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)交流电源:三相，600v, 30mva, 60hz系统
3)电压源转换器(VSC): -由PWM调制器(载频1620hz)控制的三电平、三相IGBT桥(采用“三电平桥”模块)-直流链路:2个75000 uF电容
4)控制器:直流稳压器采用两个PI稳压器控制直流电压，同时保持交流电源输入功率因数为一个单位。
仿真参数
-离散(无连续状态)
-两次采样次数:Ts_Power= 5 us(用于PSB模拟电力系统+变流器)Ts_Control= 100 us(用于模拟直流稳压器)
-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= 50ms时，接通200kw负载。我们可以看到，直流调节器对这种突然负载变化(200 ~ 400 kW)的动态响应是令人满意的。1.5周内直流电压恢复到500v，交流侧保持单位功率因数。
-在t=100毫秒时，一个“停止脉冲”信号被激活(通常发送到转换器的脉冲被阻塞)。我们可以看到直流电压降到了315v。还可以观察到一次电流波形的剧烈变化。当脉冲被阻断时，三电平桥的阻断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)。
如果您修改了这个模型，或者改变了功率组件的参数值，那么存储在“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要为修改后的模型重新生成初始条件，请遵循以下步骤:
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“开关时间(秒)”参数乘以100暂时禁用断路器关闭。
双击标记为“0=停止脉冲”的计时器块。通过将“时间(秒)”参数乘以100暂时禁用脉冲阻塞。
将模拟停止时间更改为0.5秒。注意，为了产生与60hz电压源相位角相一致的初始条件，停止时间必须是60hz周期的整数。
开始仿真。当模拟完成时，通过查看Ctrl_Signals范围上显示的波形来验证已经达到了稳定状态。随时间保存在“xFinal”结构中的最终状态可以用作未来模拟的初始状态。执行下面两个命令将这些最终条件复制到“xInit”中，并将这个变量保存到一个新文件(myModel_init.mat)中。＊
> > xInit = xFinal;＊>>保存myModel_init xInit在“文件/模型属性/回调/StartFcn”窗口中，将初始化文件的名称从“power_3levelVSC”改为“myModel_init”。下次使用这个模型启动模拟时，保存在myModel_init中的变量xInit。Mat文件将被加载到工作区中。
在模拟/配置参数菜单中，检查“初始状态”。
启动模拟，并验证您的模型在稳定状态下启动。
双击断路器块并将“开关时间(秒)”参数重置为0.05 s(删除100的乘数)。
双击标记为“0=停止脉冲”的计时器块。通过去除100倍因子，在t=0.1 s时重新启用脉冲阻塞。
更改模拟停止时间回到0.2秒。
保存您的模型。
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