AC/DC三电平PWM变换器
这个例子展示了一个交流-直流三电平PWM变换器的操作。
p·吉鲁;G. Sybille Hydro-Quebec (IREQ)
描述
1)变频器额定:500伏DC, 500千瓦
2）AC供应：三相，600 V，30 MVA，60 Hz系统
3）电压 - 源转换器（VSC）： - 三级三相IGBT桥（使用PWM调制器（载波频率为1620Hz的载波频率） - 直流链路：2电容器75000 UF
4）控制器：直流调节器使用两个PI稳压器来控制直流电压，同时保持AC电源的Unity输入功率因数。
仿真参数
-离散(无连续状态)
- 两个采样时间：TS_Power = 5 US（由PSB用于模拟电源系统+转换器）TS_Control = 100 US（用于模拟直流调节器）
-在模拟开始时设置初始条件(通过自动加载power_3levelVSC文件)。垫子之前的模拟)。这个文件是通过运行一个初始模拟到稳态的整数周期(60hz)生成的。最终状态(Specialized Power Systems和Simulink®控制器状态)被保存在一个名金宝app为xInit的结构中。这个变量保存在“power_3levelVSC”中。垫”文件。
模拟
——在模拟(持续200毫秒),我们可以观察到以下信号:1)直流电压(直流电压范围)2)初级电压和电流(一阶段)的AC供应(VaIa范围),3)设备电流IGBT的腿一个桥(双击“测量和信号”块看起来“Ia_Devices”范围内)。4) VSC产生的相对相交流电压(Vab_VSC Scope)
- 在T = 50毫秒时，打开200 kW的负载。我们可以看到直流调节器对这种突然载荷变化的动态响应（200kW至400 kW）是令人满意的。在1.5周期内，直流电压返回到500V，并且保持AC侧的单位功率因数。
- 在t = 100ms时，激活“停止脉冲”信号（脉冲正常被送到转换器被堵塞）。我们可以看到DC电压降至315 V.也可以观察到初级电流波形的大剧性变化。当脉冲被阻挡时，三级桥块操作变得类似于三相二极管桥。
重新生成初始条件
在“power_3levelVSC”中保存了稳态启动所需的初始状态。垫”文件。当你开始模拟，StartFcn回调(在模型属性/回调中)自动加载到你的工作空间的。mat文件的内容(“xInit”变量)。
如果修改此模型或更改电源组件的参数值，则存储在“xinit”变量中的初始条件将不再有效，Simulink将发出错误消息。金宝app要重新生成修改模型的初始条件，请按照下面列出的步骤操作：
在“仿真/配置参数/数据导入/导出参数”菜单中，取消勾选“初始状态”参数，并检查“最终状态”参数。
双击断路器块并通过将“切换时间（S）”参数乘以100，临时禁用断路器关闭。
双击标记为“0 =停止脉冲”的定时器块。临时禁用脉冲阻塞通过将“时间（s）”参数乘以100来乘以100。
将仿真停止时间更改为0.5秒。注意，为了产生与60Hz电压源相位角相干的初始条件，停止时间必须是60 Hz周期的整数。
开始模拟。仿真完成后，验证通过查看Ctrl_Signals范围上显示的波形已达到稳定状态。在随着时间的时间内保存在“Xfinal”结构中的最终状态可以用作未来模拟的初始状态。执行接下来的两个命令在“xinit”中复制这些最终条件，并在新文件（mymodel_init.mat）中保存此变量。*
>> Xinit = Xfinal;*>>保存mymodel_init xinit在文件/型号属性/回调/ startfcn窗口中，将初始化文件的名称从“power_3levelvs”更改为“mymodel_init”。下次使用此模型开始模拟时，将在MyModel_init.mat文件中保存的变量xinit加载在工作区中。
在“仿真/配置参数”菜单中，检查“初始状态”。
开始模拟并验证您的模型是否以稳态启动。
双击断路器块并将“切换时间（S）”参数重置为0.05秒（卸下100个乘法因子）。
双击标记为“0 =停止脉冲”的定时器块。通过去除100乘法因子重新启用在T = 0.1秒时阻塞脉冲阻塞。
更改模拟停止时间回到0.2秒。
保存您的模型。
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