三相可编程电压源

实现具有可编程幅值、相位、频率和谐波时间变化的三相电压源

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Simscape / Electrical / Specialized Power Systems / Sources

描述

使用此模块生成具有时变参数的三相正弦电压。您可以对电源基波分量的幅值、相位或频率的时间变化进行编程。此外，还可以对两个谐波进行编程，并将其叠加到基波信号上。

参数

参数选项卡

正序

三相电压正序分量的幅值（线电压有效值，单位：伏特）、相位（单位：度）和频率（单位：赫兹）。默认值为 [100 0 60]。

B 相和 C 相的内部电压分别滞后于 A 相 120 度和 240 度 ([0 -120 +120])。

时间变化量

指定您希望对其编程时间变化的参数。如果您不希望编程电源参数的时间变化，请选择 无（默认）。如果您希望编程幅值的时间变化，请选择 幅值。如果您希望编程相位的时间变化，请选择 相位。如果您希望编程频率的时间变化，请选择 频率。

时间变化适用于电源的所有三相，除非 变化类型 参数设置为 幅值对表格。在这种情况下，您只能对 A 相施加变化。

变化类型

指定应用于 时间变化量 参数所指定参数的变化类型。选择 阶跃 以编程阶跃变化。选择 斜坡 以编程斜坡变化。选择 调制 以编程调制变化。选择 幅值对表格 以编程在特定时间点发生的一系列幅值阶跃变化。

幅值对表格 选项仅在 时间变化量 参数设置为 幅值 时可用。

当 时间变化量 设置为 幅值 时，默认值为 幅值对表格。当 时间变化量 设置为 相位 或 频率 时，默认值为 阶跃。

仅对 A 相变化

如果选中，则编程的幅值时间变化仅应用于三相可编程电压源模块的 A 相。默认未选中。

此参数仅在 时间变化量 参数设置为 幅值 且 变化类型 参数设置为 幅值对表格 时启用。

幅值（标幺值）

指定仿真期间电压源采用的幅值变化点。指定值为标幺值，基于电压源的正序幅值。变化发生的对应时间由 时间值 参数定义。默认值为 [1 0.8 1.2 1.0]。

此参数仅在 时间变化量 参数设置为 幅值 且 变化类型 参数设置为 幅值对表格 时启用。

时间值

指定 幅值（标幺值） 参数中定义的幅值变化的转换时间，单位为秒。默认值为 [0 0.1 0.15 0.2]。

此参数仅在 时间变化量 参数设置为 幅值 且 变化类型 参数设置为 幅值对表格 时启用。

阶跃幅值

此参数仅在 变化类型 参数设置为 阶跃 时启用。

指定阶跃变化的幅值。幅值变化以正序幅值的标幺值指定。默认值为 0.5。

变化率

此参数仅在 变化类型 参数设置为 斜坡 时启用。

指定变化率，单位为伏特/秒。电压变化率以（正序电压标幺值）/秒 指定。默认值为 10。

调制幅值

此参数仅在 变化类型 参数设置为 调制 时启用。

指定 时间变化量 参数中指定的电源参数的调制幅值。当变化量为电压幅值时，调制幅值以正序幅值的标幺值指定。默认值为 0.3。

调制频率

此参数仅在 变化类型 参数设置为 调制 时启用。

指定 时间变化量 参数中指定的电源参数的调制频率。默认值为 2。

变化时序（秒）

指定编程的时间变化生效的时间和停止的时间，单位为秒。默认值为 [1 2]。

基波和/或谐波生成

如果选中，可以编程两个谐波叠加到电源的基波电压上。默认未选中。

A: [阶次 幅值 相位 相序]

此参数仅在选中 基波和/或谐波生成 复选框时启用。

指定要叠加到基波信号上的第一个谐波的阶次、幅值、相位和相序类型（1 = 正序；2 = 负序；0 = 零序）。谐波电压以正序电压的标幺值指定。默认值为 [3 0.2 -25 0]。

指定谐波阶次为 1，相序为 0 或 2，可以产生不含谐波的电压不平衡。

B: [阶次 幅值 相位 相序]

此参数仅在选中 基波和/或谐波生成 复选框时启用。

指定要叠加到基波信号上的第二个谐波的阶次、幅值、相位和相序类型（0 = 零序，1 = 正序，2 = 负序）。谐波电压以正序电压的标幺值指定。默认值为 [2 0.15 35 2]。

指定谐波阶次为 1，相序为 0 或 2，可以产生不含谐波的电压不平衡。

时序（秒）

此参数仅在选中 基波和/或谐波生成 复选框时启用。

指定谐波生成叠加到基波信号上的时间和停止的时间，单位为秒。默认值为 [0.05 3]。

潮流选项卡

潮流参数用于定义与 Powergui 模块的潮流工具一起使用的模块参数。这些潮流参数仅用于模型初始化。它们对模块模型和仿真性能没有影响。

潮流 选项卡的配置取决于为 发电机类型 参数选择的选项。

发电机类型

指定电压源的发电机类型。

选择 平衡节点（默认）以实现控制其端电压幅值和相角的发电机。参考电压幅值和角度由连接到电压源端子的潮流母线模块的 平衡节点或 PV 节点电压 和 平衡节点电压角 参数指定。

选择 PV 以实现控制其输出有功功率 P 和电压幅值 V 的发电机。P 由模块的 有功功率生成 P 参数指定。V 由连接到电压源端子的潮流母线模块的 平衡节点或 PV 节点电压 参数指定。您可以使用 最小无功功率 Qmin 和 最大无功功率 Qmax 参数来控制模块生成的最小和最大无功功率。

选择 PQ 以实现控制其输出有功功率 P 和无功功率 Q 的发电机。P 和 Q 分别由模块的 有功功率生成 P 和 无功功率生成 Q 参数指定。

有功功率生成 P

指定您希望由电源生成的有功功率，单位为瓦特。默认值为 0。如果您将 发电机类型 指定为 PV 或 PQ，则此参数可用。

无功功率生成 Q

指定您希望由电源生成的无功功率，单位为乏。默认值为 0。此参数仅在您将 发电机类型 指定为 PQ 时可用。

最小无功功率 Qmin

此参数仅在您将 发电机类型 指定为 PV 时启用。表示在保持端电压为其参考值的同时，电源可以生成的最小无功功率。此参考电压在连接到电源端子的潮流母线模块的 平衡节点或 PV 节点电压 参数中指定。默认值为 -inf，表示无功功率输出没有下限。

最大无功功率 Qmax

此参数仅在您将 发电机类型 指定为 PV 时启用。表示在保持端电压为其参考值的同时，电源可以生成的最大无功功率。此参考电压在连接到电源端子的潮流母线模块的 平衡节点或 PV 节点电压 参数中指定。默认值为 inf，表示无功功率输出没有上限。

示例

power_3phsignalseq 电路说明了如何使用三相可编程电压源模块产生正序电压的阶跃变化并向电路注入谐波。

一个 25 kV、100 MVA 短路容量的等效网络向一个 5 MW、2 Mvar 容性负载供电。电源的内部电压由离散三相可编程电压源模块控制。

为基波信号指定了 1.0 标幺值、0 度的正序。在 t = 0.05 秒时，对正序电压幅值施加 0.5 标幺值的阶跃，然后在 t = 0.1 秒时，将 0.08 标幺值的负序五次谐波添加到 1.5 标幺值的电压上。

在电源阻抗的输出端测量三相电压和电流。使用两个离散序分量分析器模块来测量三相电压的正序基波分量和负序五次谐波。

另请参阅

三相电源

版本历史记录

在 R2006a 之前推出