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文档简介
1、东南大学成贤学院MATLAB实验报告 班级: 姓名: 学号: 运用simulink仿真建模研究线路作业题目:一个50Hz的简单电力系统如下图所示,试在Simulink中建立仿真模型研究该系统性能。系统建模要求如下:(1) 发电机G采用“Synchronous Machine pu Fundamental”模型,变压器T采用“Three-Phase Transformer (Two Windings)”模型,输电线路L采用“Three-Phase Series RLC Branch”模型,负荷LD1、LD2采用“Three-Phase Parelell RLC Load”模型。 (2) 发电机模
2、型参数:采用05号预设模型,(3)变压器采用三相双绕组变压器模型,高压侧额定电压10kV,连接方式D11连接;低压侧额定电压400V,连接方式Yg连接,变压器容量设置为发电机额定功率的1.2倍;变压器参数计算: 容量 SN = 1.2*60 = 72 KVA(4)线路采用三相串联RLC支路模型,参数的设置原则:忽略电容,X/R=4线路通过发电机额定功率时首末端压降约为0.05p.u.;利用线路通过发电机额定功率时首末端压降约为0.05p.u,则参数计算;u=0.05*10000=500VI=60/1.732*10=3.464AZ=83.336R=20.212X=80.848H(5 )负荷模型采
3、用默认参数,但需要注意与整个系统模型相匹配参数的设置(电压、频率等),负荷LD1容量设置为发电机额定功率的3%,功率因数0.95;LD2容量为发电机额定功率的15%,功率因数0.9,参数计算如下:负载1: =arccos0.95=18.19 Tan=0.329 P1=0.03*60*0.95=1.71kw Q1=1.71*0.329=563Var负载2: =arccos0.9=25.84 Tan=0.484 P2=0.15*60*0.9=8.1kw Q2=8.1*0.484=3.92KW负载1:负载2;性能研究要求:(1) 观察系统稳态运行时,负载1、负载2的电压,有功功率和无功功率。负载1的
4、电压:负载1的有功功率和无功功率:负载2的电压:负载2的有功功率和无功功率:(2) 利用powergui将系统设置为稳态,仿真k点在1s在A相 发生单相接地故障,持续0.1秒后切除的系统过渡过程,要求输出短路电流的波形。 短路故障模型:2、 三相桥式全控整流及有源逆变电路(1) 三相桥式全控整流电路,交流电压有效值为100V,频率为50Hz,直流侧分别接R负载、RL负载、RLE负载,。改变触发延迟角,观察直流电压、直流电流波形。利用Matlab计算出负载电压平均值,负载电流有效值。接R负载时纯电阻负载电压、电流波形:延时触发角=0度延时触发角=30度延时触发角=60度接RL负载延时触发角=0度阻感负载电压、电流波形:延时触发角=0度延时触发角=30度延时触发角=60度接RLE时反电动势负载电压、电流波形:延时触发角=0度延时触发角=30度延时触发角=60度=233.56V(理论值;2.34cos=234V)=53.33A(理论值;(Ud-E)/R=193.56A,误差产生的原因是电感L太小了。)(2)
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