PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐIỆN SỬ DỤNG MATLAB TOOLBOXES
Các vấn đề cần thảo luận
I. Tổng quan về Matlab
II. Tổng quan về Power System
III. Sim Power Systems
IV. Ví dụ
V. Tài liệu tham khảo
I. Tổng quan về Matlab
Matlab là một ngôn ngữ lập trình cấp cao dạng thông dịch, nó là môi trường tính toán
số được thiết kế bởi công ty MathWorks.
Matlab cho phép thực hiện
Các phép tính toán số, ma trận,
Vẽ đồ thị hàm số hay biểu diễn thông tin (dưới dạng 2D hay 3D),
Các thuật toán,
Giao tiếp với các chương trình của các ngôn ngữ khác một cách dễ dàng.
Phiên bản Matlab được sử dụng mô phỏng trong tài liệu này là Matlab R2009a.
Download : http://hethongdienbk.net/room/showthread.php?p=3888
II. Tổng quan về Power System
Các toolbox liên quan:
o MatPower toolbox (MPT)
o Power System Analysis Toolbox (PSAT) Power System Analysis Toolbox (PSAT)
o Voltage Stability Toolbox (VST)
o SimPowerSystems (SPS)
o Và còn nhiều tool khác …
II. Tổng quan về Power System So sánh giữa các ứng dụng
Ứng dụng PF CPF OPF SSSA TDS EMT GUI CAD
MatEMTP
MPT MPT
PAT
PSAT
PST
SPS
VST
PF : Power Flow OPF: Optimal Power Flow TDS: Time Domain Simulation GUI: Graphical User Interface CPF: Continuation Power Flow SSSA: Small Signal Stability Analysis EMT: Electromagnetic Transient analysis CAD: Graphical Network Construction
II. Tổng quan về Power System So sánh giữa các ứng dụng
Ứng dụng PF CPF OPF SSSA TDS EMT GUI CAD
MatEMTP
MPT MPT
PAT
PSAT
PST
SPS
VST
PF : Power Flow OPF: Optimal Power Flow TDS: Time Domain Simulation GUI: Graphical User Interface CPF : Continuation Power Flow SSSA: Small Signal Stability Analysis EMT: Electromagnetic Transient analysis CAD: Graphical Network Construction
III. SimPowerSystems
1. Giới thiệu chung
2. Chức năng 2. Chức năng
3. Thư viện
4. Sử dụng
1. Giới thiệu chung
Sim Power Systems là công cụ thiết kế hiện đại cho phép
chúng ta nhanh chóng và dễ dàng mô phỏng hệ thống điện
bằng các thao tác đơn giản nhấp và kéo
Sim Power Systems cho phép bạn xây dựng và mô phỏng các
mạch điện có các thành phần tuyến tính và phi tuyến
1. Giới thiệu chung
Sử dụng mội trường Simulink để mô phỏng điện, cơ,..
Tương tác với các môn kỹ thuật khác: cơ khí, điện, nhiệt,…
Thư viện chứa các thiết bị điện tiêu biểu: máy biến áp, đường dây,
động cơ, điện tử công suất, …
Yêu cầu:
Matlab 7.0
Simulink 6.0
2. Chức năng
Mô phỏng và tính toán chế độ xác lập của hệ thống điện
Mô phỏng quá độ, làm gián đoạn mạch điện đơn giản
Mô phỏng điều khiển tốc độ động cơ
Phân tích đáp ứng tĩnh và miền tần số
Phân tích trạng thái ổn định
3. Thư viện
Thư viện chính trong SimPowerSystems : powerlib
3. Thư viện
Library: powerlib/Electrical Sources
3. Thư viện
Library: powerlib/Elements
3. Thư viện
Library: powerlib/Elements
3. Thư viện
Library: powerlib/Elements
3. Thư viện
Library: powerlib/Power Electronics
3. Thư viện
Library: powerlib/Measurements
Ngoài ra còn có các thư viện:
Mechines
Application Libraries
Extra Library
Power GUI
4. Hướng dẫn sử dụng Mở matlab, và thực hiện lệnh “powerlib”
4. Hướng dẫn sử dụng
Từ menu File của cửa sổ powerlib chọn New Model
4. Hướng dẫn sử dụng Mở thư viện và coppy sang cửa sổ vừa tạo.
4. Hướng dẫn sử dụng Mở thư viện và coppy sang cửa sổ vừa tạo.
Thiết lập thông số cho các phần tử.
Để quan sát được tín hiệu, ta cần một hệ thống hiển thị bao gồm cả powerlib
và simulink.
5. Hướng dẫn sử dụng
Sau khi gắn thêm bộ hiện thị
4. Hướng dẫn sử dụng
SimPowerSystems còn nhiều ứng dụng khác.
Tuy nhiên, quá trình thực hành một bài bất kỳ đều theo các bước như vậy.
IV. Ví dụ
Cho đường dây dài
l = 500 km,
r0 = 0.016 Ω/km,
l0 = 0.97 mH/km,
c0 = 0.0115 μF/km,
U1 = 500 kV.
Khảo sát sự thay đổi của U2
Tài liệu tham khảo
1. Nhập môn SimPowersystems – ĐHBK Đà Nẵng
2. Matlab và ứng dụng – Nguyễn Thành Nhựt
3. http://hethongdienbk.net