Зависимая частотой служебная (трехфазная) строка

Трехфазная служебная строка, которая включает эффекты, которые отличаются как функция частоты

  • Библиотека:
  • Simscape / Электрический / Пассивный / Строки

Описание

Зависимый Частотой Служебный блок Line (Three-Phase) представляет высокочастотную зависимую частотой служебную строку, которая предлагает точную переходную симуляцию ответа от 1 Гц до 1 МГц.

Блок вычисляет импеданс, и матрицы проводимости на основе эффекта кожи и для проводников и для земли возвращаются. Вычисления также зависят от потери, индуктивности и емкости обратного пути.

Для получения дополнительной информации об использовании зависимой частотой служебной (трехфазной) строки см. Инженерные приложения.

Уравнения

Модель строки

Электромагнитное поведение многожильной линии передачи описано уравнением телеграфиста.

dVdx=ZI

dIdx=YV

Где:

  • V является вектором напряжений фазы строки.

  • I является вектором токов фазы.

  • Z является серийной матрицей импеданса в на единицу длины.

  • Y является матрицей проводимости шунта в на единицу длины.

Это общие решения для вектора токов и напряжений.

I(x)=eΨxC1+eΨxC2(1)

YcV(x)= eΨxC1eΨxC2(2)

Где Ψ=YZ матрица распространения и Yc=(YZ)1Y характеристическая проводимость.

Считайте теперь сегмент линии передачи длины x = l. В начале одного из его концов, когда x = 0, уравнения 1 и 2 оценены можно следующим образом.

I1=C1+C2(3)

YcV1= C1C2(4)

Интегрирование постоянные векторы C1 и C2 может быть выражено с точки зрения I0 и V0.

C1=(I1+YcV1)2(5)

C2=(I1YcV1)2(6)

Точно так же в x = l, уравнения 1 и 2 оценены можно следующим образом.

I2=eΨlC1+eΨlC2(7)

YcV2=eΨlC1eΨlC2(8)

Чтобы получить два основных уравнения для модели линии передачи, сначала вы используете уравнения 7 и 8, чтобы выполнить это вычисление.

I2YcV2=2eΨlC1(9)

Затем вы заменяете уравнением 5 в уравнение 9.

I2YcV2=H(I1+YcV1)(10)

Где H=eΨl матрица фактора распространения. Уравнение 10 устанавливает отношение между напряжениями и токами на терминалах многожильного раздела строки.

Можно получить сопутствующее выражение, предоставляющее модель для терминала 1 в x = 0.

I1YcV1=H(I2+YcV2)(11)

Define :

  • Ish,1=YcV1 — Шунтируйте текущий вектор, произведенный на терминале 1 введенными напряжениями V1

  • Ish,2=YcV2 — Шунтируйте текущий вектор, произведенный на терминале 2 введенными напряжениями V2

  • Irfl,1=12(I1+YcV1) — Отраженные токи терминала 1

  • Irfl,2=12(I2+YcV2) — Отраженные токи терминала 2

И наконец перепишите уравнения 10 и 11 можно следующим образом:

I1=Ish,12HIrfl,2

I2=Ish,22HIrfl,1

Эти уравнения составляют перемещающуюся модель строки волны для сегмента длины L.

Особенно для линий передачи с землей возвращаются, параметры очень зависят от частоты. Образцовые решения затем выполняются непосредственно в области фазы. Блок вычисляет автоматически импеданс и характеристические матрицы проводимости на полном частотном диапазоне, выполняя приближение посредством рационального подбора кривой.

Рациональное соответствование этой модели выполняется при помощи процедуры векторного подбора кривой (VF). Для получения дополнительной информации о модели строки области фазы и анализе пространства состояний, смотрите Широкополосную Реализацию Модели Строки в MATLAB для Анализа EMT [1].

Переменные

Используйте настройки Variables, чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для основных переменных перед симуляцией. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Основных переменных (Simscape).

Порты

Сохранение

развернуть все

Расширяемый электрический сохраняющий трехфазный порт, сопоставленный с напряжением переменного тока 1.

Расширяемый электрический сохраняющий трехфазный порт, сопоставленный с напряжением переменного тока 2.

Параметры

развернуть все

Положение строки с точки зрения x - ось ссылочного кадра.

Положение строки с точки зрения y - ось ссылочного кадра. Элементы векторной потребности быть больше, чем 0.

Проводниковое удельное сопротивление. Значение должно быть больше, чем 0.

Заземлите возвращают удельное сопротивление. Значение должно быть больше, чем 0.

Проводниковый радиус. Значение должно быть больше, чем 0.

Длина строки. Значение должно быть больше или равным, чем 1 и меньше или равным, чем 3e5.

Настройка наземных узлов.

Больше о

развернуть все

Ссылки

[1] Рамос-Леанос, O, Ирэчета Р.. Широкополосная реализация модели строки в MATLAB для анализа EMT. Арлингтон, TX: Североамериканский симпозиум степени (NAPS) IEEE, 2010.

[2] Рамос-Леанос, O. Широкополосные Модели Строки/Кабеля для и Оффлайновых Симуляций В реальном времени Электромагнитных Переходных процессов. Diss. École Polytechnique de Montréal, 2013.

[3] Рамос-Леанос, O., Х. Л. Наредо, Дж. Мэхсередджиэн, я. Kocar, К. Дюфур и Х. А. Гутьеррес-Роблес. Широкополосная модель строки/кабеля для симуляций в реальном времени переходных процессов энергосистемы. Транзакции IEEE на Подаче электроэнергии, 27.4 (2012): 2211-2218.

[4] Iracheta, R. и О. Рамос-Леанос. Повышение вычислительной эффективности модели строки FD для симуляции в реальном времени EMTS. Арлингтон, TX: Североамериканский симпозиум степени (NAPS) IEEE, 2010.

[5] Dommel, переходная программа Х. В. Электромэгнетика (EMTP) книга теории. Портлендский OR: администрация Степени Бонневилл, 1986

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Введенный в R2019a