Mô hình hóa mô phỏng model matlab

Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Bộ Giáo Dục & Đào Tạo Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh ~~~~ʘ~~~~ NGUYỄN VĂN HẢI DYNAMIC LOAD AND PROGRAMMABLE VOLTAGE SOURCE – TẢI ĐỘNG VÀ NGUỒN ÁP LẬP TRÌNH Tiểu Luận Mơ Hình Hóa – Mơ Phỏng TP HỒ CHÍ MINH – 9/2015 Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh MỤC LỤC Trang Trang bìa Mục lục Chương 1.1 Phần mềm Matlab chương trình mở rộng Simulink 1.2 Tải động nguồn áp lập trình Chương 2.1 Khởi tạo công cụ cần thiết 2.2 Cài đặt thông số cho khối 12 2.3 Chạy chương trình mô 14 2.4 Nhận xét 18 Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Phần mềm Matlab chương trình mở rộng Simulink Simulink chương trình mở rộng Matlab nhằm mục đích mơ hình hóa, mơ khảo sát hệ thống động học Hình 1.1 Giao diện Matlab chương trình Simulink Hình 1.2 Simulink Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Trong tiểu luận, sử dụng công cụ SimpowerSystem thư viện Simulink để mô tải trọng động nguồn áp lập trình Cơng cụ SympowerSystem lấy cách: Cách 1: gõ chữ “ powerlib “ khung Command Window Matlab Hình 1.3 Thư viện công cụ hệ thống điện Cách 2: lấy chương trình Simulink hình dưới: Hình 1.4 Simulink → Simscape → SympowerSystem Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh 1.2 Tải động nguồn áp lập trình Tải động lực nguồn áp lập trình Một tải động kết nối vào lưới điện 500kV, 60Hz Mạng lưới mô Thevenin tương đương (nguồn áp sau trở kháng R-L ứng với ngắn mạch pha khoảng 2000MVA) Nguồn áp nội điều chế để mô thay đổi điện áp nguồn biến động Tải động mơ hình phi tuyến mơ nguồn dịng Nó khơng thể nối với mạng cảm (RL nối tiếp) Do đó, tải trở nhỏ (khoảng 1MW) thêm vào nối song song với tải động Công suất tác dụng P công suất phản kháng Q xác định phương trình sau: If V > Vmin P = Po*(V/Vo); Q = Qo*(V/Vo) If V < Vmin P = Po*(V/Vo)^2; Q = Qo*(V/Vo)^2 Nói cách khác, miễn điện áp cao 0,7 pu, tải không đổi Khi điện áp giảm xuống 0,7 pu tải hoạt động trở kháng không đổi Để mô biến thể P Q chức điện áp, nguồn áp nội điều khiển khối nguồn áp ba pha lập trình Mở menu nguồn lưu ý biến thể biên độ có dạng hình sin (Biên độ = 0.5 pu, tần số = Hz) Do đó, nguồn điện áp theo thứ tự, 0,5 1,5 pu Nguồn điện áp ban đầu pu Điều chế bắt đầu t = 0,2 s dừng lại sau chu kỳ t = 1,2 s Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh CHƯƠNG MƠ PHỎNG TẢI ĐỘNG VÀ NGUỒN ÁP LẬP TRÌNH 2.1 Khởi tạo công cụ cần thiết: Sử dụng công cụ cần thiết để tạo nên hệ thống sau: Hình 2.1 Mơ tải động nguồn áp lập trình Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Tạo cửa sổ làm việc cách nhấn File/New/Model Hình 2.2 Cửa sổ làm việc Ở thư viện làm việc, vào mục Specialized Technology / Electrical Sources, ta lấy khối Three Phase Programable Source ra: Hình 2.3 Địa khối Three Phase Programable Source Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Vào mục Specialized Technology / Element, lấy khối Three-Phase Series RLC Branch, khối Three-Phase Series RLC Load khối Three Phase Dynamo Load ra: Hình 2.4 Địa khối Three-Phase Series RLC Branch Hình 2.5 Địa khối Three-Phase Series RLC Load Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 2.6 Địa khối Three Phase Dynamo Load Vào mục Specialized Technology/ Measurement, lấy khối Three-Phases VI Measurement ra: Hình 2.7 Địa khối Three-Phases VI Measurement Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Vào mục Specialized Technology / Control and Measurement / Measurement, lấy khối Sequence Analyzer khối Power ra: Hình 2.8 Địa khối Sequence Analyzer Hình 2.9 Địa khối Power (3ph, Instantaneous) Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Và cuối khối Scope, Powergui, Terminator Ground, ta đánh tên vào nơi tìm kiếm lấy chúng ra, ví dụ với khối Scope: Hình 2.10 Cách lấy khối Scope Hình 2.11 Tất khối sau lấy Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Sau lấy tất khối cần thiết ngồi, ta nối chúng lại hình ban đầu Hình 2.12 Nối khối lại với 2.2 Cài đặt thơng số cho khối: Hình 2.14 Cài đặt thông số cho khối Three Phase Series RLC Branch Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 2.13 Cài đặt thơng số cho khối Three-Phase Programmable Voltage Source Hình 2.15 Cài đặt thơng số cho khối Three Phase Series RLC Load Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 2.16 Cài đặt thơng số cho khối Three Phase Dynamo Load 2.3 Chạy chương trình mơ Hình 2.17: Chạy mô Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 2.18 Biểu đồ khối scope Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 2.19 Biểu đồ khối scope Hình 2.20 Biểu đồ khối Scope Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 2.21 Thơng số Khối Dynamic Load Hình 2.22 Thơng số áp tính Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 17 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiểu Luận MHH-MP GVGD: PGS.TS Quyền Huy Ánh 2.4 Nhận xét Khi mô quan sát điện áp tải công suất P & Q dịng điện Scope1 Quan sát mơ bắt đầu trạng thái ổn định Tại t = 0,2 s, điện áp thay đổi, P Q bắt đầu tăng (trace 2), tải tải (trace 3) không đổi Khi điện áp giảm xuống 0,7 pu, tải hoạt động trở kháng cố định Do đó, tải thay đổi theo biến đổi điện áp Quan sát Scope2, thay đổi áp dịng tức thời Ngồi ra, cịn nhận thấy P Q hiển thị Scope3 tương tự tín hiệu P Q trả cách đo ngõ khối Dynamic Load Nguyễn Văn Hải - 1520614 Page 18 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... Phần mềm Matlab chương trình mở rộng Simulink Simulink chương trình mở rộng Matlab nhằm mục đích mơ hình hóa, mô khảo sát hệ thống động học Hình 1.1 Giao diện Matlab chương trình Simulink Hình 1.2... Cách 1: gõ chữ “ powerlib “ khung Command Window Matlab Hình 1.3 Thư viện công cụ hệ thống điện Cách 2: lấy chương trình Simulink hình dưới: Hình 1.4 Simulink → Simscape → SympowerSystem Nguyễn... 60Hz Mạng lưới mô Thevenin tương đương (nguồn áp sau trở kháng R-L ứng với ngắn mạch pha khoảng 2000MVA) Nguồn áp nội điều chế để mô thay đổi điện áp nguồn biến động Tải động mơ hình phi tuyến