MATLAB电力系统工具箱介绍与应用.pdf
《MATLAB电力系统工具箱介绍与应用.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《MATLAB电力系统工具箱介绍与应用.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 机械制造 廖恩荣 MA T L A B电力系统工具箱介绍与应用 MAT L A B电力系统工具箱 介绍 与应用 廖恩荣 ( 南京高精传动设备制造集团有限公司 。 江苏 南京 2 1 0 0 1 2 ) 摘要 : MA T L A B电力 系统工具箱是一个功能强大的电力 系统仿 真计算辅 助工具 , 建模 过程 简 单、 计算精确 、 界 面友好 而且 可扩展 性强。本 文介绍 了该工具 箱的基本使 用方 法, 着重就一 些 细节 问题及 注意事项进行 了阐述。 关键词 : 电力 系统 工具 箱; 建模 ; 仿真 中图分类号: T M7 3 文献标志码: B 文章编号: 1 6 7 1 5 2
2、 7 6 ( 2 0 1 3 ) 0 3 0 1 8 4 0 4 I nt r o du c t i o n a nd Ap pl i c a t i o n o f M ATLAB Po we r Sy s t e m Bl o c k s e t L I AO En ron g ( N a n j in g H i g h A c c u r a t e D r iv e E q u ip me n t Ma n u f a c t u r i n g Gr o u p CO , L T D ,N a n j i n g 2 1 0 0 1 2 , C h i n a ) Abs t r
3、ac t :Th e p o wer s y s t e m b l o c k s e t of MATL AB i s a p owe rfu l t o ol f or t h e simu la t ion i n t h e p o wer s y s t em I n t h is p r og r am,it is v er y e as y t o e s t a bli s h a mo d el o f t h e s ys t e m ,a n d t h e c a l c u l a t e d r e s u l t is a c c ur a t eAt t h
4、e s ame t i me,it h a s a f r ie nd ly i n t erf a c e a n d t h e wo nd e rfu l e x t e n din g a bil it y Th i s p ap e r d e s c r i b es t h e u s e o f t h is p r o gr am an d p u t s t he emp h as is on s ome de t a i ls a n d t h e p oin t s whic h s ho u l d b e giv e n t h e a t t en t i o
5、n t o ke y wo r ds:p o we r s y s t em b l o c k s e t ; mod e l i n g; s i mu l a t i o n 0 概述 电力系统工具箱是 M A T L A B众多工具箱中的一个, 最早出现于 M A T L A B 5 - 3中。由于其操作简单、 功能强大 , 一 问世便受到电力系统科研工作者的青睐。该工具箱使 用 s i mu l i n k环境 , 以 MA T L A B为计算 引擎 , 几 乎囊括 了电 力系统绝大部分典型设备的模型, 加之具备可与其他工具 集( 如 s i mu l i n k 、 c o n
6、t r o l s y s t e m t o o l b o x等 ) 配 合使 用 的特 点, 使得原本复杂、 费时的电力系统建模 、 仿真工作变得前 所未有 的简单 、 快捷 。 本文以介绍该工具箱的使用方法为 目的, 首先介绍其 基本使用方法 , 继而总结 了若 干条 使用细节 问题 以及 注意 事项 , 然后进一 步地解 释工 具箱 后 台运行 过程 的大致 框 架 , 以供加深理解之用。本文在最后以一个实际系统为例 展示了该工具箱的使用方法 , 供读者比照。 1 基本使 用方法 使用电力系统工具箱进行分析、 计算的第一步是建立 模型。首先, 需要打开模型窗口。我们既可以在命令窗口
7、的 F i l e 菜单 中选 新建 模 型 ( N e w mo d e 1 ) 又可 以在 打开 的 s i m u l i n k l i b r a r y b r o w s e r中点 击 工 具栏 的新 建 ( N e w) 钮 。 该窗口中的模型将形成后缀为 m d 的文件。 在 实际系统 中 , 网络 由元件 及联络 线组成 。相应 的 , 在模型 窗 口中 , 网络 模 型 由现 成 的元件模 块 相互 连接 而 成。这些元件模块是 由程序开发者依据电力系统实际元 件的数学模型构造、 封装而成, 外观一目了然 , 参数可由使 用者 自行 调 整 。它 们 集 中 在 电 力
8、 系 统 工 具 集 ( p o w e r s y s t e m b l o c k s e t l i b r a r y ) 中, 打开它有两种方法 : 在命令窗口 的工具栏中点击 s i m u l i n k l i b r a r y b r o w s e r, 出现该窗口后右 键点击 p o w e r s y s t e m b l o c k e t 或在命令窗 口中直接键人 p o w e r l i b 命令。p o w e r l i b窗口以图标形式表示各子 工具 集 , 点击各 图标将进入 到相应 的子工具 集 中, 此 时列 出的 小 图标即是元件模型 ( 附
9、加工具集除外 ) 。 S i m u l i n k 环境下建立模 型的过 程是组合 连接 的过程 。 根据实际问题从工具集 中选择适当 的元件模块 , 按住 鼠标 左键拖拽到模型窗口中, 打开各元件的参数窗口设置好参 数, 最后将各元件模块正确连接就可完成简单 的建模 工作 。 模型建立好后便可进入仿真步骤。此时, 先要依据实 际需要设置仿真时间、 所用算法、 数据输入输出方式等等。 待一切检查无误后 , 点 击 s i m u l a t i o n s t a r t 键 便开始 仿真计 算, 仿真进程可在屏幕下方的状态栏中观察。仿真结果既 可以在 s c o p e 中直接 以图形方式
10、显 示 , 也 可 以用 数组形 式 或结构数形式输出到工作空间( w o r k s p a c e ) 中, 同理, 数据 也可以从工作区间以数组、 结构数的形式载人。 另外 , 构造仿真系统模 型、 设 置模 型参数 还可 以用专 用命令编写程序的方法来实现。应用起来虽不如上面介 绍的方法那样 简单 、 直观 , 却有其优势 : 可 以灵活 的控制 程 序的流程 , 并且参数可以动态的修改等 , 具体方法可查阅 资料 。 2 工具集元件 介绍 电力 系 统 子 工 具 集 分 别 是 : 电 源 集 ( e l e c t r i c a l 作者简介 : 廖 恩荣( 1 9 6 0 -
11、 ) , 男 , 江西高安人 , 高级 工程师 , 硕士学位 , 研究方向为机电一体化 。 l 8 4 h t t p : Z Z H D c h i n a j o u ma 1 n e t c n E ma i l : Z Z HD c h ain a j o u ma 1 n e t c r t 机械制造与 自动化 机械制造 廖恩荣 M A T L A B电力 系统工具箱介绍与应 用 s o u r c e s ) 、 元件集 ( e l e m e n t s ) 、 电力 电子工 具集 ( p o w e r e l e c - t r o n i c s ) 、 电机集 ( m a
12、 c h i n e s ) 、 节点集( c o n n e c t o r s ) 、 测量工 具集( m e a s u r e m e n t s ) 、 附加工具集( p o w e r l i b e x t r a s ) , 另外 还有 p o w e r g u i 图标和演示程序目录( d e m o ) 。表 1 , 表 2分 别列 出了电力 系统 工具集所有元 件模 块的详细内容。 表 l 电力系统工具 集 子工具集名称元件模块名称子工具集名称元件模块名称 表 2 电力系统附加工具箱 附加工具集名称 元件模块名称 测量工具集 三相工具集 控制工具集 扩展 电机集 傅利
13、叶分析器 均方根测量器 功率测量器 三相线性变压器 可饱和三相变压器 带 中性点的 电感源 三相串联 R L C支路 三相并 联 R L C支路 三相阻抗 三相传输线 型等值电路 三相串联 R L C负载 三相并联 R L C负载 六波 二极管换流桥 六波晶闸管换 流桥 时间发生器 六脉波 同步信号发生器 直流 电动机 Ma c h i n e B u i l d i n g A u t o m a t i o n , J “ H 2 0 1 3 , 4 2 ( 3 ) : J 一 1 8 7 3 细节 问题 电力系统工具箱的使用原理虽然很简单, 但要真正用 好它 、 用活它则还需要注意一些细
14、节 问题并进一步掌握 一 些优化方法。以下是在使用中总结的一些经验 , 供大家 参考 : 1 )当断路器串联人电路时, 如果有断开的状态, 应在 其上并联一个大电阻, 否则将在仿真时出错。 2 )电力系统工具箱中有两种 R L C阻抗模型 : 支路模 型和负荷模型。之所以有这样的区分是为了符合电力系 统的习惯, 即在描述负荷时通常以其吸收的有功功率、 无 功功率为量化基础。而支路模型则是典型的 R L C阻抗模 型, 以电阻值、 电感值、 电容值为参数。事实上 , 如果 已知 负荷模型的电阻值、 电感和电容值, 依然可以用支路模型 来 表示 。 3 )电力系统中的数据习惯使用标幺值。在电力系统
15、 工具箱中, 所有数据均是以有名值形式输入和计算的。要 想使输出的数据为标 幺值 , 可以在输出端之前加人一个增 益模块( g a i n ) , 并将其增益值设为从有名值向标幺值换算 的系数 , 从而使输出结果在数值上与标幺值相同。 4 )电力系统工具箱的使用者可以将 p o w e r G U I 加入 模型中, 它是 电力系统工具箱的用户图形界面, 是 函数 p o w e r 2 s y s 的可视化工具。其中 m a c h i n e l o a d fl o w项只有 在模型 中包含 电机模 型( m a c h i n e s ) 时方可以使 用。 5 )暂时不用的输 出端不能
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- MATLAB 电力系统 工具箱 介绍 应用
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【c****e】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【c****e】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。