Подробные уравнения машины

Подробные уравнения напряжения статора в относительных единицах включают в себя эффект скорости изменения магнитного потокосцепления и эффект изменения скорости:

Упрощенные уравнения машины

Крупномасштабными исследованиями являются симуляции, которые включают более 10 генераторов или двигателей. Чтобы уменьшить вычислительные требования крупномасштабных исследований, необходимы упрощения. Упрощения для крупномасштабных исследований включают пренебрежение следующими:

Эти упрощения приводят к следующим уравнениям напряжения статора в относительных единицах:

Сравнение компонентов Simscape

Можно использовать Инструмент сравнения, чтобы увидеть различия между подробными и упрощенными компонентами Simscape. Введите visdiff ('ThreePhaseExamples.sm', 'ThreePhaseExamples.sm_simplified') в командной строке MATLAB ®, чтобы открыть Инструмент, чтобы увидеть подробные различия в линиях 176 и 177 файлов. Подробный компонент Synchronous Machine находится на левой оси, а упрощенный компонент Synchronous Machine - на правой стороне.

Откройте модель

Откройте модель.

open_system( 'ee_custom_sm_simplified' );

Определение начальных условий

Задайте значения начальных условий.

pu_psid0 = 0.7850;
pu_psiq0 = -0.6216;
pu_psifd0 = 0.9553;
pu_psi1d0 = 0.8269;
pu_psi1q0 = -0.5686;
pu_psi2q0 = -0.5686;
Efd0 = 1.2803;
torque0 = 0.4610;

Определение вариантов

Пример модели, ee_custom_sm_simplified, был сконфигурирован с использованием вариантов Simulink ®. Чтобы выполнить детальную модель, установите значение переменной isSimplified равным false. Чтобы выполнить упрощенную модель, установите значение переменной isSimplified равным true.

Выполнение симуляций и сбор результатов

Моделируйте детальную модель.

isSimplified = false; %#ok<NASGU>
sim( 'ee_custom_sm_simplified' );
t1 = simlog_ee_custom_sm_simplified.Synchronous_Machine_Variant.Synchronous_Machine.Synchronous_Machine.pu_voltage.series.time;
v1 = simlog_ee_custom_sm_simplified.Synchronous_Machine_Variant.Synchronous_Machine.Synchronous_Machine.pu_voltage.series.values;
w1 = simlog_ee_custom_sm_simplified.Synchronous_Machine_Variant.Synchronous_Machine.Synchronous_Machine.pu_velocity.series.values;

Симулируйте упрощенную модель.

isSimplified = true;
sim( 'ee_custom_sm_simplified' );
t2 = simlog_ee_custom_sm_simplified.Synchronous_Machine_Variant.Synchronous_Machine_simplified.Synchronous_Machine_simplified.pu_voltage.series.time;
v2 = simlog_ee_custom_sm_simplified.Synchronous_Machine_Variant.Synchronous_Machine_simplified.Synchronous_Machine_simplified.pu_voltage.series.values;
w2 = simlog_ee_custom_sm_simplified.Synchronous_Machine_Variant.Synchronous_Machine_simplified.Synchronous_Machine_simplified.pu_velocity.series.values;

Графическое изображение результатов

Трассировки напряжения и скорости ротора могут быть наложены, чтобы непосредственно сравнить различия.

figure;
subplot(2,1,1);
plot( t1, v1, t2, v2 );
ylim( [ 0.95 1.05 ] );
legend( 'Detailed', 'Simplified' );
title( 'Terminal voltage, pu' );
subplot(2,1,2);
plot( t1, w1, t2, w2 );
ylim( [ 0.95 1.05 ] );
title( 'Rotor velocity, pu' );

Заключение

Этот пример показывает: