Создание маски для блока «Линия» и окна параметров маски. Расчет параметров линии с распределёнными параметрами

34. МАСКА ДЛЯ БЛОКА «ЛИНИЯ» ПАКЕТА SIYMPOWERSYSTEMS

4.1. Математическая модель линии

          Одними из важнейших элементов модели ЭЭС являются блоки W1 и W2, которые представляют собой участки линии с распределёнными параметрами Distributed Parameters Line. МатематическаяТеоретическая модель такой линии представлена на рис.43.1.

Рис.34.1. МатематическаяТеоретическая модель линии с распределёнными параметрами

          Линия является согласованной, когда она нагружена на резистор с номиналом, равным волновому сопротивлению линии. Для линий электропередачи согласование не используется, поскольку ведёт к большим потерям энергии в цепях согласования.

          Распределённые линии обладают несколько лучшими частотными свойствами по сравнению с линиями с сосредоточенными параметрами. Это позволяет  при заданной частоте переменного тока передавать электрическую энергию на большие расстояния. В распределённых линиях радиотехнических устройств, в отличие от передачи электроэнергии, обычно используется режим согласования на входе и на выходе. В таком режиме линия на входе и на выходе нагружается на сопротивления, равные волновому сопротивлению линии. Это минимизирует отражения сигналов в линиях и позволяет передавать их с минимальными искажениями формы. Однако потери в трактах передачи в этом случае значительны.

         

Как отмечалось прежде (где?), модель линии с распределёнными параметрами хороша для меня по таким-то причинам.4.2. Блок Distributed Parameters Line

В пакете SimPowerSystems имеется стандартный блок, представляющий линию с распределёнными параметрами. Опишем его вкратце.

Окно установки параметров распределённой линии представлено на рис.3.2.

 

 

Рис.4.2. Параметры блока Distributed Parameters Line

Рис.3.2. Параметры блока Distributed Parameters Line

          Number of phase N – количество фаз. При изменении количества фаз в данном поле меняется и количество входов и выходов блока.

          Frequency used for RLC specifications – в даонном поле устанавливается частота, при которой определялись погонные параметры. Дело в том, что пгонные индуктивности и автивные сопротивления зависят от частоты (скин эффект).

          Resistance per unit length – значение сопротивления на единицу длины (Ом/км). Для симметричной линии задаётся в виде матрицы NxN или матрицей с параметрами последовательностей.

          Inductance per unit length – значение индуктивности на единицу длины (Гн/км). Задаётся аналогично сопротивлению.

          Capacitance per unit length – значение ёмкости на единицу длины (Ф/км). значения задаются аналогично значениям сопротивления и индуктивности.

          Line length – длина линии в километрах.

 

 

4.3. Маска для блока Distributed Parameters Line

 

          В разработанной мною модели решено было учесть пофазную несиммметрию линии. Это делает невозможным задание (скалярных) погонных параметроыв в симметричных составляющихданной модели ЭЭС для. Задание же матриц погонных параметров в фазных координатах ненаглядно и несамодостаточно: для расчёта таких матриц нужны отдельные средства. Поэтому для блока Distributed Parameters Line была создана маска, предусматривающая задание пользователем конструктивных параметров линиипод которой этот блок и находится. Окно с параметрами маски представлено на рис 34.3При этом маска имеет свои параметры (Рис.3.3)..

Рис.34.3. Параметры маски блока W1

Для создания маски линии необходимо в созданный документ из библиотеки Elements пакета Power System Blockset вставить блок Distributed Parameters Line. Затем из библиотеки Ports & Subsystems пакета Simulink для каждого входа и выхода блока Distributed Parameters Line вставить блоки In (вход) и Out (выход) соответственно (рис.4.4.а) и соединить вход с входом, а выход с выходом (рис.4.4.б). Далее путём перетаскивания курсора и удерживания левой кнопки мыши выделить систему, показанную на рис.4.4.а. После того, как всё бут выделено, следует щёлкнуть на выделенном правой кнопкой мыши, при этом появится меню, в котором следует выбрать пункт Create subsystem (создать подсистему). Появится блок, показанный на рис.4.4.в. Щёлкнув один раз по названию можно изменить его и назвать блок, например, W.

Рис.4.4. Создание маски для блока Distributed Parameters Line

 

          В окне представленном на рис.3.3 задаются следующие параметры:

-Длина линии в километрах;

-вектор значений сечения проводов, мм²;

-абсциссы подвески проводов, м;

-высоты подвески проводов, м.

          Для создания маски линии необходимо в созданный документ из библиотеки Elements пакета Power System Blockset вставить блок Distributed Parameters Line. Затем из библиотеки Ports & Subsystems пакета Simulink для каждого входа и выхода блока Distributed Parameters Line вставить блоки In (вход) и Out (выход) соответственно (рис.3.4.а) и соединить вход с входом, а выход с выходом (рис.3.4.б). Далее путём перетаскивания курсора и удерживания левой кнопки мыши выделить систему, показанную на рис3.4.а. После того, как всё бут выделено, следует щёлкнуть на выделенном правой кнопкой мыши, при этом появится меню, в котором следует выбрать пункт Create subsystem (создать подсистему). Появится блок, показанный на рис.3.4.в. Щёлкнув один раз по названию можно

изменить его и назвать блок, например, W.