Как Simscape Electrical специализированные работы программного обеспечения энергосистем
Каждый раз, когда вы запускаете симуляцию, специальный механизм инициализации называется. Этот процесс инициализации вычисляет модель в пространстве состояний вашей электрической цепи и создает эквивалентную систему, которая может быть симулирована программным обеспечением Simulink®. Этот процесс выполняет следующие шаги:
Сортировки всего Simscape™ Electrical™ Специализированные блоки Энергосистем, получает параметры блоков и оценивает сетевую топологию. Блоки разделены на линейные и нелинейные блоки. Каждому электрическому узлу автоматически дают номер узла.
Если сетевая топология была получена, модель в пространстве состояний (A, B, C, D матрицы) линейной части схемы вычисляется. Все установившиеся вычисления и инициализации выполняются на данном этапе.
Если вы приняли решение дискретизировать свою схему, дискретная модель в пространстве состояний вычисляется из непрерывной модели в пространстве состояний.
Если вы используете метод решения для фазовращателя, модель в пространстве состояний заменяется комплексной матрицей H передачи (jω), связывающий вводы и выводы (напряжение и текущие фазовращатели) на заданной частоте. Эта матрица определяет сетевые алгебраические уравнения.
Создает модель Simulink вашей схемы и хранит его в блоке Powergui, расположенном в верхнем уровне вашей модели.
Модель Simulink использует Блок s-function, чтобы смоделировать линейную часть схемы, а также электронных устройств степени и переключателей. Предопределенные модели Simulink используются, чтобы симулировать нелинейные элементы. Исходные блоки Simulink, соединенные во входе блока State-Space, используются, чтобы симулировать электрические исходные блоки.
Следующая фигура представляет соединения между различными частями полной модели Simulink. Нелинейные модели соединяются в обратной связи между напряжением выходные параметры и текущими входными параметрами линейной модели.
Соединение линейной схемы и нелинейных моделей
Если программное обеспечение Simscape Electrical Specialized Power Systems завершило процесс инициализации, симуляция запускается. Можно наблюдать формы волны относительно осциллографов, соединенных при выходных параметрах блоков измерения. Через блок Powergui можно получить доступ к Linear System Analyzer и получить передаточные функции системы между любой парой ввода и вывода. Блок Powergui также позволяет вам выполнять анализ БПФ записанных сигналов получить их спектр частоты.
Если вы останавливаете симуляцию и дважды кликаете блок Powergui, у вас есть доступ к установившимся значениям входных параметров, выходных параметров и переменных состояния, отображенных как фазовращатели. Можно также использовать блок Powergui, чтобы изменить начальные условия. Блок powergui позволяет вам выполнять поток загрузки со схемами, включающими трехфазное машинное оборудование и инициализировать модели машины так, чтобы симуляция запустилась в устойчивом состоянии. Эта функция избегает долгих переходных процессов из-за механических постоянных времени машин. Блок Powergui позволяет вам задавать частотный диапазон, что вы хотите, визуализируете кривые импеданса и храните результаты в своей рабочей области для блоков Impedance Measurement, соединенных в вашей схеме.
Ограничения нелинейных моделей
Поскольку нелинейные модели симулированы как текущие источники, они не могут быть соединены последовательно с индукторами, и их терминалы нельзя оставить открытыми.
Если вы питаете машину через индуктивный источник, Simscape Electrical, Специализированные Энергосистемы предлагают вам с сообщением об ошибке. Можно избежать этой ошибки путем соединения больших сопротивлений параллельно с исходной индуктивностью или через терминалы машины.
Схема демпфера серии RC включена в модель блока Breaker и блоков силовой электроники. Если вы сохраняете эти схемы демпфера в обслуживании, вы не сталкиваетесь ни с какими проблемами. Демпфер может быть изменен на одно сопротивление установкой Cs к Inf, или к одному конденсатору установкой Rs = 0. Чтобы устранить демпфер, задайте RS = Inf или Cs = 0.