Документация

Войти power_new в командной строке для открытия новой модели. Сохранить как power_TCRTSC.

Добавьте в модель блок тиристора из библиотеки Simscape > Electrical > Specialized Power Systems > Fundamental Blocks > Power Electronics.

Откройте окно Параметры тиристорного блока (Thyristor Block Parameters) и задайте следующие параметры:

Обратите внимание, что схема привязки является неотъемлемой частью диалогового окна «Тиристор».

Переименовать этот блок TCR 1 и дублировать его.

Подключить новый тиристор TCR 2 в антипараллельной с TCR 1, как показано на одной фазе статического компенсатора Var TCR/TSC.

Поскольку схема привязки уже была задана с помощью TCR 1, номер TCR 2 должны быть устранены.

Откройте диалоговое окно TCR 2 и задайте для параметров привязки значение

Обратите внимание, что указатель исчезает на значке блока.

Добавьте блок линейного трансформатора из библиотеки Simscape > Electrical > Специализированные силовые системы > Основные блоки > Элементы. Установите номинальную мощность, частоту и параметры обмотки (обмотка 1 = primary; обмотка 2 = secondary), как показано на одной фазе статического компенсатора Var TCR/TSC.

Параметр Units позволяет задать сопротивление R и индуктивность утечки L каждой обмотки, а также намагничивающую ветвь Rm/Lm, либо в единицах СИ (ом, хенри), либо в единицах (pu). Оставьте значение по умолчанию pu, чтобы указать непосредственно R и L в единицах измерения. Так как нет третьей обмотки, снимите флажок Три обмотки трансформатора. Обмотка 3 исчезает на блоке TrA.

Наконец, установите параметры намагничивающей ветви Rm и Xm на [500, 500]. Эти значения соответствуют 0,2% резистивных и индуктивных токов. Дополнительные сведения о системе на единицу измерения (pu) см. в разделе Система единиц измерения на единицу измерения.

Добавьте источник напряжения, заземляющий блок и два блока RLC-ответвления серии и задайте параметры, как показано на рисунке однофазного статического компенсатора Var TCR/TSC.

Добавьте блок измерения тока из библиотеки Simscape > Electrical > Specialized Power Systems > Fundamental Blocks > Measurements для измерения первичного тока.

Обратите внимание, что у тиристорных блоков выход определяется буквой m. Этот выход возвращает векторизированный сигнал Simulink ®, содержащий ток тиристора (Iak) и напряжение (Vak). Эти выходы соединены с блоками терминаторов. Выберите сигнальную линию, подключенную на выходе m TCR 1 и сигнал, подключенный на i выходе i-го блока prim. В инспекторе данных моделирования выберите «Регистрировать выбранные сигналы».

Скопируйте два блока генератора импульсов в систему, присвойте им имена Pulse1 и Pulse2 и подключите их к затворам тиристорных блоков.

Теперь вы должны определить синхроимпульсы двух тиристоров. При каждом цикле импульс должен посылаться на каждый тиристор α градусов после пересечения нулевого значения напряжения тиристорной коммутации. Задайте параметры блока Pulse1 и Pulse2 следующим образом:

Импульсы, отправленные на TCR 2 задерживаются на 180 градусов по отношению к импульсам, посылаемым на TCR 1. Задержка T используется для задания угла α выстрела. Чтобы получить угол стрельбы 120 градусов, укажите T в рабочей области путем ввода

T = 1/60/3;

Установить время остановки на 0.1, затем запустите моделирование. Результаты можно наблюдать в инспекторе данных моделирования, как показано на рисунке.

Дублируйте ветвь TCR (показана синим цветом), переименуйте блоки и укажите значение сопротивления и индуктивности, как показано на рисунке «One Phase of a TCR/TSC Static Var Compensator».

Подключите конденсатор 308e-6 Farad последовательно с клапаном TSC 1 и TSC 2.

Подключите блок измерения напряжения к конденсатору. Подключите выход блока к блоку терминатора. Выберите сигнал и отправьте выбранный сигнал в инспектор данных моделирования.

В отличие от ветви TCR, которая была инициирована генератором синхронных импульсов, сигнал непрерывного запуска теперь подается на два тиристора. Удалите два генератора импульсов. Добавьте блок Step и подключите его выход к затворам TSC 1 и TSC 2. Установите его время шага на 1/60/4 (питание при первом положительном пике напряжения источника).

Запустите моделирование.

Поскольку конденсатор запитан от нуля, можно наблюдать в инспекторе данных моделирования переходный процесс с низким демпфированием на частоте 200 Гц, наложенный на компонент 60 Гц в напряжении конденсатора и первичном токе. Во время нормальной работы TSC конденсатор имеет начальное напряжение, оставшееся с момента последнего открытия клапана. Чтобы минимизировать замыкающий переходный процесс с заряженным конденсатором, тиристоры ветви TSC должны гореть, когда напряжение источника находится на максимальном значении и с правильной полярностью. Начальное напряжение конденсатора соответствует установившемуся напряжению, полученному, когда тиристорный переключатель замкнут. Напряжение конденсатора 17,67 кВ при проводимости клапана. В момент закрытия конденсатор должен заряжаться при пиковом напряжении.

Дважды щелкните блок powergui и на вкладке «Сервис» выберите «Начальное состояние». Появится список всех переменных состояния с их начальными значениями по умолчанию. Значение начального напряжения на конденсаторе C (переменная Uc_C) должно быть -0,3141 В. Это напряжение не совсем равно нулю, потому что нюб допускает циркуляцию небольшого тока, когда оба тиристора заблокированы. Теперь выберите Uc_C переменная состояния и введите 24989 в правом верхнем поле. Затем нажмите кнопку Применить, чтобы это изменение вступило в силу.

Запустите моделирование. Как и ожидалось, переходная составляющая напряжения и тока конденсатора исчезла. Напряжения, полученные с начальным напряжением и без него, сравниваются в инспекторе данных моделирования, как показано на рисунке.