电力电子的matlab仿真

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1、7.1MATLABSimulink／PowerSystem工具箱及应用简介Simulink工具箱的功能是在MATLAB环境下，把一系列模块连接起来．构成复杂的系统模型，它是Mathworks公司于1990年推出的产品；电力系统仿真工具箱（PowerSystemBlockset）是在Simulink环境下使用的仿真工具箱，它由加拿大的HydroQuebec和TECSIMInternational公司共同开发，其功能非常强大，可用于电路、电力电子系统、电视系统、电力传输等领域的仿真，它提供了一种类似电路搭建的方法用于系统的建模。本章首先概述Simulink／PowerSystem工具箱所包含的模块

2、和Simulink，／PowerSystem的模型窗口；其次介绍Simulink/PowerSystem模块的基本操作、搭建Simulink／PowerSystem系统模型的方法，及系统的仿真技术（以MATLAB6.1版本为基础，软件中仍然用三相符号A，B，C表示三相U，V，W）。最后，重点介绍典型电力电子器件和常用典型环节的仿真模型及仿真实例，并对典型的电力电子变换器进行建模与仿真。7.1.1Simulink工具箱简介在MATLAB命令窗口中键人【Simulink】命令，或单击MATLAB工具栏中的Simulink图标，则可打开Simulink工具箱窗口，如图7－1所示。图7－1Simuli

3、nk模型库界面在图7－1所示的界面左侧可以看到，整个Simulink工具箱是由若干个模块组构成，故该界面又称为工具箱测览器。可以看出，在标准的Simulink工具箱中，包含连续模块组（Continuous）、离散模块组（Discrete）、函数与表模块组（Function＆Tables）、数学运算模块组（Math）、非线性模块组（Nonlinear）、信号与系统模块组（Signals＆Systems）、输出模块组（Sinks）、信号源模块组（Sources）和子系统模块组（Subsystems）等。下面对常用的模块组和模块做一概述。1.连续模块组（Continuous）及其图标连续模块组包括的

4、主要模块及其图标如图7－2所示，连续系统模块组有8个标准基本模块。基本模块的用途和使用方法可查阅相关资料。图7-2连续模块组2.离散模块组（Discrete）及其图标离散模块组主要用于建立离散采样系统的模型，离散模块组的内容如图7－3所示。离散系统模块组有8个标准基本模块。图7-3离散模块组3.函数与表模块组（Function＆Tables）及其图标函数与表模块组及其图标如图7-4所示，该模块组有11个标准基本模块。图7-4函数与表模块组4.数学运算模块组（Math）及其图标数学运算模块组及其图标如图7-5所示，它共有21个标准基本模块。图7-5数学运算模块组5.非线性系统模块组（Nonlin

5、ear）及其图标非线性系统模块组及其图标如图7-6所示，非线性系统模块组有10个标准基本模块。图7-6非线性系统模块组6.信号与系统模块组（Signals＆Systems）及其图标信号与系统模块组及其图标如图7-7所示，信号与系统模块组有23个标准基本模块。图7-7信号与系统模块组7.输出模块组（Sinks)及其图标输出模块组及其图标如图7-8所示。输出模块组有9个标准基本模块。图7-8输出模块组8.输入源模块组（Sources）及其图标输人源模块组及其图标如图7-9所示。输人源模块组有17个标准基本模块。图7-9输人源模块组此外，Simulink的公共模块组还包括1个子系统模块组，它包含13

6、个子系统模块及1个子系统例子。由于本课程应用较少，故不做具体介绍，有兴趣的读者可查阅相关资料。熟悉这些模块组所包含的模块及在工具箱中的位置，将有助于建模时迅速查找到这些模块。7.1.2电力系统（PowerSystem)工具箱简介在MATLAB命令窗口中键人【powerlib】命令，则将得到如图7-10所示的工具箱。当然，电力系统工具箱还可以从Simulink模块浏览窗口中直接启动。图7-10电力系统工具箱界面在该工具箱中有很多模块组，主要有电源（Electricalsources)、元件（Elements)、电力电子(PowerElectronics)、电机系统（Machines)、连接器(C

7、onnectors)、测量（Measurements)、附加（Extra）、演示（Demos）等模块组。双击每一个图标都可以打开一个模块组，下面简要介绍各模块组的内容。1.电源（Electricalsources）模块组电源模块组包括：直流电压源、交流电压源、受控电压源和受控电流源等基本模块。电源模块组中各基本模块及其图标如图7-11所示。2.测量（Measurements)模块组测量模块组包括：