实验五 基于Simulink的电路系统仿真
一、实验目的
1、熟悉Simulink的工作环境；
2、掌握Simulink电力系统工具箱的使用；
3、掌握在Simulink的工作环境中建立电路系统的仿真模型。
二、实验内容
如图１所示为RLC串联电路。当元件参数满足条件ωL=1/(ωC)时，电路发生串联谐振，其端口电压与电流同相位，对外呈现阻性。在本实验中，电路元件参数如下：R?1?，L?107.42e?3H，C?3.77?F，谐振频率大约在250Hz处，即该电路对5次谐波发生串联谐振。
++?U?LUj?L-+R-1j?C?RU--+?CU
图1 RLC串联电路
在Simulink中建立RLC串联电路模型，并进行仿真：
用阻抗分析仪分析串联电路的频率特性：
分析仿真结果，假设要使电路对3、7次谐波分别发生串联谐振，L和C的参数如何选取。
经计算是电路对三次谐波发生串联谐振，需使f=150Hz即：
1/（2pi*sqrt(LC)）=150,可取L=45e-6F,C=25e-3F.要使电路对七次谐波发生串联谐振，使f=350Hz即：1/（2pi*sqrt(LC)）=350,可取L=103e-6F,C=2e-3F. 当F=250HZ时，电路谐振，即对五次谐波发生串联谐振。得到下图：
F=125Hz电流和电压波形：
实验六 基于Simulink的简单电力系统仿真
一、实验目的
1、熟悉Simulink的工作环境；
2、掌握Simulink电力系统工具箱的使用；
3、掌握在Simulink的工作环境中建立简单电力系统的仿真模型。
二、实验内容
输电线路电路参数建模时采用电力系统分析中常用的π型等值电路，搭建如图１所示的一个简单交流单相电力系统，在仿真进行中，负载通过断路器切除并再次投入。π型等值电路具体元件参数如下：R?5.2?，L?0.138H，
C1?C2?0.967?F。
断路器+-ZY2Y2负载π型等值电路图1 简单电力系统仿真示意图
在Simulink中建立简单交流单相电力系统模型，并进行仿真，观测负载电流和输电线路末端电压：
结合理论知识分析上述观测信号变化的原因：
传输线有电感电容等各种参数，不是纯电阻。在断路器断开和闭合时，电压波形发生震荡和失真。
比较不同功率因数，如cosφ=1、cosφ=0.8(感性)、cosφ=0.8(容性)负载条件下的仿真结果。
cosφ=1时仿真结果：
cosφ=0.8（感性）时仿真结果：
cosφ=0.8（感性）时仿真结果：
通过以上对不同功率因数仿真发现，当电流为恒定值时，cosφ=1、cosφ=0.8感性的电压正弦波上都出现了很大的杂波，而cosφ=0.8容性的电压波形稳定，没有杂波产生。