A).
Phase: Фаза в градусах (º).
Frequency: Частота источника в Герцах (Гц).
198
Sample time: Период типового времени в секундах (с). По умолчанию — 0, соответствуетнепрерывному источнику.
Measurements: Выберите Current (ток), чтобы измерить ток блока AC Current Source (источник переменного тока).
Добавьте блок Multimeter (мультиметр) в вашу модель для просмотра выбранных измерений моделирования. Вокне Available Measurement (доступные измерения) блока Multimeter, измерение будетидентифицировано меткой, сопровождаемой именем блока.
Измерение Метка
Ток Isrc:
Пример:
Параллельное включение двух блоков AC Current Source (источник переменного тока) используется, чтобы суммировать два синусоидальных тока в резисторе.
Эта схема доступна в файле psbaccurrent.mdl.
См. также: Controlled Current Source (управляемый источник тока), Multimeter (мультиметр)
199
Active & Reactive Power (активнаяи реактивнаямощность)
Назначение: Измерение активной и реактивной мощности пары напря- жение-ток.
Библиотека: powerlib_extras/Measurements (силовая библиотека_ до-
полнения/измерение)
Описание: Блок Active & Reactive Power (активной и реактивной мощности) измеряетактивную мощность P и реактивную мощность Q связанный с периодической парой напряжение-ток, которая можетсодержать гармонику. P и Q рассчитываются, умножая средние значения V и I за один период фундаментальной частоты.
где T = 1 / (значение фундаментальной частоты)
Диалоговое окно ипараметры:
Fundamental frequency (Hz): Фундаментальная частота, в Герц, мгновенного напряжения и тока.
200