基于Matlab/SimPowerSystems的电力电子研究型实验

利用Matlab仿真技术拓展了电力电子实验的深度和广度,为其注入更多的研究性因素。首先搭建Matlab/SimPowerSystems仿真模型加以求解,引导学生对仿真结果进行理论分析和定量推导,启发学生对非预期的实验现象进行思考和讨论,给出定性解释。通过研究型实验的系统化训练,激发学生探索的精神、自主学习的能力、观察和研究的科研素养,教学质量显著提升。

SimPowerSystem电路仿真平台在开放实验室中应用

开放实验室是创新性人才培养模式建设中的重要实施部分,本文结合吉林化工学院电气工程及其自动化专业学生具体实际,提出一种开放实验室建设中的Sim Power System的电路仿真实验平台设计方法.利用开放仿真平台层次化实现基础验证、综合实验设计、专业研究教学内容,并以多元仿真形式测试分析三层次自主学习内容的正确性及拓展性.通过近两年校内期末成绩分析表明,生动直观的开放仿真平台可有效提高学生对知识的理解,培养创新意识,辅助提升整体教学效果.

基于SimPowerSystems的电力系统仿真实践教学研究

对电力系统仿真实践教学进行了研究,重点对基于SimPowerSystems工具的电力系统仿真过程进行了详细论述,首先介绍了电力系统仿真各部件模型,接着详细论述了基于SimPowerSystems的电力系统仿真模型建立过程,包括具体步骤和相关指标,最后通过某地区实际电力系统仿真模型的建立和运行分析,说明通过SimPowerSystems进行电力系统仿真实践教学和研究是十分有效的途径.

基于SimPowerSystems的自动控制系统仿真探索

将Matlab/Simulink平台中SimPowerSystems用于自动控制系统仿真,使控制系统仿真的质和量都得到了很大提高。利用SimPowerSystems的各模块组,可以像实际电路接线一样,组成典型的控制环节及控制系统,所用的信号源、基本元器件以及各种测试仪器都与现场实物相仿,但功能更强,使用更方便。

基于SimPowerSystems的三相异步电动机的仿真分析

在对三相异步电动机启动原理进行深入研究的基础上,利用SimPowerSystems电力系统仿真工具对异步电动机的直接起动和变频起动等起动方式进行动态仿真分析。通过对起动过程中电机的定子电流、起动转矩和转子转速进行仿真,得出起动过程中的电流、转矩和转速的时间历程特性曲线,较好地获得了三相异步电动机的起动效果。

多绕组电机模型的Matlab/SimPowerSystem实现

为满足重量、体积、谐波等方面的特殊要求,独立电力系统常采用交直流多绕组发电机、多相电动机等特种电机。这使得系统的仿真分析与陆用广域电力系统相比差异较大。基于MATLAB/SimPowerSystem,本文提出了一种多绕组发电机的三相发电机等值模型。通过在普通三相发电机基础上增加磁耦合,该模型能够实现多绕组发电机的模拟。与其他实现方法相比,所提出的方法能够充分利用现有仿真算法,可方便地实现独立电力系统的时域仿真。

基于MATLAB/SimPowerSystems的电力系统暂态仿真分析

介绍了基于MATLAB环境下Simulink工具箱中的一种——电力系统模块库(SimPowerSystems,SPS),给出了电力系统短路实例,用(SPS)模块建模,进行了仿真分析,结果表明仿真的短路电流变化情况与理论分析结果是一致的。通过改变短路的类型和短路的条件,方便、快捷和直观地得到各种类型短路在不同条件下的短路电流变化曲线,表明MATLAB/SimPow-erSystems在电力系统暂态分析中具有很好的应用价值。

PSASP与Matlab/SimPowerSystems联合仿真接口方法研究

针对单一仿真软件无法同时考虑复杂电力系统中传统元件、新型元件、复杂控制系统的问题,提出Matlab/Sim Pow er Systems与电力系统分析综合程序(pow er system analysis softw are package,PSASP)联合仿真接口的实现方法。采用多端口等值电路研究软件模型的连接问题,通过PSASP的用户程序接口(user program interface,UPI),调用M atlab引擎API函数实现2个仿真程序的联合仿真;通过控制交互仿真过程,在M atlab/Sim Pow er Systems中以更精细的步长进行仿真,实现两者以混合步长进行仿真。最后通过搭建光伏并网算例,验证联合仿真接口的可行性与正确性,为电力系统新型元件和控制装置接入大系统后的暂态稳定计算提供了新的方法。

牵引馈线短路故障的Matlab仿真与分析

牵引馈线短路类型包括瞬时性故障和永久性故障两类,区分瞬时性故障和永久性故障是实现牵引馈线自适应重合闸的关键。该文阐述了在Matlab软件平台上构建牵引供电系统模型的步骤与方法,并进行了实例计算。仿真结果表明,短路后的故障电压波形可以作为区分短路故障类型的判据。

基于SVPWM控制的无刷直流电机的建模与仿真

针对传统无刷直流电机(BLDCM)控制系统方波驱动转矩脉冲大等缺点,采用了基于电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制方法的正弦波驱动永磁无刷直流电机控制系统,建立了两级三相无刷直流电机的数学模型,利用Matlab/Simulink中的电力系统仿真工具箱SimPowerSystems建立了SVPWM控制下的无刷直流电机转速、电流双闭环控制系统的仿真模型。仿真结果表明,电压空间矢量控制下的无刷直流电机控制系统具有较好的静、动态特性,同时该仿真结果也验证了SVPWM控制无刷直流电机的有效性和仿真模型的正确性。

基于MATLAB/SPS的电力系统短路故障仿真与分析

应用Matlab/Simulink中的电力系统元件库SimPowerSystems构建电力系统仿真模型,设置了模型中各元件参数并对该电力系统发生多种短路故障进行仿真与分析.结果表明,其结果符合实际理论,波形能够准确直观地考察电力系统故障的动态特性.另外,通过不同故障间的仿真对比与分析可知,三相短路故障是电力系统中最为严重的故障,在实际生产生活中要极力避免.由此说明Matlab是电力系统仿真研究的有力工具.

基于Matlab的电力系统短路电流分析与仿真

介绍了短路电流的计算方法及基于Matlab最重要的组件之一Simulink中的电力元件库(SimPowerSystems)构建电力系统仿真模型,利用Simulink中的画图工具搭建电力系统模型进行电力系统故障分析。结果表明,仿真波形基本符合理论分析,说明Matlab是电力系统仿真研究的有力工具。

MATLAB在电力电子技术实验教学中的应用

针对天水师范学院(以下简称我校)电力电子技术实验条件的欠缺,提出了使学生通过上机在MATLAB软件的Simulink环境下对该课程相关电路进行仿真实验,从而达到实验教学的目的。以单相半波可控整流电路为例,分别在电阻性负载和电阻电感性负载情况下作了仿真,效果直观,可以使学生加深对该课程相关内容的认识与理解。

基于MATLAB的电力系统暂态电压稳定性仿真研究

运用MATLAB电力系统仿真模块集SimPowerSystems构建了单负荷—无穷大系统和三机—十节点系统的Simulink模型,通过在系统模型中设置大扰动事件并进行时域仿真,分析了异步电动机负荷对系统暂态电压稳定性的影响;并以单负荷—无穷大系统为例,对故障切除时间、电动机惯性时间常数及无功补偿设备(机械投切电容器MSC和静止无功补偿器SVC)对暂态电压稳定性的影响进行了仿真分析.结果表明,异步电动机的动态特性对系统的暂态电压稳定性有着非常大的影响.

Matlab在同步发电机短路分析中的仿真应用

通过Matlab在同步发电机短路分析中的仿真应用,将Matlab中的SimPowerSystems模块引入到电力系统的分析研究中,使大家对电力系统抽象的理论有一个生动、形象的认识,从而增强分析实际工程的能力。

单相牵引变压器励磁涌流和故障电流的建模与仿真分析

在MATLAB软件平台上构建了单相牵引变压器模型,并依据此模型进行仿真形成了各种状态下的励磁涌流、短路故障电流波形,仿真结果可作为构建变压器保护方案的依据。

基于环网的短路电流计算方法研究

环形供电网络在舰船上被广泛应用,为了准确计算环形网络的短路电流,本文采用发电机的等效处理来计算环形网络的短路电流,通过发电机与阻抗串联和与其他发电机进行并联从而将网络简化,并使用MATLAB中的Sim-powersystems工具箱对实例进行仿真验证,结果表明该方法有较高的准确性和精度,为复杂结构的电力系统的短路电流计算奠定了基础。

基于Simulink的机车柴油机组启动过程仿真研究

对现有的内燃机车以及加入超大电容后的启动过程进行理论分析,并利用Matlab内的Simulink工具箱中的Simpowersystems模块,对车辆的启动电路和加入电容后的启动电路进行详细的分析和比较,找出了最佳的电容值。Simpowersystems模块可以用于电路、电力电子系统、电机系统、电力传输等过程的仿真,它提供了一种类似电路建模的方式进行模型绘制,在仿真前自动生成用状态方程描述的系统形式,然后在Simulink下进行仿真分析〔1〕。

电射流高频脉冲电源主电路的仿真与研究

针对电射流掩膜加工工艺对电源的性能要求,提出了高频逆变的解决方案。自行设计高频脉冲电源主电路,通过整流滤波桥式逆变,实现对频率、占空比的调节,利用SimPowerSystems软件建立了仿真模型,对逆变器输出交流电压、逆变器输出交流电流、直流侧电压、直流侧电流进行仿真分析。利用电力电子控制设备搭建了实验平台,对驱动电路的输入输出、逆变电路IGBT的通断控制等进行了实验。实验表明,研制的主电路在高频逆变下能够对负载(灯泡)进行控制,验证了实验装置的合理性和科学性。

基于转子串电阻调速的起重机升降过程动态特性研究

根据起重机起升系统的结构特征与负载特性，研究了起重机起升电动机在转子串电阻调速方式下电动机转速与串电阻及负载之间的关系，并采用Matlab/SimPowerSystems对其进行了仿真分析，得出了起重机串电阻调速控制方式下，1～4挡与负载速度以及电机转矩的动态特性。