Модель двухшинной трехфазной сети энергосистемы. Модель использует три экземпляра блока Load Flow Source (источник потока нагрузки) из Simscape™ Electrical™, один из которых сконфигурирован как качающаяся шина, один сконфигурирован как PV-шина и один сконфигурирован как PQ-нагрузка. Шина PV регулирует свой выход таким образом, чтобы напряжение в 1,025 раз превышало номинальное напряжение и подавало 80MW активное питание в сеть. Шина Swing регулирует напряжение на другом конце линии передачи таким образом, чтобы оно составляло номинальное напряжение в один раз, и подает требуемую мощность в сеть так, чтобы общая активная и реактивная мощности балансировались. Решатель инициализации Simscape определяет требуемые амплитуды и фазы внутреннего начального напряжения как в шине PV, так и в шине Swing, чтобы начать работу в установившемся состоянии.

Трехфазная модель кабеля, состоящая из нескольких пи-сечений. Каждая фаза заключена в проводящую оболочку. Проводящая оболочка соединена с заземлением на каждом конце кабеля посредством простого сопротивления. Высоковольтный источник обеспечивает питание несбалансированной резистивной нагрузки через кабель питания. Оболочку можно настроить на последовательное или перекрестное соединение. Можно также настроить количество пи-сечений. Увеличение числа пи-сечений повышает точность, но замедляет моделирование. Для облегчения схождения источник напряжения содержит внутренний импеданс.

Влияние трех различных типов заземляющих соединений на сетевые напряжения и токи.

Модель сети трехфазной энергосистемы с 9 шинами. Этот пример основан на тестовом примере IEEE, дополнительные подробности которого можно найти в «Управлении и стабильности энергосистемы» П. М. Андерсона и А. А. Фуада (IEEE Press, 2003). Simscape™ инициализирует два генератора на заданные мощности и напряжение на клеммах и инициализирует остающийся генератор шины качания для удовлетворения только заданного напряжения. Полученное решение по потоку нагрузки добавляется к каждой из шин после моделирования. Четыре строки соответствуют напряжению на единицу, фазе, активной мощности и реактивной мощности соответственно. Если смотреть на шину 1, то из аннотации видно, что генератор качания подает в сеть 76.4MW активной мощности и 27.5MVAr или реактивной мощности. Отличия от исходного эталона обусловлены используемыми моделями линий электропередачи и конфигурациями трансформаторов.

Инициализация трехфазного асинхронного двигателя в рамках анализа расхода нагрузки. При инициализации индукционной машины, которая непосредственно соединена с сетью переменного тока, в установившемся состоянии существует одна степень свободы, которая может быть установлена любым из крутящего момента вала, мощности вала, скорости двигателя или электрической мощности.

Настройте модель, чтобы использовать формулу уравнения частоты-времени.

Инициализация синхронной машины в рамках анализа потока нагрузки. При инициализации синхронной машины имеются две степени свободы, которые могут быть заданы любыми двумя из угла поворота ротора, активной мощности, реактивной мощности и напряжения на клеммах. Пара переменных, на которые наложены ограничения, задается раскрывающимся меню типа источника, которое имеет опции шины качания, шины PV и шины PQ. Здесь машина настроена для шины качания с 1,02 на единицу напряжения и фазы ноль градусов.

Моделирование четырехсекционной лестничной сети, которая содержит компоненты RLC с взаимным соединением между несколькими катушками. Это представление многозвенной сети можно использовать для моделирования дисковой обмотки трансформатора. Количество секций лестничной сети зависит от количества дисков в обмотке. Каждая секция может моделировать два или три диска в обмотке.