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    (6)提供了扩展的电气系统网络设备模块,如电力机械,功率电子元件,控制测量模块和3相元器件;
    (7)提供36个功能演示模型,可直接运行仿真;
    (8)提供详细的文档,完整的描述了各个模块和使用方法, 还有5个详细的案例[1、2]。
    2.2 SimPowerSystems的功能
    2.2.1 SimPowerSystems中的模块
    SimPowerSystems中模块的数学模型基于成熟的电磁和机电方程,用标准的电气符号表示。它们可以同标准的Simulink模块一起使用建立包含电气系统和控制回路的模型。连接通过与SimPowerSystems提供的测量模块实现[1]。
    SimPowerSystems拥有近100个模块,分别位于7个子模块库中。这些库模块涵盖了以下应用范围[1]:
    1. 电气网络(Electrical Sources & Elements)
    RLC支路和负载,π型传输线,线性和饱和变压器,浪涌保护,电路分离器,互感,分布参数传输线,3相变压器(2个和3个绕组),AC和DC电压源,受控电压源和受控电流源[1]。
    2. 电力机械(Machines)
    完整或是简化形式的异步电动机,同步电动机,永磁同步电动机,直流电动机,激磁系统和水轮机涡轮机/调速系统模型[1]。
    3. 电力电子(Power Electronics)
    二极管,简化/复杂晶闸管,GTO,开关,MOSFET,IGBT和通用型桥接管模型[1]。
    4. 控制和测量模块(Measurements)
    电压、电流和电抗测量,RMS测量,有功和无功功率计算,计时器,万用表,傅立叶分析,HVDC控制,总谐波失真,abc到dq0和dq0到abc轴系变换,3相V-I测量,3相脉冲和信号发生,3相序列分析,3相PLL和连续/离散同步6-,12-脉冲发生器[1]。
    5. 三相网络元器件(Electrical Sources & Elements)
    3相RLC负载和支路,3相断路器,3相,3相电抗,π型传输线,AC电压源,6-脉冲二极管和晶闸桥管,整流二极管,Y-Δ/Y-Δ/Y-Δ/Y-Y-Δ可配置3相变压器[1]。
    2.2.2 与MATLAB集成
    SimPowerSystems与Simulink和MATLAB是无逢结合在一起的[1]。仿真仍可使用Simulink强大的的变步长积分器——其中有一些专为刚性系统求解而设计来精确的计算电气系统模型。另外,Simulink的零点穿越检测功能,能以机器数据精度水平计算检测并求解不连续过程[1]。
    MATLAB 及其工具箱所提供的功能同样可以用来分析仿真结果,将其可视化,并进一步做整个完整系统的建摸,仿真和优化设计[1]。
    2.2.3 交互式参数设定
    使用SimPowerSystems提供的Powergui模块,用户可以修改模型的初始状态,从任何起始条件开始仿真分析[1]。
    Powergui交互式工具模块提供的工具可以:
    显示稳态电压和电流;显示并修改初始状态量;计算潮流和初始化机电摸块;当模型中存在电抗测量模块时可显示电抗相对频率的变化;可使用控制系统工具箱的LTI Viewer工具,进行系统的时域、频域响应分析;生成稳态计算分析报告[1]。
    2.2.4 仿真和分析
    通过SimPowerSystems的测量模块可以将电气系统模型信号转变为Simulink模型信号,并在示波器中显示。电动机和电力电子模块的测量输出端也可以直接输出Simulink模型信号。
    除了使用连续仿真求解器,SimPowerSystems还可以使用离散化模块将模型离散化,利用定步长梯形积分法进行离散仿真计算。这一特性能够显著提高仿真计算的速度 — 尤其是那些带有电力电子设备的模型。另外,由于模型被离散化了,这时还可以用Real-Time Workshop生成模型的代码,进一步提高仿真的速度[1]。
    SimPowerSystems以M-文件形式提供了power2sys函数,可用于在仿真过程之外获得电路的状态空间模型表达。该函数分析电网络拓扑结构,并计算出等价状态空间模型。在这个函数所提供信息的帮助下,可以使用诸如控制系统工具箱进行更进一步的分析[1]。
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