第五章Simulink与电力系统仿真.ppt

3.二阶系统性能的改善 在改善二阶系统性能的方法中，比例-微分控制和速度反馈是常用的两种方法。 a.比例-微分控制 具有反馈的随动控制系统 1 整理得： 显然有： b.输出量的速度反馈控制 在原典型二阶系统的反馈通路中增加输出信号的速度分量反馈信号，结构图如下图所示。e(t)为误差信号，Kf为输出量的速度反馈系数。 系统的开环传递函数成为: 闭环传递函数为: 5.5 电力系统仿真工具箱(SimPowerSystems) 1、工具箱简介 工具箱界面 ①connectors库 ②Electrical Sources库 ③Elements库 (3)数据的输出（上面已介绍） ①从工作空间输出数据（From Workshop） ②从.mat文件输出数据(From File) 2、开关环节 (1)多位开关（Multiport Switch） 多位开关模块可以实现在众多输入信号中选择一路的功能。当模块按正常方向放置时，其最顶部输入端为控制信号输入端，这个信号的值决定了到底是下面那一路信号可以被选中。控制端所输入的数据原则上应该为大于或等于1的正整数，但也可以为实数，此时，控制端首先对输入的数x执行floor(x)运算，然后按floor(x)的值决定那一路信号被选中；如果输入的实数为x∈（－∞～1）或者floor(x)大于实际信号的输入路数，系统会给出“out-of-bounds”的出错信号。21页图为多位开关的一个应用示例，当控制断为2时，Scope输出正弦信号，当控制端为3.98时，Uniform Random Number信号被传递给Scope。 (2)可控开关（Switch） 可控开关模块共有三个入口，中间的一个是控制口，顶部与底部的口为输入口，根据控制口输入数据与预置的开关阀值之间的关系，当控制数据与阀值之间的关系符合所选的准则时（即所选准则的逻辑关系式值为真 时）,则顶部的第一路信号被选中，否则，底部的第二路信号被选中。下图所示为可控开关应用示意图。双击Switch图标，可见Switch模块参数设置对话框。此处，设该模块的阀值为1，选择第一个输入的选择标准为“u2Threshold”,当输入如下图所示时，Scope上显示的将是“Random Number”信号；当控制数据x∈(-∞,1)时，Scope上显示的将是“Sine”信号。 (3)手动开关（Manual Switch） 手动开关是一种只能在两个输入中选择一路的开关，只要双击Manual Switch的图标，就能将输入信号由一路切换到另一路。 (4)选择器（Selector） 选择器模块可以将输入的一维向量（可以是行向量，也可以是列向量）或者矩阵的一部分或全部选中输出，模块的图标会随输入方式的不同而变化。 不管是向量输入还是矩阵输入，在模块的参数对话框中都有缩引模式（即“Index mode”选择项，该项有One-based和Zero-based两种选择，其中One-based是默认选项。该项设置决定了元素的定位起始行、列坐标是以1开始（One-based）还是以0开始（Zero-based）。显然，默认设置更符合大多数情况，一般情况下这个参数是不需要改动的。“Input type”选项决定了输入是向量 vector或者是矩阵matrix。“Source of element indices”是所引信息来源选择项，共有internal（内部）和external（外部）两种选择。一般应用中，我们多用选择形式相对固定的internal；而external项为我们提供了更为灵活的输入元素选取模式（此时，选择器模块将另外专门提供元素索引输入口，向量输入为一个，矩阵输入为两个，行和列是分开的），因为我们可以为元素索引输入口专门设计能满足特定需要的变动信息提供部分，以满足复杂仿真的需要 。 4、总线环节 (1)总线输入(Bus Creator) 总线输入模块可以将数个信号捆绑成一组运行，从而减少在仿真模型构建中为了传递信号而必须的大量直接连线，从而使建立的模型更容易为他人所理解。任何一个输入都可以是一个标量、向量或者是一个矩阵信号。 (2)总线输出(Bus Selector) 总线输出模块接收来自总线输入模块或者另外一个总线输出模块的信号，这个模块只有一个输入端口，输出端口的数量取决于该模块参数对话框中的设置，如果“Muxed output”选项框被选中，则输出端口只有一个，则这个输出从实质上来说变成一个向量；如果“Muxed output”选项框未被选中，则输出端口的个数由“Selected signals”框中的信号个数决定。如28页图所示，共有5路信号输入