哈工大-計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-實(shí)驗(yàn)七-基于Simulink的簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)七基于Simulink的簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模保┱莆誗imulink的工作環(huán)境及SimPowerSystems功能模塊庫(kù)的應(yīng)用；２）掌握Simulink的powergui模塊的應(yīng)用；３）掌握發(fā)電機(jī)的工作原理及穩(wěn)態(tài)電力系統(tǒng)的計(jì)算方法；二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單機(jī)無(wú)窮大電力系統(tǒng)如圖7-1所示。平衡節(jié)點(diǎn)電壓。負(fù)荷功率。線路參數(shù)：電阻；電感。發(fā)電機(jī)額定參數(shù)：額定功率；額定電壓；額定勵(lì)磁電流；額定頻率。發(fā)電機(jī)定子側(cè)參數(shù)：，，，。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)參數(shù)：，。發(fā)電機(jī)阻尼繞組參數(shù)：，，，。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和極對(duì)數(shù)分別為和。發(fā)電機(jī)輸出功率時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行達(dá)到穩(wěn)態(tài)狀態(tài)。在發(fā)電機(jī)輸出電磁功率分別為和時(shí)，分析發(fā)電機(jī)、平衡節(jié)點(diǎn)電源和負(fù)載的電流、電磁功率變化曲線，以及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速和功率角的變化曲線。三、實(shí)驗(yàn)要求（1）利用SimPowerSystems庫(kù)中的發(fā)電機(jī)模型、三相負(fù)荷模型建立系統(tǒng)的仿真模型；（2）利用powergui模塊，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)及發(fā)電機(jī)的初始值進(jìn)行分析，并給發(fā)電機(jī)付初始值；（3）利用BusSelector模塊分選出需要的發(fā)電機(jī)輸出參數(shù)。利用Three-PhaseV-IMeasurement模塊測(cè)量三相電壓與電流參數(shù)。（4）給出平衡節(jié)點(diǎn)電源和負(fù)載的電流、電磁功率變化曲線，以及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速和功率角的變化曲線。四、模型的建立方法以及參數(shù)設(shè)置各模塊參數(shù)設(shè)置參照實(shí)驗(yàn)課老師所用的PPT課件。1、電機(jī)的選擇與設(shè)定（1）選擇路徑：SimulinkSimpowersystems—>Machines—>SynchronousMachineSIFundamental（2）SynchronousMachine參數(shù)設(shè)定如下圖：2、三項(xiàng)測(cè)量單元的選擇與參數(shù)設(shè)定（1）選擇路徑：SimulinkSimpowersystems—>measurements—>Three-PhaseV-IMeasurement（2）參數(shù)設(shè)定：3、線路阻抗的選擇與參數(shù)設(shè)定（1）選擇路徑：SimulinkàSimpowersystems—>Elements—>Three-PhaseSeriesRLCBranch（2）參數(shù)設(shè)定：4、10kw負(fù)載（1）選擇路徑：SimulinkSimpowersystems—>Elements—>Three-PhaseSeriesRLCLoad（2）參數(shù)設(shè)置：

5、平衡節(jié)點(diǎn)—三相電壓源（1）選擇路徑：SimulinkSimpowersystems—>ElectricalSources—>Three-PhaseProgrammableVoltageSource

（2）參數(shù)設(shè)定：五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停狠敵霾ㄐ危海?）輸入功率為常值時(shí)的輸出波形：從圖中可以看出，輸出波形開始存在一定的振蕩，在2s后趨近于穩(wěn)定狀態(tài)。而電流的峰值幾乎不發(fā)生改變，是由于輸入的功率不變。（2）50000w經(jīng)歷階躍跳變變?yōu)?00000w的輸出波形：從圖中可以看出，電流最初較小，加入階躍信號(hào)之后先產(chǎn)生震蕩，再逐漸穩(wěn)定在一個(gè)較大的電流值上。這是因?yàn)樽畛醯妮斎牍β瘦^小，電流較小，而加入階躍信號(hào)之后的功率變?yōu)?0KW，電流也隨之變大。但是在電