1 Тема от Alex_88

  • Alex_88
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-09-15
  • Сообщений: 112
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Тема: Simulink model

Здравствуйте, извините за беспокойство. Знаю, что пишу не на том сайте, но…))
Я обучаюсь работать в Simulink (Матлаб R2010a).  Ситуация в общем такая, у меня неправильно рассчитывается модель (простенькая, всего несколько элементов – 2 линии, трансформатор, 2 нагрузки). Не понимаю почему. Выдает что ток в установившемся режиме

I = 639.72 Arms и U = 66350.99 Vrms

Тогда как на самом деле, источник выдает напряжение:

U = sqrt(2)*115e3/sqrt(3)  = 938970 V

И токи, без учета потерь,  примерно равны:
S1 = 25 + j15;
S2 = 15 + j10;
I = sqrt((25+15)^2 + (15+10)^2)/(sqrt(3)*110) = 0.2476 kA

Соответственно расчет не верен, ну не могут же потери быть настолько огромными? Возникает вопрос, что я делаю неправильно?
Пробовал выкинуть из схемы трансформатор, выкинул все линии, даже убрал заземления и заменил их соединениями (типа масса в радиотехнике). Ничего не помогает, только токи становятся еще больше((. Это конечно правильно, что они становятся больше, но значения то некорректные((.
Привожу исходную модель. Может кто может подсказать в чем ошибка?

Post's attachments

number_1.mdl 39.5 Кб, 8 скачиваний с 2014-01-04 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

2 Ответ от retriever

  • retriever
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-26
  • Сообщений: 3,205
  • Репутация : [ 14 | 0 ]

Re: Simulink model

1)Начнем с того, что линии реально трехфазные, и между ними есть магнитная связь. Поэтому рисовать нужно не однофазными элементами, а трехфазными, если вы хотите рассчитывать несимметричные режимы и все такое. Сопротивление системы в трехфазной сети задается как Three-Phase Mutual Inductance.
Трансформатор тоже задавайте лучше трехфазным, блок Three-Phase Transformer Inductance Matrix Type - там модель приближена к тем, что обычно используется в расчетах.

2)Касательно ваших значений токов. Когда вы пишете, что I=S/(sqrt(3)*U), подразумевается, что S - трехфазная величина (для трех фаз одновременно). А в симулинке вы задаете эту мощность как однофазную. Т.е. ваша нагрузка имеет мощность на самом деле в три раза большую, чем реально надо.

И лучше использовать в данном случае режим Phasor вместо Continious.

3 Ответ от Alex_88

  • Alex_88
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-09-15
  • Сообщений: 112
  • Репутация : [ 0 | 0 ]

Re: Simulink model

retriever пишет:

Начнем с того, что линии реально трехфазные, и между ними есть магнитная связь.

То есть лучше смоделировать трехфазную систему? А магнитные связи иначе учесть нельзя, ведь при расчетах на "бумаге" (например при расчете режима), я как то об это и не задумывался))

retriever пишет:

Когда вы пишете, что I=S/(sqrt(3)*U), подразумевается, что S - трехфазная величина (для трех фаз одновременно). А в симулинке вы задаете эту мощность как однофазную. Т.е. ваша нагрузка имеет мощность на самом деле в три раза большую, чем реально надо.

Спасибо, не заметил)). Исправил это просто поделив мощность на три (активную и реактивную). Как думаете, это правильное решение?
Теперь выдает что токи в линии равны:

I = 245,21 А < 0.2476 kA

Странно, ведь потери быть должны. А выходит, что не обеспечивается даже нагрузка)).

retriever пишет:

И лучше использовать в данном случае режим Phasor вместо Continious

Пробую, ругается насчет вольтметра, говорит что он принимает только реальные, а не комплексные сигналы.
Мне нужно преобразовать комплексные в реальные?

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

4 Ответ от retriever (2014-01-04 21:37:13 отредактировано retriever)

  • retriever
  • Пользователь
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-26
  • Сообщений: 3,205
  • Репутация : [ 14 | 0 ]

Re: Simulink model

Alex_88 пишет:

То есть лучше смоделировать трехфазную систему? А магнитные связи иначе учесть нельзя, ведь при расчетах на "бумаге" (например при расчете режима), я как то об это и не задумывался))

Магнитные связи определяют зависимость падения напряжения в фазе от токов других фаз. Как вы учтете это влияние, не зная токов в других фазах?
Для расчета режима используют схему прямой последовательности (ее вы и нарисовали). В принципе, ее можно использовать, но помните - несимметричные режимы (ток однофазного КЗ, например) вы не посчитаете. Только симметричные трехфазные режимы и симметричное же трехфазное КЗ. Для обучения лучше сразу разобраться с трехфазными сетями.

Alex_88 пишет:

I = 245,21 А < 0.2476 kAСтранно, ведь потери быть должны. А выходит, что не обеспечивается даже нагрузка)).

Потери не по току будут, а по напряжению. Если пренебречь емкостями (а они малы, тем более что такое - 2 линии, одна 40 км, другая 10 км... - смешные расстояния), то ток во всей цепи будет один. А эффект от потерь - это падение НАПРЯЖЕНИЯ в цепи.

Нагрузку, дабы не морочить себе голову, пересчитайте в постоянное сопротивление (хотя бы в учебных целях). Не 25+j*15 МВА при 110 кВ, а сопротивление в сколько-то там Ом (RLC-элемент). Тот блок, который вы там задали как "нагрузку" - это обычное сопротивление (RLC-элемент) с нестандратно задаваемыми параметрами (мощность и напряжение вместо сопротивления).

Номинальный ток в такой нагрузке будет  течь, только если на ее зажимах будет номинальное напряжение (110 кВ в вашем случае). У вас последовательно с нагрузкой включена еще до кучи линия и сопротивление системы. Естественно, что из-за них ток может быть ниже номинального, померьте напряжение на нагрузке.

Чтобы был номинальный, нужно повысить ЭДС, в реальности это делается через АРВ генераторов, здесь же - либо методом тыка, либо почитайте, как в симулинке моделируются именно режимы (вроде бы есть там что-то такое, но я ни разу не пробовал). Смысл "режимов" - учитывается работа автоматики сети с целью поддержания напряжения в узлах (по модулю) в пределах нормы.

Но вообще я рекомендую пока что на "режимы" плюнуть и пособирать простенькие схемки, проверяя их по закону Ома. Поверьте, разрабы матлаба о нем знали ICQ/ad;)

Alex_88 пишет:

ругается насчет вольтметра, говорит что он принимает только реальные, а не комплексные сигналы.

Ставьте не осциллограф (Scope) а Display.