电力系统仿真实训报告电力系统仿真实训

电力系统仿真实训报告

1 前言

电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行情况的一种计算,它根据给定的运行条件及系统接线情况确定整个电力系统各部分的运行状态。在电力系统规划设计和现有电力系统运行方式的研究中,都需要利用潮流计算来定量分析、比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。本次课程设计任务是闭环网络的潮流计算，用到的方法为PQ分解法潮流计算。

2 实训目的与要求

2.1实训目的

电力系统分析的潮流计算是电力系统分析的一个重要的部分。通过对电力系统潮流分布的分析和计算，可进一步对系统运行的安全性，经济性进行分析、评估，提出改进措施。电力系统潮流的计算和分析是电力系统运行和规划工作的基础。

潮流计算是指对电力系统正常运行状况的分析和计算。通常需要已知系统参数和条件，给定一些初始条件，从而计算出系统运行的电压和功率等；潮流计算方法很多：高斯-塞德尔法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法、直流潮流法，以及由高斯-塞德尔法、牛顿-拉夫逊法演变的各种潮流计算方法。

本实验采用P-Q分解法进行电力系统分析的潮流计算程序的编制与调试，获得电力系统中各节点电压，为进一步进行电力系统分析作准备。通过实验教学加深学生对电力系统潮流计算原理的理解和计算，初步学会运用计算机知识解决电力系统的问题，掌握潮流计算的过程及其特点。熟悉各种常用应用软件，熟悉硬件设备的使用方法，加强编制调试计算机程序的能力，提高工程计算的能力，学习如何将理论知识和实际工程问题结合起来。

2.2实训要求

编制调试电力系统潮流计算的计算机程序。程序要求根据已知的电力网的数学模型（节点导纳矩阵）及各节点参数，完成该电力系统的潮流计算，要求计算出节点电压、功率等参数。

3 实训内容

1 基于PSASP的电力系统潮流计算仿真

1.1 实验要求

要求在掌握电力系统稳态分析知识的基础上，根据PSASP中电力系统潮流计算的步骤，利用该软件实现电力系统的潮流计算，并能根据潮流计算结果，对电力系统进行运行情况分析。

1.2实验步骤

目前电力系统综合仿真程序（PSASP）有很多版本，但它们的潮流计算流程是一致的，如图1.1所示。

图1.1 PSASP中潮流计算的流程

由于PSASP的版本较多，鉴于篇幅所限，此讲义分别以PSASP6.24以及PSASP7.1为例来进行阐述它们的潮流计算流程，同时以IEEE14节点系统为例来进行仿真说明。

IEEE14节点系统数据如表1.1-表1.3所示。

4 9 0 0.55618 0 0.969 1.1 0.9

5 6 0 0.25202 0 0.932 1.1 0.9

6 11 0.09498 0.1989 0

6 12 0.12291 0.25581 0

6 13 0.06615 0.1302

7 0

7 8 0 0.17615 0

7 9 0 0.11001 0

9 10 0.03181 0.0845 0

9 14 0.12711 0.27038 0

10 11 0.08205 0.19207 0

12 13 0.22092 0.19988 0

13 14 0.17093 0.34802 0

1.2.1 PSASP6.24中的潮流计算

○1在PSASP中输入给定系统数据

1)建立数据目录

在电脑开始菜单里点击PSASP6.24程序中的“电力系统分析综合程序”项，弹出PSASP 界面，如图1.2所示。

图1.2 PSASP主画面

该页面的上方，是数据目录的选择和创建，其中包括：

a.数据目录

该目录一经指定，就不需要再指定其它各种数据名了。在该目录下工作时，建立起来的各种数据自动存入该目录下的子目录中。因此该目录可理解为电力系统目录。

b.系统基准容量

系统基准容量是换算系统标幺值数据的基准。在给定数据目录后，所要计算的电力系统就确定了，从而该系统的基准容量也就给定了。若在该目录下已建立了一些以系统基准容量为基准的标幺值数据，则该系统基准容量不能改变，因为数据库的数据与该基准容量有关，修改系统基准容量时，程序将给出警告提示，若做了修改，需修改已有的相关数据。

c.创建

点击该按钮，可建立新目录。

d.选择

点击该按钮，可选择已有的目录。

e.检查与修复

此项检查仅适用于由异常操作或错误引起的数据关系不对应，不能代替数据正确性的检查。

2）进入文本方式环境

点击主画面左下方的“文本支持环境”按纽，便进入了文本支持环境，该文本环境窗口，主要包括四部分内容：文本方式下的数据编辑、文本方式下的各种计算（潮流、稳定、短路等）、文本方式下的计算结果、文本格式下的批处理。对于给定系统的数据输入方面，仅会用到文本方式下的数据编辑一项。下面就具体来介绍这一项的具体功能。

选择主菜单中的“数据”，即下拉第一级命令菜单，如图1.3所示。

图1.3 数据菜单

其中包括：编辑元件基础数据，如：交流线、发电机、负荷数据等；编辑元件公用参数；基础数据检查，可以按给定上下限值对基础数据进行检查。

潮流计算要用到母线、交流线、发电机、负荷等元件的数据。

点击第一级菜单中的“基础数据”，便下拉其第二级菜单，如图1.4所示。

图1.4 基础数据

点击系统元件的第二级菜单中的编辑某元件的命令后，即显示相应元件的编辑窗口。除各元件所包含的内容不同外，其它如窗口结构、工具条、按纽等均相同。

下面分别以潮流计算中常用的母线、交流线、发电机、负荷元件为例，分别说明其数据的输入方法。

a.母线数据的输入

点击“母线”项，即显示交流线数据的编辑窗口如图1.5所示。

图1.5 母线数据编辑窗口

母线数据编辑窗口的结构和功能主要分为以下几部分：

●窗口标题

用于表示所编辑的数据。如表示该窗口为交流线数据录入编辑窗口。

●工具按钮

位于每个窗口上方的一行小按钮，用于数据的编辑录入和查找。下面逐一进行阐述它们的功能

?上翻与下翻一条既记录按钮

点击按钮可从当前记录向前或向后翻一条记录，当翻至第一条记录时，自动失效当翻至最后一条记录时，自动失效。

?增加与删除按钮

需要增加新记录是，点击增加记录按钮，即可增加一空记录。需要删除记录时，

可点击删除按钮，即删除当前记录。

?上翻至第一条记录与下翻至最后一条记录按钮

与上翻下翻一样，当翻至第一条记录时，自动失效，当翻至最后一条记录时，

自动失效。

?查找按钮

点击查找按纽后，程序根据元件类型，弹出相应查找窗口。

?拷贝和粘贴按钮

为了便于数据录入，增加了拷贝和粘贴的功能。先移动到所要拷贝的记录，点击拷贝按钮，移动到相应的记录，点击粘贴按钮，即可将数据粘贴到当前记录。

?取消按钮，点击此按钮，可以取消对当前记录所做的改动。

该讲义举例给定的系统有14个节点，因此需要按照顺序建立14条母线，并依次命名为1、2、3······14，同时依次输入每条母线的母线数据。输入母线数据时，图1.5中各个对话框所对应的功能说明如下：

●基本项：有效、母线名、区域号。

●有效：数据有效标记。为有效；为无效。

●母线名：最多可填20个字符或10个汉字。

●区域号：母线所属区域号，最多为4位。将所有元件的区域号统一编在同一区域

内。

●电压栏：基准电压、电压上限、电压下限。

●基准电压：单位为（kV），应填写换算阻抗标幺值所采用的数值。本设计的基准

电压为138 KV。

●电压上限：单位为（kV）。本设计的电压上限为121 KV。

●电压下限：单位为（kV）。本设计的电压下限为99 KV。

表1.4给出母线上下限电压：

电压（kV）110

上限（%）110

上限电压（kV）121

下限（%）90%

下限电压（kV）99

对上述各项数据，基本项均应填写；电压栏中基准电压一般选系统标幺值计算所取的平均额定电压。若只进行最简单的标幺值潮流计算，母线数据仅填写母线名和区域号即可。

表1.5列出了在基础数据库中建立母线数据的母线名。

表1.5 母线数据库列表

母线名1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14

电压等

级（kV）

110

b.交流线数据的输入

选择“基础数据”下拉菜单中的“交流线”，点击后，弹出交流线数据录入窗口，即可进行交流线数据的录入和编辑，窗口如图1.6所示：

图1.6 交流线数据窗口

图1.6是本设计以111为开始名称命名的交流线，并按照所给数据依次往下增加交流线，然后输入每条线路的数据，分别命名111、112、113······129。

图1.6所示的就是本设计的第三条交流线数据，根据毕业设计所给原始资料中有19条支路，于是就是要把19条交流线的支路参数依次按照顺序输入到电脑程序中。

●基本项：数据组、编号、所属区域、基准电压。

●数据组：所属数据组名。确定网架结构，本设计需计算整个电网的潮流，因此，

所有元件数据建立在同一数据组中。

●编号：线路编号，线路编号不能重复，也不能与变压器、直流线编号重复。

●所属区域：线路所属区域。I 侧：属于I 侧母线所属区域；J侧：属于J侧母线所

属区域。

●基准电压：选取母线后，自动显示母线数据中该母线的基准电压。如与实际不符，

请检查母线数据中母线的基准电压值。

●阻抗及线路容量

其中阻抗数据是指线路的正序和零序数据，是计算的必要数据。数据单位由“单位”而定。

●线路容量栏

?额定：线路额定容量，单位为千安（kV A）

?上限：容量上限百分数（%），即容量上限=额定*上限/100。

?单位：阻抗数据单位。p.u：标幺值；Ohm/10-6 Siem：有名值。

●阻抗栏

R1：正序电阻；R1=r1*l

X1：正序电抗；X1=x1*l

B1/2：线路正序充电电纳的1/2；

这部分数据可直接填写，也可点击物理描述页中“阻抗计算”按钮计算得到。

c.发电机数据的输入

选择“基础数据”下拉菜单中的“发电机及其调节器”，点击后，弹出发电机及其调节器数据录入窗口，即可进行发电机及其调节器数据录入和编辑。发电机窗口如图1.7所示：

图1.7 发电机数据窗口1

图1.7 发电机数据窗口1为第一条母线的平衡节点，所以有功和无功值都不用输入，不需要有功无功来补偿，只需要输入电压幅值就行，相角为0。

图1.8 发电机数据窗口2

图1.8发电机数据窗口2为第二条母线的PV节点，就需要输入有功、无功值和相角，这里第二条母线无功为0 ，相角也为0。

●母线类型：用于潮流计算，有五种类型：

Slack：Vθ节点，平衡节点

PQ：PQ节点

PV：PV节点

PV-PQ：PV节点，控制该点无功Q min≤Q≤Qmax，越限后变为PQ节点

PQ-PV：PQ节点，控制该点电压Vmin≤V≤Vmax，越限后变为PV节点

●功率和电压幅值

发电机被选作平衡节点，因此只需填入电压和相角值，即V为“1”，θ为“0”，P、Q为“0”。

●负荷数据的输入

选择“基础数据”下拉菜单中的“负荷”，点击后，弹出负荷数据录入窗口，即可进行负荷数据的录入和编辑。该模型数据分别用于潮流和稳定等计算。负荷数据窗口如图1.9所示。

图1.9 负荷数据窗口

图1.9为本例的母线数据输入示意图（第一条母线的负荷数据），本例有14条母线，因此根据14条母线分别输入该母线上的负荷数据并且依次命名为21、22、23······34。

图1.9所示的就是本例的第一条母线的负荷数据，根据毕业设计所给原始资料中有14个节点，建立了14条母线，并按照顺序依次输入每条母线上的负荷数据。

●母线类型：负荷母线类型包括平衡节点、PV节点、PQ节点。

●功率和电压页：填写负荷的有功功率和无功功率还有电压幅值。单位：采用标幺

值。

○2PSASP6.24中潮流计算的执行

在PSASP6.24中，对给定系统的数据录入完之后，进行数据检查，如数据准确无误，则可以按照如图1.10所示的步骤执行潮流计算。

图1.10 潮流计算的执行

1）潮流计算的基础方案

在进行潮流计算之前，PSASP要求首先确定潮流计算的基础方案。即定义待计算电网的规模、结构和运行方式，以便从已建立的电网基础数据库中抽取数据，建立潮流计算的基础电网模型。

2）方案定义的步骤

在PSASP中文本支持环境下，菜单栏中的“数据”栏目里建立和编辑好数据库之后，就切换到菜单栏的“计算”栏目里面，用鼠标点击它，然后出来的子菜单中，由上而下第一个子菜单就是“方案定义（D）”，再鼠标左键单击“方案定义（D）”就出现一下的方案定义编辑窗口，如下图1.11所示。

图1.11 方案定义编辑窗口

如图1.11方案定义编辑窗口弹出来之后，点击就添加一个方案并命名，然后再方案描述里面具体描述该方案的具体内容。再从数据组里面选择BASIC之后选定数据组，然后点击右上角的保存，方案定义就完成了，具体的定义内容为方案名称定义为“C1”，本例方案描述为“14节点潮流计算”如下图1.12所示。

图1.12 方案定义窗口

窗口左上方的方案框中列出了已定义的方案，当鼠标点击后，该方案的内容（数据组）即显示在窗口下部右侧的已选项框中。

点击“描述”按钮，可对所定义的方案给予简短的注释说明。

点击“浏览”按钮，列出已定义的全部方案，其中包括“方案名”、“数据组数”和“描述”三项。

点击“确定”按钮，本次在环境下所做的方案定义和编辑生效，并退出该方案定义窗口。

3）潮流作业定义

在执行潮流计算之前，还需要定义潮流计算的作业。

a.潮流计算作业的构成

潮流计算的基础方案给出了待计算电网的网络结构、参数和各节点发电、负荷等基本数据，再根据以不同的计算控制信息（包括发电机、负荷的按比例等），即可得到不同的潮流计算作业。

b.潮流作业的定义方法

按上述潮流作业必备的内容，在文本和图形环境下均可以定义不同潮流计算作业，本例采用的是在文本支持环境下定义潮流计算。每一个作业需给定一个作业号，这里把作业号命名为1，方案名为C1。

点击“计算(C)”下拉菜单中的“潮流(L)”，弹出潮流计算信息窗口，如图1.13所示。

图1.13 潮流计算作业定义窗口

在该窗口中选择或定义作业号后，即可点击“确定”按钮，确认所定义的作业。

在文本方式下，潮流作业的定义由以下几部分组成：

●作业定义栏

?作业号：可选择已有的获键入新号，此处定义为作业号1。

?方案：选择该作业所对应的方案EX1。

?“描述”按钮，可对该潮流作业给予简短的注释。

?“浏览”按钮，列出全部潮流计算作业，其中包括“作业号”、“方案名”和“描述”三

项。

?“刷新”按钮，按作业定义从基础数据库中重新抽取数据，以刷新该潮流作业计算

数据，其作用是：一方面能把对基础数据库的修改反映到该潮流作业中来；另

一方面，曾通过“数据修改”按钮所做的修改，也被作废。

?点击“编辑…”按钮，激活以下的数据栏，可进一步给出该潮流作业所包含的其它

内容。

●母线电压上、下限数据栏

指潮流计算所设定的母线电压越限的限值。

?电压上限：单位为标幺值（p.u.），为1.1。

?电压下限：单位为标幺值（p.u.），为0.9。

●计算方法数据栏

?计算方法：有5种，它们是：PQ分解法；牛顿法（功率方程）；最佳乘子法；牛

顿（电流方程）；PQ-牛顿法（功率方程）。

?允许误差：即迭代收敛判据。

?迭代次数上限：若在该给定次数之内达不到收敛精度时，则选择迭代过程中最小

误差输出其结果。

●数据修改

当选择或定义了一个作业之后，便生成了该作业的计算数据。可以仅对计算数据进行调整和修改，而不影响基础数据。潮流计算的作业计算数据包括交流线、变压器、发电机、负荷的数据。

本例在PSASP中的潮流计算信息中，作业号定义为“1”，方案名为C1，描述为“交流系统14节点潮流计算”；电压上限为：1.1，电压下限为：0.9；潮流计算的方法采用的是：牛顿法（功率式）；迭代次数上限取50次。在选择计算结果的输出方式时同时选择输出到文本和输出到Excel。具体的计算详细信息见图1.14 潮流计算信息窗口

图1.14 潮流计算信息窗口

当完成潮流作业定义后，即可以选择要计算的作业。因本例采用的是文本环境下的潮流计算，所以选择潮流作业的方法就是在左上角菜单栏的“计算(C)”下拉菜单中的“潮流(L)”，弹出潮流计算信息窗口如图1.14，然后单击编辑键，把电压上、下限标幺值输入好之后，然后把计算完输出潮流结果输出到文本和Excel，再点击“计算”按键，潮流计算便已经开始，等待输出结果的显示。

○3潮流计算的结果显示

当完成作业选择和计算和前面准备工作之后，点击“计算”按键，程序就开始执行潮流计算。弹出计算结果的窗口如图1.15所示的潮流计算收敛窗口，其中显示了迭代过程，计算结束关闭该窗口后，便可以看到潮流计算的输出结果显示窗口，如图1.16和图1.17所示。

其中，图1.16是输出到文本的数据结果显示，而图1.17是输出到Excel的结果数据显示。

图1.15 潮流计算收敛窗口

图1.16潮流计算输出到文本的数据结果显示

图1.17 潮流计算输出到Excel的结果数据显示

○4电力系统潮流收敛调整方法

当潮流计算不收敛时，可从以下几方面对潮流不收敛进行调整：

1）对作业方案数据进行检查，仔细检查发电机、交流线和负荷的数据在输入程序的时候有没有输入错误。

2）更换计算方法，加大迭代次数上限，由默认值增大到100次。增大允许误差（不得大于0.001）以获得结果报表。

3）由迭代过程信息中的最大误差母线，检查与该母线相关数据，如线路参数、发电机和负荷数据等。

○5潮流计算结果的编辑和输出

1）潮流输出的功能特点

一个潮流作业成功执行（指收敛）后，则该潮流作业的计算结果即保存下来。若不删除，任何时候都可以查看。

所保存的计算结果是基本且完备的数据。查看时，可根据需要做进一步编辑。除一般潮流结果外，还可以输出计算所涉及的用户自定义模型变量。在输出形式上有报表、图示和曲线等。

2）进入结果输出环境

在文本环境窗口中，点击“结果”，下拉各种计算结果命令如图1.18所示。

图1.18文本方式下结果显示菜单

点击“潮流”，弹出潮流计算输出内容和方式的选择窗口，如图1.19所示。

图1.19 潮流结果输出窗口

其中包括：潮流结果报表输出；潮流结果图示化输出；UD模型变量的报表和曲线输出；UP变量的报表和曲线输出。下面针对常常使用的报表输出和图示化输出分别进行阐述其功能。

2）潮流结果的报表输出

潮流计算结果的报表输出对话框如图1.20所示。

图1.20 潮流结果报表输出对话框

a.输出范围选择

可指定全网，区域，电压等级或者某些母线和支路的集合。

b.输出对象

通过该选择可确定输出内容的大致目标。如有关母线（包括发电机和负荷），有关交流线等，以便进一步细选。

c.输出方式

在输出的目标确定之后，可以固定格式报表、Excel报表和文件形式输出。还设有用户自制的方式，即由用户决定表格的项目和次序等。

3）潮流结果的图示化输出

潮流结果的图示化输出可将母线及其所连的线路、变压器等自动画出连接关系图。并在图标出其相应结果数据。同时可在该图基础上继续追踪、扩展。可以某一区域为中心自动画出与其他区域的连接图，标出区域间的功率交换、功率损耗等。同时还可在该图基础上继续追踪其他区域。

在潮流输出窗口中：点击“图示化输出”按钮，弹出潮流结果图形报表输出窗口如图1.21所示。

图1.21图示化输出窗口

从左往右第一个图标是“退出”；第二个图标是“开始”；第三个图标是“打印”；第四个图标是“帮助”。

点击第二个图标是开始按钮，弹出图示化选择窗口如图1.22所示。

图1.22图示化选择窗口

在“图示化选择”窗口中，选中“母线支路图示化”，点击“确定”按钮，弹出母线支路选择窗口如图1.23所示。在窗口中可选择开始显示的母线或支路。下面分别说明该窗口的各项功能。

图1.23 母线支路选择窗口

a.作业号

从成功计算的潮流作业中选择。

b.作业描述

查看或编辑该潮流作业的简要说明。

c.单位

输出单位选择。p.u.：标幺值；kV/MW/Mva r：有名值。

d.对象

潮流母线支路结果的图示化输出有两种类型：一是母线结果图，即以一个母线为中心的结果图；二是支路结果图，即以一条支路为中心的结果图。在“对象”中，选中母线后，再继续到母线信息栏中选定一个母线，点击“确定”按钮后，则在窗口中显示出该母线的结果图。在“对象”中，选中支路后，再继续到支路信息栏中选定一条支路（交流线，变压器或直流线），点击“确定”按钮后，则在窗口中显示该支路的结果图。

●母线结果图

以第一条母线为中心的结果图如图1.24所示。

图1.24 以母线1为中心的潮流结果显示图

母线结果图包含以下内容：

?中心母线的信息和结果：母线名，基准电压，所属区域号及区域名，实际电压的

幅值和相角，母线类型。

?该母线所连接的发电机及其有功和无功出力。

?该母线所连接的负荷及其有功和无功功率。

?该母线所连接线路及流出母线的有功功率、无功功率和母线侧的充电功率。

?该母线所连接变压器及流出母线的有功功率和无功功率。

?越限数值以红色标识。

也可以图标输出所连接的其它母线，则切换到以其它母线为中心的母线结果图。例如母线9潮流如图1.25所示。

图1.25以母线9为中心的潮流结果

也可以图标输出所连接的其它的支路，则切换到以该支路为中心的支路结果图。例如支路，潮流如图1.26所示。

●支路结果图

以交流线支路118为中心的结果图如图1.26所示。

图1.26交流线支路潮流结果显示图

支路结果图包含以下内容：

?交流线支路的R+jX、B/2（标幺值）。

?支路两侧母线的电压幅值和相角。

?支路两侧的有功功率和无功功率。

?交流支路两侧的充电功率。

?越限数值以红色标识。

●区域图示化

电路仿真实验报告42016年度

电路仿真实验报告 实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析 一、实验目的 （1）学习使用Pspice软件，熟悉它的工作流程，即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。 （2）学习使用Pspice进行直流工作点的分析和直流扫描的操作步骤。 二、原理与说明 对于电阻电路，可以用直观法列些电路方程，求解电路中各个电压和电流。Pspice软件是采用节点电压法对电路进行分析的。 使用Pspice软件进行电路的计算机辅助分析时，首先编辑电路，用Pspice的元件符号库绘制电路图并进行编辑。存盘。然后调用分析模块、选择分析类型，就可以“自动”进行电路分析了。 三、实验示例 1、利用Pspice绘制电路图如下 2、仿真 （1）点击Psipce/New Simulation Profile,输入名称； （2）在弹出的窗口中Basic Point是默认选中，必须进行分析的。点击确定。 （3）点击Pspice/Run(快捷键F11)或工具栏相应按钮。 （4）如原理图无错误，则显示Pspice A/D窗口。

（5）在原理图窗口中点击V,I工具栏按钮，图形显示各节点电压和各元件电流值如下。 四、选做实验 1、直流工作点分析，即求各节点电压和各元件电压和电流。 2、直流扫描分析，即当电压源的电压在0-12V之间变化时，求负载电阻R l中电流虽电压源的变化

曲线。 曲线如图： 直流扫描分析的输出波形3、数据输出为： V_Vs1 I(V_PRINT1) 0.000E+00 1.400E+00 1.000E+00 1.500E+00 2.000E+00 1.600E+00 3.000E+00 1.700E+00 4.000E+00 1.800E+00 5.000E+00 1.900E+00 6.000E+00 2.000E+00 7.000E+00 2.100E+00 8.000E+00 2.200E+00 9.000E+00 2.300E+00 1.000E+01 2.400E+00 1.100E+01 2.500E+00 1.200E+01 2.600E+00

Matlab通信系统仿真实验报告

Matlab通信原理仿真 学号： 2142402 姓名：圣斌

实验一Matlab 基本语法与信号系统分析 一、实验目的： 1、掌握MATLAB的基本绘图方法； 2、实现绘制复指数信号的时域波形。 二、实验设备与软件环境： 1、实验设备：计算机 2、软件环境：MATLAB R2009a 三、实验内容： 1、MATLAB为用户提供了结果可视化功能，只要在命令行窗口输入相应的命令，结果就会用图形直接表示出来。 MATLAB程序如下： x = -pi::pi; y1 = sin(x); y2 = cos(x); %准备绘图数据 figure(1); %打开图形窗口 subplot(2,1,1); %确定第一幅图绘图窗口 plot(x,y1); %以x，y1绘图 title('plot(x,y1)'); %为第一幅图取名为’plot(x,y1)’ grid on; %为第一幅图绘制网格线 subplot(2,1,2) %确定第二幅图绘图窗口 plot(x,y2); %以x，y2绘图 xlabel('time'),ylabel('y') %第二幅图横坐标为’time’,纵坐标为’y’运行结果如下图： 2、上例中的图形使用的是默认的颜色和线型，MATLAB中提供了多种颜色和线型，并且可以绘制出脉冲图、误差条形图等多种形式图： MATLAB程序如下： x=-pi:.1:pi; y1=sin (x); y2=cos (x); figure (1); %subplot (2,1,1); plot (x,y1); title ('plot (x,y1)'); grid on %subplot (2,1,2); plot (x,y2);

华科电力电子实验报告

电气11级 《信号与控制综合实验》课程 电力电子部分实验报告 姓名学专业班 同组学号专业班号 同组者 实验评分表

基本实验实验编号名称/内容实验分值评分 PWM信号的生成和PWM控制的实现 DC/DC PWM升压降压变换电路性能的研究 三相桥式相控整流电路性能的研究 DC/AC单相桥式SPWM逆变电路性能的研 究 设计性实验实验名称/内容实验分值评分 实验三十九信号的调制—SPWM信号 的产生与实现 教师评价意见总分 目录

实验二十八 PWM信号的生成和PWM控制的现 (4) 实验二十九 DC/DC—PWM升压、降压变换电路性能研究 (11) 实验三十三相桥式相控整流电路性能研究 (14) 实验三十一DC/AC单相桥式SPWM逆变电路性能研究 (23) 实验三十九信号的调制—SPWM信号的产生与实现 (32) 实验心得 (40)

实验二十八 PWM信号的生成和PWM控制的实现 一．实验目的 分析并验证基于集成PWM控制芯片TL494的PWM控制电路的基本功能，从而掌握PWM 控制芯片的工作原理和外围电路设计方法。 二．实验原理 PWM控制的基本原理：将宽度变化而频率不变的的脉冲作为电力电子变换器电路中的开关管驱动信号，控制开关管的适时、适式的通断；而脉冲宽度的变化与变换器的输出反馈有着密切的联系，当输出变化时，通过输出反馈调节开关管脉冲驱动信号，调节驱动脉冲的宽度，进而改变开关管在每个周期中的导通时间，以此来抵消输出电压的变化，从而满足电能变换的需要。 本实验中采用实验室中已有的PWM控制芯片TL494来完成实验，当然在进行具体的PWM控制之前，我们必须要详细的了解和认识该控制芯片的工作原理和方式，如何输出？输出地双路信号存在怎样的关系？参考信号是如何形成的？反馈信号是如何加载到控制芯片上，同时又是如何以此反馈信号来完成输出反馈的？另外我们也必须了解和认识到对不同开关管进行驱动时，为保证开关管的完全可关断，保证电路的正常可靠工作，死区时间的控制方式。最后我们也要了解为防止电力电子变换器在突然启动时，若开放较宽脉冲而带来的较大冲击电流的影响（和会给整个电路带来许多不利影响），控制芯片要采用“软启动”的方式，这也是本实验中认识的一个重点。 三．实验内容 （1）考察开关频率为20kHz，单路输出时，集成电路的软启动功能。 （2）考察开关频率为20kHz，单路输出时，集成电路的反馈电压Vf对输出脉宽的影响。（3）考察开关频率为20kHz，单路输出时，集成电路的反馈电流If对输出脉宽的影响。（4）考察开关频率为20kHz，单路输出时，集成电路的保护封锁功能 （5）考察开关频率为20kHz，单路输出时，集成电路死区电压对输出脉宽的影响。 四．实验步骤 本实验采用单路输出，将端口13接地。 1．PWM脉宽调节：软启动后，在V1端口施加电压作为反馈信号Vf，给定信号Vg=2.5v，改变V1端口电压大小，即可改变V3,从而改变输出信号的脉宽。V3越大，K越大，C=J+K越大，脉宽越小；反之脉宽越大。记录不同V1下的输出波形并与预计实验结果比较。 2．软启动波形：为防止变换器启动时较大的冲击电流，控制芯片TL494和其他控制芯片相似也采用了软启动。在启动时，为防止变换器冲击电流的出现，驱动脉宽应从零开始增大，逐渐变宽到工作所需宽度。本实验中此功能由脉冲封锁端口电位的逐渐开放来实现，电位又打逐渐变小，便可实现软启动。为对控制芯片的该控制过程有更明确和清晰的认识，我们可以观察芯片启动过程中“启动和保护端口4”（TP3）的电压波形变化并与实验前预测进行比较。

电路仿真实验报告

本科实验报告实验名称：电路仿真

实验1 叠加定理的验证 1.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4，直流电压源、直流电流源，电流表电压表（Group:Indicators, Family:VOLTMETER 或AMMETER）注意电流表和电压表的参考方向），并按上图连接； 2. 设置电路参数： 电阻R1=R2=R3=R4=1Ω，直流电压源V1为12V，直流电流源I1为10A。 3．实验步骤： 1）、点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1； 2）、点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为0V，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2； 3）、点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为12V，

将直流电流源的电流值设置为0A，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3； 4.根据叠加电路分析原理,每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用于电路时，在该元件上产生的电流或电压的代数和。 所以，正常情况下应有U1=U2+U3,I1=I2+I3; 经实验仿真： 当电压源和电流源共同作用时，U1=-1.6V I1=6.8A. 当电压源短路即设为0V,电流源作用时，U2=-4V I2=2A 当电压源作用，电流源断路即设为0A时，U3=2.4V I3=4.8A

所以有U1=U2+U3=-4+2.4=-1.6V I1=I2+I3=2+4.8=6.8A 验证了原理 实验2 并联谐振电路仿真 2.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2，电容C1，电感L1，信号源V1，按上图连接并修改按照例如修改电路的网络标号； 3.设置电路参数： 电阻R1=10Ω，电阻R2=2KΩ，电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。信号源V1设置为AC=5v，Voff=0，Freqence=500Hz。 4.分析参数设置： AC分析：频率范围1HZ—100MHZ，纵坐标为10倍频程，扫描

计算机仿真实验-基于Simulink的简单电力系统仿真

实验七 基于Simulink 的简单电力系统仿真实验 一． 实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境及SimPowerSystems 功能模块库； 2) 掌握Simulink 的的powergui 模块的应用； 3) 掌握发电机的工作原理及稳态电力系统的计算方法； 4）掌握开关电源的工作原理及其工作特点； 5）掌握PID 控制对系统输出特性的影响。 二．实验内容与要求 单机无穷大电力系统如图7-1所示。平衡节点电压0 44030 V V =∠? 。负荷功率10L P kW =。线路参数：电阻1l R =Ω；电感0.01l L H =。发电机额定参数：额定功率100n P kW =；额定电压440 3 n V V =；额定励磁电流 70 fn i A =；额定频率50n f Hz =。发电机定子侧参数：0.26s R =Ω， 1 1.14 L mH =，13.7 md L mH =，11 mq L mH =。发电机转子侧参数：0.13f R =Ω，1 2.1 fd L mH =。发电机阻尼绕组参数：0.0224kd R =Ω， 1 1.4 kd L mH =，10.02kq R =Ω，11 1 kq L mH =。发电机转动惯量和极对数分别 为224.9 J kgm =和2p =。发电机输出功率050 e P kW =时，系统运行达到稳态状态。在发电机输出电磁功率分别为170 e P kW =和2100 e P kW =时，分析发电机、平衡节点电源和负载的电流、电磁功率变化曲线，以及发电机转速和功率角的变化曲线。

G 发电机节点 V 负 荷 l R l L L P 图 7.1 单机无穷大系统结构图 输电线路 三．实验步骤 1. 建立系统仿真模型 同步电机模块有2个输入端子、1个输出端子和3个电气连接端子。模块的第1个输入端子（Pm）为电机的机械功率。当机械功率为正时，表示同步电机运行方式为发电机模式；当机械功率为负时，表示同步电机运行方式为电动机模式。在发电机模式下，输入可以是一个正的常数，也可以是一个函数或者是原动机模块的输出；在电动机模式下，输入通常是一个负的常数或者是函数。模块的第2个输入端子（Vf）是励磁电压，在发电机模式下可以由励磁模块提供，在电动机模式下为一个常数。 在Simulink仿真环境中打开Simulink库，找出相应的单元部件模型，构造仿真模型，三相电压源幅值为4403，频率为50Hz。按图连接好线路，设置参数，建立其仿真模型，仿真时间为5s，仿真方法为ode23tb，并对各个单元部件模型的参数进行修改，如图所示。

电力电子技术matl新编仿真实验报告

电力电子技术m a t l新编仿真实验报告 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

上海电机学院卢昌钰 BG0801 10号 1.单相半波可控整流电路 （1）电阻性负载（R=1欧姆，U2=220V,α=30°） 接线图 电阻性负载二次电压，输出电压，二次电流，输出电流，晶闸管电压曲线 输入电压与输出电压波形 （2）阻感负载（R=1欧姆，L=，U2=220V,α=30°） 接线图 阻感负载二次电压，输出电压，二次电流，输出电流，晶闸管电压曲线 输入电压与输出电压波形 （3）阻感负载+续流二极管（R=1欧姆，L=，U2=220V,α=30°）有问题 接线图 阻感负载二次电压，输出电压，二次电流，输出电流，晶闸管电压曲线 输入与输出电压波形 2.单相桥式全控整流电路

（1）电阻性负载（R=1欧姆，U2=220V,α=60°） 电阻性负载电路图搭建 电阻负载输入电压和输出电压对比 电阻负载直流电压和电流波形 电阻负载时晶闸管T1的波形 电流i2的曲线 （2）电感性负载（R=1欧姆，L=,α=60°，U2=220V,） 阻感负载电路图搭建 阻感负载电压输入与输出波形 阻感负载输出电流id 阻感负载输出电压ud 阻感负载交变时的电流i2

阻感负载交变时的电压u2 阻感负载VT1的电压波形 （3）电感性负载+续流二极管（R=1欧姆，L=,α=60°，U2=220V,） 电感性负载+续流二极管接线图 输入和输出电压波形 负载电流 负载电压 二次侧电流 晶闸管两端电压 3.单相桥式半空整流电路 （1）电阻负载（R=1欧姆，α=60°，U2=220V,） 接线图 二次侧电压，负载电压，二次侧电流，负载电流，晶闸管电压，二极管电压，二 极管电流波形图 （2）阻感负载（R=1欧姆，L=，α=60°，U2=220V,） 接线图 二次侧电压，负载电压，二次侧电流，负载电流，晶闸管电压，二极管电压，二 极管电流波形图 （3）阻感负载+续流二极管（R=1欧姆，L=，α=60°，U2=220V,） 接线图 二次侧电压，负载电压，二次侧电流，负载电流，晶闸管VT1电压，二极管VD4 电压，二极管VD4电流波形图

MATLAB通信系统仿真实验报告1

MATLAB通信系统仿真实验报告

实验一、MATLAB的基本使用与数学运算 目的：学习MATLAB的基本操作，实现简单的数学运算程序。 内容： 1-1要求在闭区间[0，2π]上产生具有10个等间距采样点的一维数组。试用两种不同的指令实现。 运行代码：x=[0:2*pi/9:2*pi] 运行结果： 1-2用M文件建立大矩阵x x=[0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.11.21.31.41.51.61.71.81.9 2.12.22.32.42.52.62.72.82.9 3.13.23.33.43.53.63.73.83.9] 代码：x=[0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.11.21.31.41.51.61.71.81.9 2.12.22.32.42.52.62.72.82.9 3.13.23.33.43.53.63.73.83.9] m_mat 运行结果： 1-3已知A=[5，6;7，8]，B=[9，10;11,12]，试用MATLAB分别计算 A+B,A*B,A.*B,A^3，A.^3，A/B,A\B. 代码：A=[56;78]B=[910;1112]x1=A+B X2=A-B X3=A*B X4=A.*B X5=A^3 X6=A.^3X7=A/B X8=A\B

运行结果： 1-4任意建立矩阵A，然后找出在[10,20]区间的元素位置。 程序代码及运行结果： 代码：A=[1252221417;111024030;552315865]c=A>=10&A<=20运行结果： 1-5总结：实验过程中，因为对软件太过生疏遇到了些许困难，不过最后通过查书与同学交流都解决了。例如第二题中，将文件保存在了D盘，而导致频频出错，最后发现必须保存在MATLAB文件之下才可以。第四题中，逻辑语言运用到了ij，也出现问题，虽然自己纠正了问题，却也不明白错在哪了，在老师的讲解下知道位置定位上不能用ij而应该用具体的整数。总之第一节实验收获颇多。

电力电子仿真仿真实验报告

目录 实验一：常用电力电子器件特性测试 (3) （一）实验目的： (3) 掌握几种常用电力电子器件（SCR、GTO、MOSFET、IGBT）的工作特性； (3) 掌握各器件的参数设置方法，以及对触发信号的要求。 (3) （二）实验原理 (3) （三）实验内容 (3) （四）实验过程与结果分析 (3) 1．仿真系统 (3) 2．仿真参数 (4) 3．仿真波形与分析 (4) 4．结论 (10) 实验二：可控整流电路 (11) （一）实验目的 (11) （二）实验原理 (11) （三）实验内容 (11) （四）实验过程与结果分析 (12) 1．单相桥式全控整流电路仿真系统，下面先以触发角为0度，负载为纯电阻负载为例 (12) 2．仿真参数 (12) 3．仿真波形与分析 (14) 实验三：交流-交流变换电路 (19) （一）实验目的 (19) （三）实验过程与结果分析 (19) 1）晶闸管单相交流调压电路 (19) 实验四：逆变电路 (26) （一）实验目的 (26)

（二）实验内容 (26) 实验五：单相有源功率校正电路 (38) （一）实验目的 (38) （二）实验内容 (38) 个性化作业： (40) （一）实验目的： (40) （二）实验原理： (40) （三）实验内容 (40) （四）结果分析： (44) （五）实验总结： (45)

实验一：常用电力电子器件特性测试 （一）实验目的： 掌握几种常用电力电子器件（SCR、GTO、MOSFET、IGBT）的工作特性； 掌握各器件的参数设置方法，以及对触发信号的要求。（二）实验原理 将电力电子器件和负载电阻串联后接至直流电源的两端，给器件提供触发信号，使器件触发导通。 （三）实验内容 ?在MATLAB/Simulink中构建仿真电路，设置相关参数。 ?改变器件和触发脉冲的参数设置，观察器件的导通情况及负载端电压、器件电流的变化情况。 （四）实验过程与结果分析 1．仿真系统 以GTO为例，搭建仿真系统如下：

北京理工大学电路仿真实验报告

实验1叠加定理的验证 实验原理： 实验步骤： 1.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4，直流电压源、直流电流源，电流表电压表，并按上图连接； 2.设置电路参数： 电阻R1=R2=R3=R4=1Ω，直流电压源V1为12V，直流电流源I1为10A。 3．实验步骤： 1）点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1；

2）点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为0V，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2；

3）点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为12V，将直流电流源的电流值设置为0A，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3； 原理分析： 以电流表示数i为例： 设响应i对激励Us、Is的网络函数为H1、H2，则i=H1*Us+H2*Is 由上式可知，由两个激励产生的响应为每一个激励单独作用时产生的响应之和。 则有，I1=I2+I3（1）;同理，U1=U2+U3（2）. 经检验，6.800=2.000+4.800，-1.600=-4.000+2.400，符合式（1）、（2），即叠加原理成立。

实验2并联谐振电路仿真 实验原理： 实验步骤： 1.原理图编辑: 分别调出电阻R1、R2，电容C1，电感L1，信号源V1； 2.设置电路参数： 电阻R1=10Ω，电阻R2=2KΩ，电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。信号源V1设置为AC=5v，Voff=0，Freqence=500Hz。 3.分析参数设置： （1）AC分析： 要求：频率范围1HZ—100MEGHZ，输出节点为Vout。 步骤：依次选择选择菜单栏里的“simulate->Analyses->AC Analysis”，调出交流分析参数设置对话窗口，起始频率设为1Hz，停止频率设为100MHz，扫描类型为十倍频程，每十倍频程点数设

电力系统分析仿真实验报告

电力系统分析仿真实验报告

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电力系统分析仿真 实验报告 ****

目录 实验一电力系统分析综合程序PSASP概述 (3) 一、实验目的 (3) 二、PSASP简介 (3) 三、实验内容 (5) 实验二基于PSASP的电力系统潮流计算实验 (9) 一、实验目的 (9) 二、实验内容 (9) 三、实验步骤 (14) 四、实验结果及分析 (15) 1、常规方式 (15) 2、规划方式 (23) 五、实验注意事项 (31) 六、实验报告要求 (31) 实验三一个复杂电力系统的短路计算 (33) 一、实验目的 (33) 二、实验内容 (33) 三、实验步骤 (34) 四、实验结果及分析 (35) 1、三相短路 (35) 2、单相接地短路 (36) 3、两相短路 (36) 4、复杂故障短路 (36) 5、等值阻抗计算 (37) 五、实验注意事项 (38) 六、实验报告要求 (38)

实验五基于PSASP的电力系统暂态稳定计算实验 (39) 一、实验目的 (39) 二、实验内容 (39) 三、实验步骤 (40) 四、实验结果级分析 (40) 1、瞬时故障暂态稳定计算 (40) 2、冲击负荷扰动计算 (44) 五、实验注意事项 (72) 六、实验结果检查 (72)

实验一电力系统分析综合程序PSASP概述 一、实验目的 了解用PSASP进行电力系统各种计算的方法。 二、PSASP简介 1．PSASP是一套功能强大，使用方便的电力系统分析综合程序，是具有我国自主知识产权的大型软件包。 2．PSASP的体系结构： 报表、图形、曲线、 潮流计算短路计 电网基固定用户自定固定 第一层是：公用数据和模型资源库，第二层是应用程序包，第三层是计算结果和分析工具。 3．PSASP的使用方法：（以短路计算为例） 1).输入电网数据，形成电网基础数据库及元件公用参数数据库，（后者含励磁调节器，调速器，PSS等的固定模型），也可使用用户自定义模型UD。在此，可将数据合理组织成若干数据组，以便下一步形成不同的计算方案。

通信工程系统仿真实验报告

通信原理课程设计 实验报告 专业：通信工程 届别：07 B班 学号：0715232022 姓名：吴林桂 指导老师：陈东华

数字通信系统设计 一、 实验要求： 信源书记先经过平方根升余弦基带成型滤波，成型滤波器参数自选，再经BPSK ，QPSK 或QAM 调制（调制方式任选），发射信号经AWGN 信道后解调匹配滤波后接收，信道编码可选（不做硬性要求），要求给出基带成型前后的时域波形和眼图，画出接收端匹配滤波后时域型号的波形，并在时间轴标出最佳采样点时刻。对传输系统进行误码率分析。 二、系统框图 三、实验原理： QAM 调制原理：在通信传渝领域中，为了使有限的带宽有更高的信息传输速率，负载更多的用户必须采用先进的调制技术，提高频谱利用率。QAM 就是一种频率利用率很高的调制技术。 t B t A t Y m m 00sin cos )(ωω+= 0≤t ≤Tb 式中 Tb 为码元宽度t 0cos ω为 同相信号或者I 信号； t 0s i n ω 为正交信号或者Q 信号； m m B A ,为分别为载波t 0cos ω,t 0sin ω的离散振幅； m 为 m A 和m B 的电平数，取值1 , 2 , . . . , M 。 m A = Dm*A ；m B = Em*A ； 式中A 是固定的振幅，与信号的平均功率有关，（dm ，em ）表示调制信号矢量点在信号空

间上的坐标，有输入数据决定。 m A 和m B 确定QAM 信号在信号空间的坐标点。称这种抑制载波的双边带调制方式为 正交幅度调制。 图3.3.2 正交调幅法原理图 Pav=（A*A/M ）*∑(dm*dm+em*em) m=(1,M) QAM 信号的解调可以采用相干解调,其原理图如图3.3.5所示。 图3.3.5 QAM 相干解调原理图 四、设计方案： (1)、生成一个随机二进制信号 (2)、二进制信号经过卷积编码后再产生格雷码映射的星座图 (3)、二进制转换成十进制后的信号 (4)、对该信号进行16-QAM 调制 (5)、通过升余弦脉冲成形滤波器滤波，同时产生传输信号 (6)、增加加性高斯白噪声，通过匹配滤波器对接受的信号滤波 (7)、对该信号进行16-QAM 解调 五、实验内容跟实验结果：

电力电子电路分析与仿真实验报告模板

电力电子电路分析与仿真 实验报告 学院：哈尔滨理工大学荣成学院 专业： 班级： 姓名： 学号： 年月日

实验1降压变换器 一、实验目的： 设计一个降压变换器，输入电压为220V，输出电压为50V，纹波电压为输出电压的0.2%，负载电阻为20欧，工作频率分别为220kHz。 二、实验内容： 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料： MATLAB仿真软件 四、实验原理图： 五、实验方法及步骤： 1．建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File，选择New，再在弹出菜单中选择Model，这时出现一个空白的仿真平台，在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2．提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器，在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

3．仿真模型如图所示。 六、参数设置 七、仿真结果分析

实验2升压变换器 一、实验目的： 将一个输入电压在3~6V的不稳定电源升压到稳定的15V，纹波电压低于0.2%，负载电阻10欧，开关管选择MOSFET，开关频率为40kHz,要求电感电流连续。 二、实验内容： 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料： MATLAB仿真软件 五、实验原理图： 五、实验方法及步骤： 1．建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File，选择New，再在弹出菜单中选择Model，这时出现一个空白的仿真平台，在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2．提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器，在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

电路仿真实验报告

本科实验报告 实验名称：电路仿真 实验1 叠加定理的验证 1.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4，直流电压源、直流电流源，电流表电压表（Group:Indicators, Family:VOLTMETER 或

AMMETER）注意电流表和电压表的参考方向），并按上图连接； 2. 设置电路参数： 电阻R1=R2=R3=R4=1Ω，直流电压源V1为12V，直流电流源 I1为10A。 3．实验步骤： 1）、点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1； 2）、点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为0V，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2； 3）、点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为12V，将直流电流源的电流值设置为0A，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3； 4.根据叠加电路分析原理,每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用于电路时，在该元件上产生的电流或电压的代数和。 所以，正常情况下应有U1=U2+U3,I1=I2+I3; 经实验仿真： 当电压源和电流源共同作用时，U1=-1.6V I1=6.8A. 当电压源短路即设为0V,电流源作用时，U2=-4V I2=2A 当电压源作用，电流源断路即设为0A时，U3=2.4V I3=4.8A

所以有U1=U2+U3=-4+2.4=-1.6V I1=I2+I3=2+4.8=6.8A 验证了原理 实验2 并联谐振电路仿真 2.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2，电容C1，电感L1，信号源V1，按上图连接并修改按照例如修改电路的网络标号； 3.设置电路参数： 电阻R1=10Ω，电阻R2=2KΩ，电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。信号源V1设置为AC=5v，Voff=0，Freqence=500Hz。 4.分析参数设置： AC分析：频率范围1HZ—100MHZ，纵坐标为10倍频程，扫描点数为10，观察输出节点为Vout响应。 TRAN分析：分析5个周期输出节点为Vout的时域响应。 实验结果： 要求将实验分析的数据保存 (包括图形和数据)，并验证结果是否正确，最后提交实验报告时需要将实验结果附在实验报告后。 根据并联谐振电路原理,谐振时节点out电压最大且谐振频率为w0=1/LC=1000 10，f0=w0/2 =503.29Hz 谐振时节点out电压 * 理论值由分压公式得u=2000/(2000+10)*5=4.9751V.

OFDM系统仿真实验报告

无线通信——OFDM系统仿真

一、实验目的 1、了解OFDM 技术的实现原理 2、利用MATLAB 软件对OFDM 的传输性能进行仿真并对结论进行分析。 二、实验原理与方法 1 OFDM 调制基本原理 正交频分复用(OFDM)是多载波调制(MCM)技术的一种。MCM 的基本思想是把数据流串并变换为N 路速率较低的子数据流，用它们分别去调制N 路子载波后再并行传输。因子数据流的速率是原来的1/N ，即符号周期扩大为原来的N 倍，远大于信道的最大延迟扩展，这样MCM 就把一个宽带频率选择性信道划分成N 个窄带平坦衰落信道，从而“先天”具有很强的抗多径衰落和抗脉冲干扰的能力，特别适合于高速无线数据传输。OFDM 是一种子载波相互混叠的MCM ，因此它除了具有上述毗M 的优势外，还具有更高的频谱利用率。OFDM 选择时域相互正交的子载波，创门虽然在频域相互混叠，却仍能在接收端被分离出来。 2 OFDM 系统的实现模型 利用离散反傅里叶变换( IDFT) 或快速反傅里叶变换( IFFT) 实现的OFDM 系统如图1 所示。输入已经过调制(符号匹配) 的复信号经过串P 并变换后,进行IDFT 或IFFT 和并/串变换,然后插入保护间隔,再经过数/模变换后形成OFDM 调制后的信号s (t ) 。该信号经过信道后,接收到的信号r ( t ) 经过模P 数变换,去掉保护间隔以恢复子载波之间的正交性,再经过串/并变换和DFT 或FFT 后,恢复出OFDM 的调制信号,再经过并P 串变换后还原出输入的符号。 图1 OFDM 系统的实现框图 从OFDM 系统的基本结构可看出, 一对离散傅里叶变换是它的核心,它使各子载波相互正交。设OFDM 信号发射周期为[0,T],在这个周期内并行传输的N 个符号为001010(,...,)N C C C -，,其中ni C 为一般复数, 并对应调制星座图中的某一矢量。比如00(0)(0),(0)(0)C a j b a b =+?和分别为所要传输的并行信号, 若将

电子仿真实验报告doc

电子仿真实验报告 篇一：电路仿真实验报告 实验一电路仿真 一、实验目的 通过几个电路分析中常用定理和两个典型的电路模块，对Multisim的主窗口、菜单栏、工具栏、元器件栏、仪器仪表和一些基本操作进行学习。 二、实验内容 1.叠加定理：在任何由线性元件、线性受控源及独立源组成的线性电路中，每一支路的响应都可以看成是各个独立电源单独作用时，在该支路中产生响应的代数和； 2.戴维南定理：一个含独立源、线性受控源、线性电阻的二端电路N，对其两个端子来说都可以等效为一个理想电压源串联内阻的模型。其理想电压源的数值为有源二端电路N的两个端子间的开路电压uoc，串联的内阻为N内部所有独立源等于零，受控源保留时两端子间的等效电阻Req，常记为R0； 3.互易定理：对一个仅含线性电阻的二端口，其中，一个端口夹激励源，一个端口做响应端口。在只有一个激励源的情况下，当激励与响应互换位置时，同一激励所产生的响应相同； 4.暂态响应：在正弦电路中，电量的频率、幅值、相位

都处于稳定的数值，电路的这种状态称为稳定状态。电路从一种稳态向另一种稳态转换的过程称为过渡过程，由于过渡过程一般都很短暂，因此也称为暂态过程，简称暂态； 5.串联谐振：该电路是一个由电阻、电容和电感串联组成，当激励源的频率达到谐振频率时，输出信号的幅值达到最大。 三、实验结果及分析 1.叠加定理： ①两个独立源共同作用时： ②电压源单独作用时： ③电流源单独作用时： 2.戴维南定理： 所以，根据戴维南定理可知，该电路的戴维南等效电阻 Req=10.033/(781.609*10-6) =12.8 kΩ 3.互易定理： 当激励源与响应互换位置之后， 该激励源所产生的响应不变。 4.暂态响应： ①当电容C=4.7uF时， ②当电容C=1uF时， 对比①、②所对应的输出响应的波形图可以得知：电容

电力系统仿真实验

实验简介 一．仿真软件简介 “电力世界仿真器” (Power World Simulator)。Power World Simulator是一个优秀的软件包，能够处理任何规模的电力系统，在大学、公司、政府管理人员、电力市场人员等中被广泛使用。本书的CD在该软件平台上集成了计算例题、问题和课程设计，对学生学习及理解概念和方法很有帮助。 可视化电网是最新的研究成果，也是今后电力系统潮流计算、研究的方向。其中关于潮流管理、网络控制、电力市场环境下的线路阻塞、三维网络图、市场力等问题都是很新的。 良好的人机交互界面，使用者可依托Power World Simulator，在该软件的基础上进行方便的修改，或者按照自己的设计要求，搭建实际的电力网络进行仿真。具有一定的实用性。 二．软件使用说明 两种模式：运行模式（Run Mode）、编辑模式（Edit Mode） 以两母线电力系统（Two Bus Power System）为例，介绍“电力世界仿真器”的使用： 菜单栏：文件、仿真、例题信息、选项/工具、最优潮流、窗口、帮助“文件”：新建、打开、保存、关闭、打印等 “仿真”：运行、暂停、重新开始、恢复还原、牛顿单步潮流算法、极坐标牛顿-拉弗逊潮流算法、高斯-塞德尔潮流算法等 “例题信息”：例题简介、发电机信息、母线（节点）信息、线路/变压器信息、负荷信息、导纳矩阵等 “选项/工具”：算法/环境---潮流算法（迭代收敛误差、最大迭代次数、功率基准、缺省潮流算法等）、短路分析 工具栏：略 Message log：信息日志，记录运行过程中的状态数据

例1-1 两节点电力系统的潮流仿真 1）打开例1-1：File—Open Case—Example1-1—Two Bus Power System 2）分析例1-1： a．单电源辐射型网络，网络元件（发电机、负荷、线路、断路器），网络节点（母线），额定电压，负荷率饼状图 b．元件参数：指向相应元件点右键---Information Dialogue．各元件参数如下：发电机：Bus Number、Bus Name、ID、Status Power and V oltage Control；Input-Output；Fault Parameter 母线：Bus Number、Bus Name、V oltage（p.u.）、V oltage（kv）、Angle（deg）、Status、Device Info（Load Information、Generator Information、Shunt Admittance） 线路（变压器）：From Bus---To Bus、Nominal kv、Circuit、 Parameter（R、X、B、C）；Limit A/B/C；Status； Flows：Line flow at Bus（Bus A）、Line flow at Bus（Bus B） 负荷率饼状图：From Bus---To Bus、Circuit、MVA Rating 负荷：Bus Number、Bus Name、ID、Status Load Information：Base Load Model（Constant Power、Constant Current、 Constant Impedance ）；Current Load（MW V alue、Mvar V alue、Load Multiplier、Bus V oltage Magnitude） 3）运行例1-1： a．Play（开始迭代）---Pause，观察仿真结果 b．更改元件的参数，如负荷大小、线路阻抗等，重新进行仿真 4）结果分析 a．观察仿真结果，如各节点电压、负荷率、功率分布、功率损耗等 b．记录各相关元件的参数，采用手算潮流的方法分析计算，并与仿真结果进行对比。 c．更改元件的参数，如负荷大小、线路阻抗等，重新进行仿真，并观察仿真结果，如各节点电压、负荷率、功率分布、功率损耗等。

通信系统仿真实验报告(DOC)

通信系统实验报告——基于SystemView的仿真实验 班级： 学号： 姓名： 时间：

目录 实验一、模拟调制系统设计分析 -------------------------3 一、实验内容-------------------------------------------3 二、实验要求-------------------------------------------3 三、实验原理-------------------------------------------3 四、实验步骤与结果-------------------------------------4 五、实验心得------------------------------------------10 实验二、模拟信号的数字传输系统设计分析------------11 一、实验内容------------------------------------------11 二、实验要求------------------------------------------11 三、实验原理------------------------------------------11 四、实验步骤与结果------------------------------------12 五、实验心得------------------------------------------16 实验三、数字载波通信系统设计分析------------------17 一、实验内容------------------------------------------17 二、实验要求------------------------------------------17 三、实验原理------------------------------------------17 四、实验步骤与结果------------------------------------18 五、实验心得------------------------------------------27

实验报告-电力电子仿真实验

电力电子仿真实验 实验报告 院系：电气与电子工程学院 班级：电气1309班 学号： 1131540517 学生姓名：王睿哲 指导教师：姚蜀军 成绩： 日期：2017年 1月2日

目录 实验一晶闸管仿真实验 (3) 实验二三相桥式全控整流电路仿真实验 (6) 实验三电压型三相SPWM逆变器电路仿真实验 (18) 实验四单相交-直-交变频电路仿真实验 (25) 实验五VSC轻型直流输电系统仿真实验 (33)

实验一晶闸管仿真实验 实验目的 掌握晶闸管仿真模型模块各参数的含义。 理解晶闸管的特性。 实验设备：MATLAB/Simulink/PSB 实验原理 晶闸管测试电路如图1-1所示。u2为电源电压，ud为负载电压，id为负载电流，uVT 为晶闸管阳极与阴极间电压。 图1-1 晶闸管测试电路 实验内容 启动Matlab，建立如图1-2所示的晶闸管测试电路结构模型图。

图1-2 带电阻性负载的晶闸管仿真测试模型 双击各模块，在出现的对话框内设置相应的模型参数，如图1-3、1-4、1-5所示。 图1-3 交流电压源模块参数

图1-4 晶闸管模块参数 图1-5 脉冲发生器模块参数 固定时间间隔脉冲发生器的振幅设置为5V，周期与电源电压一致，为0.02s（即频率为50Hz），脉冲宽度为2（即7.2o），初始相位（即控制角）设置为0.0025s（即45o）。 串联RLC分支模块Series RLC Branch与并联RLC分支模块Parallel RLC Branch的参数设置方法如表1-1所示。 元件串联RLC分支并联RLC分支 类别电阻数值电感数值电容数值电阻数值电感数值电容数值单个电阻R0inf R inf0 单个电感0L inf inf L0 单个电容00C inf inf C

电路仿真实验报告.pdf

实验1 叠加定理的验证 一、电路图 二、实验步骤 1.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4，直流电压源、直流电流源，电流表电压表（注意电流表和电压表的参考方向），并按上图连接； 2.设置电路参数： 电阻R1=R2=R3=R4=1Ω，直流电压源V1为12V，直流电流源 I1为 10A。 3.实验步骤：

1）、点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1； 2）、点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为0V，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2； 3）、点击停止按钮记录，将直流电压源的电压值设置为12V，将直流电流源的电流值设置为0A，再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3； 根据电路分析原理，解释三者是什么关系？并在实验报告中验证原理。 三、实验数据： 电压电流U/V I/A 第一组12V 10A 6.800 -1.600 第二组0V 10A 2.000 -4.000 第三组12V 0A 4.800 2.400 四、实验数据处理： U2 + U3 = 2.000V + 4.800V = 6.800V = U3 I2 + I3 = (-4.000A) + 2.400A= -1.600A = I1 五、实验结论： 由电路分析叠加原理知：由线性电路、线性受控源及独立源组成的电路中，每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用

时，在该元件上产生的的电流或电压的代数和。 本次实验中，第一组各数据等于第二组与第三组各对应实验数据之和，与叠加原理吻合，验证了叠加原理的正确性，即每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用时，在该元件上产生的的电流或电压的代数和。