Управление качеством переходных процессов в многосвязных системах. Задание на курсовое проектирование, страница 15

Частные производные в выражениях (2.67) – (2.70) рассчитываются следующим образом:

¶U             U_dг X_dг                          U_qгX_dг                                                         —— = – (  ————— U_шcosd₀ + ———— U_шsind₀ )                      (2.75)        ¶d                  U₀X_d                           U₀X_d

¶U       X_d – X_dг         U_qг                                                                                   —— = ————— * ——                                                                 (2.76)        ¶E_q              X_d             U₀

                                                    ¶U                                                                                     X_qгU_шcosd₀ – sind_г ——                                                                 ¶w_u                                                ¶d                                                                  —— = 1 – ————————————                                            (2.77)        ¶pd                           U₀cosdг

¶w_u         tgd_г       ¶U                                                                                         ——– = ——— * ——                                                                       (2.78)        ¶pE_q         U₀        ¶E_q

Выражение (2.74) является частотной характеристикой замкнутой системы, представленной на рис. 2.5.

Выражения (2.55), (2.56), (2.74) служат основой для построения алгоритма расчета частотных характеристик простейшей электрической системы вида: генератор – внешняя реактивность – шины бесконечной мощности.

3. ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА ПОСТРОЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ  ХАРАКТЕРИСТИК

На основании математической модели, описание которой дано в главе 2 был разработан алгоритм построения частотных характеристик электрической системы, оснащенной автоматическим регулятором возбуждения сильного действия как в разомкнутом ( т.е. без учета действия АРВ-СД ), так и в замкнутом состоянии. Алгоритм был реализован в виде программы для компьютера типа IBM PC, полный листинг которой приведен в приложении 1.  Схематически алгоритм представлен в виде блок-схемы на  рис. 3.1.

Блок 1 программно реализован на языке FoxPro для DOS. Он позволяет ввести исходные данные для расчета нормального режима и частотных характеристик системы. Исходными данными являются параметры электрической системы: X_dг, X_qг, X'_dг, T_r, T_j, X_л, U₀, U_ш, P_г и параметры регулятора: K_0U, K_1U, K_0w, K_1w, K_1ir, T_0U, T_1U, T_0w, T_1w, T_1ir, T_OK. Запись данных происходит в базу данных, на основе которой затем формируется файл исходных данных.

Блок 2, как и все последующие, программно реализован на языке QuickBasic. Он производит проверку исходных данных на соответствие основным допущениям ( положительность индуктивных сопротивлений и постоянных времени, неравенство нулю напряжений и т. д. ). В случае отрицательного результата ввод исходных данных повторяется. В противном случае выполняется блок 3, который по формулам (2.1) – (2.21) производит расчет нормального режима, параметры которого являются исходными для расчета частотных характеристик, который производится в блоках 4 (для разомкнутой системы) и 5 (для замкнутой системы). Диапазон расчета w = (0 – 10) рад/с с шагом 0.01 рад/с. Результаты расчета амплитудо-частотной и фазо-частотной характеристик записываются в массивы размерностью 1000 элементов каждый, используя которые, блок 6 производит построение и вывод на экран частотные характеристики системы в разомкнутом и замкнутом состоянии. Затем блок 7 формирует файлы исходной информации и протокола расчета, после чего управление передается в блок 1, где пользователь может либо откорректировать исходные данные и затем снова произвести расчет либо выйти из программы.