高压直流输电 课程设计 报告
高压直流输电 课程设计 报告
摘要HVDc-Vsc系统是一种基于电压型自换相换流器即电压源换流器(vsc)和由PwM 控制的串联绝缘栅双极晶体管IGBT)或门极可关断晶闸管(GTO)的新型直流输电技术。
由于是一种新的技术，与其相关的许多技术问题还没有解决或解决的不够好，特别是换流器拓扑结构和控制策略等方面。
本文首先对高压直流输电技术的发展应用进行了综述，研究了适用于HVDc-Vsc的电压源换流器的基本特点。
其次，分析了电压源换流器的基本原理，对两电平换流器的拓扑结构进行的了详细的分析，并且由两电平换流器基本结构出发，给出了基于两电平换流器多脉波换流器的组成结构。
然后分析了多电平换流器的拓扑结构，主要包括二极管钳位式多电平换流器、飞跨电容式多电平换流器及级联式多电平换流器。
并且详细讨论了三相三电平换流器的拓扑结构．再次，对目前应用较为广泛的两电平换流器的正弦SPWM调制策略原理进行了详细的分析，建立了基于开关桥臂函数的两电平换流器数学模型。
在此基础上，建立了三电平换流器的正弦sPwM控制策略并且建立了三电平换流器的数学模型．介绍了换流器空间矢量调制策略的基本方法。
详细分析了电压合成矢量的空闻调制算法，通过矢量在坐标轴上投影的内在联系，实现了开关矢量快速识别．通过与sPwM算法的比较，证明了空间矢量调制算法的快速性与高效性。
最后采用MA TLab／simulink对各种控制方法进行了仿真，验证了控制算法的正确性，并且建立了基于vSC的直流输电系统的稳态模型，给出了定直流电压和定直流电流控制端控制量与被控制量之间的关系．并且进行了HVDc-Vsc 的系统仿真，获得了较理想的输出波形．HVDC．VSC的基本原理轻型直流输电技术(基于电压源换流器的输电技术)，其核心是采用适用于高压大容量输变电的全控型电力电子期间如GTO、IGBT、IGCT等及脉宽调制(PwM)技术的直流输电。
目前在HvDc一VSC中应用较多的是可关断器件IGBT，相对于GTO与IGCT，其通断容量小，开关频率高，通断损耗较小，且驱动电路简单。
【精品】高压直流输电系统的设计943835
高压直流输电系统的毕业论文设计1绪论1。
1高压直流输电技术的发展概况电力技术的发展是从直流输电技术是从20世纪50年代开始得到应用，并且在近年来迅速发展的一项新技术。
经过半个世纪的发展,高压直流输电技术的应用取得了长足的进步。
据不完全统计，目前包括在建工程在内，世界上已有近百个HVDC工程，遍布5大洲20多个国家。
它与交流输电相互配合，构成现代电力传输系统。
直流输电的发展可大致分为下面三个阶段：(1)1954年以前，试验阶段。
由于50年代初交流系统高压输电处于发展的黄金时代，加上当时技术水平的限制,直流输电发展缓慢并且不受重视。
（2）1954年至1972年，发展阶段。
1954年瑞典建成世界上第一条工业直流输电线路，标志着直流输电进入实用阶段。
在这一阶段，直流输电设备的制造技术、施工质量、运行水平都有了很大的提高.直流输电技术应用到水下输电，不同额定频率交流系统互连，远距离大功率输电等多个方面。
(3）1972年至今，快速发展阶段。
1972年晶闸管阀换流器第一次在工程中应用，取代了汞弧阀，使直流输电技术提高了一大步。
直流输电技术得到了普遍的重视[1].1。
2我国高压直流输电的发展我国对高压直流输电的研究起步较晚，从60年代初开始,并由于种种原因中断了一段时间.70年代前半期才又先后在浙江、上海、北京、西安等地恢复实验研究工作。
1977年,在上海建成并投运了我国第一条31kV，4。
65MW，地下电缆长8.6km的直流输电试验线路。
1987年,在浙江舟山投运了±1O0kV,100MW，全长54km的高压直流工程，这是我国第一条自行设计、施工、全部设备国产化的线路。
1990年投运的葛洲坝至上海的电压±500kV,传输功率1200MW,输送距离约1045km的高压直流输电线路是我国当时规模最大的直流工程。
它的建成标志着我国高压直流输电技术上了一个台阶,为今后我国直流输电的建设和发展积累了丰富的经验。
高压直流实验报告
高压直流实验报告实验目的本实验旨在通过搭建高压直流电路和观察实验现象，了解高压直流的基本特性和应用。
实验仪器和材料1. 直流电源2. 电阻器3. 导线4. 电压表5. 安全手套等安全用具实验原理直流电是指电流在方向上始终保持不变的电流，其特点是具有恒定的电压和电流大小。
而高压直流是指电压达到一定程度（通常大于1000V）的直流电。
实验步骤1. 组装电路：将直流电源的正极和负极分别连接到电阻器的两端，通过导线连接。
2. 打开电源：保证电源的开关处于关闭状态，然后插入电源插座，并将开关打开。
3. 观察实验现象：通过电压表测量电压的大小，并记录下来。
4. 关闭电源：实验完成后，关闭电源开关，并拔掉电源插头。
实验结果与分析在实验过程中，我们观察到电压表显示高压直流电的电压大小稳定在设定值附近，并且没有出现明显的波动。
这说明高压直流电具有恒定的电压特性。
高压直流电常用于输电、电力系统中的变电站、电力设备等。
由于电流只在一个方向上流动，电能传输效率较高且损耗较小。
同时，高压直流电可以通过升压变压器来降低输电的损耗，减少线路损耗和电能损耗。
另外，高压直流电还被广泛应用于工业生产，如电力电子设备、电荷和放电等领域。
在电子设备上，通过使用高压直流电可以降低能源消耗和频率调节的成本。
在电荷和放电领域，高压直流电提供了更稳定的电能供应和更精确的控制。
实验结论通过实验我们了解到，高压直流电具有恒定的电压特性，可以用于电力输送和电子设备等领域。
高压直流电具有高能源传输效率、低损耗和更精确的控制等优点。
实验注意事项1. 在进行高压直流实验时，务必佩戴好安全手套等安全装备，以保证实验过程的安全。
2. 注意正确连接电路，避免短路或其他不安全情况的发生。
3. 在实验结束后，及时关闭电源，避免电流对实验者造成伤害。
参考文献1. 张三, 李四. （2020）. 《高压直流电的基本特性与应用》. 电工技术杂志, 35(2), 45-56.。
直流高压演示实验报告
直流高压演示实验报告实验目的本实验旨在通过直流高压演示，展示直流电的特性和相关现象，加深学生对直流电的理解和认识。
实验器材- 高压发生器- 电离器- 放大电路- 示波器- 导线- 多米电表实验步骤1. 将高压发生器接通电源，并设置所需的直流电压。
2. 连接电离器装置，其中一个电极连接到高压发生器的正极，另一个电极连接到高压发生器的负极。
3. 将放大电路连接到电离器装置的输出端和地线上，并将示波器连接到放大电路的输出端。
4. 打开高压发生器和示波器，观察示波器上的波形和幅值变化。
实验原理直流高压演示实验的基本原理是利用高压发生器产生直流电压，并通过电离器将电能转换成电离空气所需的能量，从而形成一个可以导电的通路。
该通路上的电流经过放大电路增强后，通过示波器可以看到波形和幅值的变化。
实验结果在实验过程中，通过调节高压发生器的输出电压，我们观察到了以下现象：- 当电压较低时，电离器无法形成导电通路，示波器上没有任何波形显示。
- 随着电压的逐渐增加，电离器逐渐形成一个导电通路，示波器上开始出现尖峰状波形。
- 当电压达到一定值后，电离器完全形成导电通路，示波器上的波形变得稳定，并且幅值逐渐增大。
实验分析通过以上观察，我们可以得出以下结论：1. 直流电的特性是电流方向始终保持不变，而波形和幅值则受到电压大小的影响。
2. 当电压较低时，电离器无法提供足够的电能，无法形成完整的导电通路，因此示波器上没有波形显示。
3. 当电压逐渐增加时，电离器能够提供足够的电能，形成导电通路，因此示波器上出现了尖峰状波形。
4. 当电压达到一定值后，电离器完全形成导电通路，并且示波器上的波形稳定，幅值逐渐增大。
实验总结通过直流高压演示实验，我们进一步理解了直流电的特性和相关现象。
我们发现，直流电的方向保持不变，而波形和幅值受到输入电压的影响。
同时，我们还学会了使用高压发生器、电离器、示波器等实验器材，并掌握了实验操作的基本步骤。
参考文献1. 张三, 李四. 直流高压演示实验方法及应用. 物理实验, 20XX(期数): 1-10。
高中物理教案-五高压输电(市一等奖)
高压输电教学设计沈阳一中物理组宋一歌2017年5月减小输电线电阻导线的电阻由什么决定材料、长度、横截面积长度：缩短距离—不可行材料：选择导电性能比较好的金属材料横截面积：增大导体横截面积—太粗，架设困难图片展示实际输电线的样子减小输电电流书上思考与讨论与学生共同完成习题，计算得到，当输送功率一定是，由于P=UI，减小输电电流，就必须提高输电电压。
通过实例，当将输电电压提高100，通过计算公式明显看到损失功率降低1/10000三、高压输电的基本环节欲得到高压电需要变压器（上节课学习内容）用户不可能直接利用高压电，所以到用户处还需要将高压电进行降压处理。
高压输电的基本环节实际的输电过程比较复杂，通过播放科教视频，帮助学生了解实际的输电过程四、电网供电由实际输电过程，从升压变压器，长距离的高压输电线路，各级高低的变电所形成网络性供电，即电网功率。
通过讲解帮助学生了解电网供电的优势，电网供电可以合理利用资源，电网有网络化、国际化、经济、可靠且质量高的特点解通过减小输电线电阻来降低热功率损耗的局限性。
通过书上习题计算，清楚的认识到提高输电电压可以有效的降低功率损耗跟随老师的思路回忆关于变压器的相关知识认真观看视频，了解实际输电过程紧跟老师思路，了解电网供电特点提升的机会，增强学生的自信心。
增强学生实际体验提高学生自主探究问题的能力培养学生科学探究方法培养学生知识综合应用的能力板书设计。
特高压直流输电原理与设计
毕业设计（论文）题目：特高压直流输电原理及设计所属院（系）电子信息工程学院2012年5月28日毕业设计（论文）任务书学院（直属系）：电子信息工程学院时间：2012 年 4月 17日说明：一式两份，一份装订入学生毕业设计（论文）内，一份交学院（直属系）。
目录摘要.............................................................................................................................. I II ABSTRACT ................................................................................................................. I V 第一章引言............................................................................................................. - 1 -1.1研究背景..................................................................................................... - 1 -1.2国内外研究现状......................................................................................... - 2 -1.3本文主要内容............................................................................................. - 3 -第二章系统总体设计.. (4)第三章换流站工作原理 (6)3.1换流站基本介绍 (6)3.2换流站接线原理 (6)3.3换流站工作原理 (8)第四章换流站无功补偿装置 (9)4.1换流站无功补偿原理 (9)4.1.1换流站无功因数 (9)4.1.2换流器消耗无功功率分析 (9)4.2无功补偿装置类型 (12)4.2.1 容性无功补偿装置容量确定 (12)4.2.2 感性无功补偿装置容量确定 (13)4.2.3 无功补偿与交流滤波器的协调 (13)4.2.4 静止无功补偿装置 (14)4.3无功补偿装置分组 (14)4.3.1 无功小组容量估算 (15)4.3.2 无功大组容量确定 (15)4.4无功功率控制 (16)4.4.1不平衡无功控制 (17)4.4.2 交流电压控制 (18)4.4.3 可投切高压电抗器控制 (19)4.4.4 交流系统其他无功补偿设备投切控制 (19)4.4.5 连续调节无功补偿装置 (19)第五章滤波器设计 (21)5.1 PLCI产生的原因及其抑制方法 (21)5.1.1 PLCI产生的原因 (21)5.1.2 PLCI的抑制方法 (21)5.2 RI产生的原因及其抑制方法 (22)5.2.1 RI产生的原因 (22)5.2.2 RI的抑制方法 (23)5.3 换流站交流侧滤波 (23)5.3.1 滤波系统分类 (23)5.4换流站直流侧滤波器 (27)第六章基于MATLAB/Simulink的直流输电仿真 (29)6.1软件介绍 (29)6.1.1 MATLAB语言的特点 (29)6.1.2 MATLAB在电力系统中的应用 (30)6.2直流输电仿真 (31)6.2.1模块设计 (31)6.2.2 仿真结果 (33)参考文献 (35)致谢 (36)摘要特高压直流输电系统存在很多优势，它的发展也越来越得到重视,目前直流输电技术逐渐被广泛应用在实际工程中。
电力电子技术应用课程设计报告
一．高压直流输电基本原理1.主要元件及功能○1换流器换流器由阀桥和带载抽头切换器的整流变压器构成。
阀桥为高压阀构成的6脉波或12脉波的整流器或逆变器。
换流器的任务是完成交—直或直—交转换。
○2滤波器换流器在交流和直流两侧均产生谐波，会导致电容器和附近电机过热，并且会干扰通信系统。
因此，在交流侧和直流侧都装有滤波装置。
○3平波电抗器平波电抗器电感值很大，在直流输电中有着非常重要的作用：1）降低直流线路中的谐波电压和电流。
2）限制直流线路短路期间的峰值电流。
3）防止逆变器换相失败。
4）防止负荷电流不连续。
○4无功功率源在稳态条件下，换流器所消耗的无功功率是传输功率50%左右，在暂态情况下，无功功率的消耗更大。
所以，必须在换流器附近提供无功电源。
○5直流输电线○6电极大多数的直流联络线设计采用大地作为中性导线，与大地相连接的导体（即电极）需要有较大的表面积，以便使电流密度和表面电压梯度较小。
○7交流断路器为了排除变压器故障和使直流联络线停运，在交流侧装有断路器。
图1.双极HVDC系统2.换流器结构及计算公式功能是实现交流—直流或直流—交流的变换，是直流输电系统的关键设备。
换流器的主要原件是阀桥和换流变压器。
在直流输电系统中，为实现换流所需的三相桥式换流器的桥臂，称为换流阀，它是换流器的基本单元设备。
换流阀除了具有整流和逆变功能外，还具有开关的功能，可利用其快速可控性对直流输电的启动和停运进行快速操作。
可分为汞弧阀和半导体阀。
晶闸管阀是由晶闸管元件及其相应的电子电路、阻尼电路、阳极电抗器、均压元件等通过某种形式的电气连接后组装而成的换流桥的桥臂。
现代高压直流输电换流阀主要由晶闸管元件串联组成。
下图为阀的电气连接示意图。
图2.阀的电气连接示意图目前直流输电工程上所采用的换流器有6脉动和12脉动两种。
为了简化滤波装置、减小换流站占地面积、降低换流站造价，绝大多数直流输电工程采用12脉动换流器。
在大功率、远距离直流输电工程中，为了减小滤波影响，常把两个或两个以上换流桥的直流端串联起来，组成多桥换流器。
电力电子：高压直流输电课程设计
引言电力电子技术是以电力变换为主要研究内容的一门工程技术。
对电能进行变换和控制的目的是为了更方便，更有效的使用电能，使电能更好的为人们服务。
按照美国IEEE电力电子协会的定义，电力电子技术是有效地使用功率半导体器件，应用电路和控制理论以及分析开发工具，实现对电能高效的变换和控制的一门技术，包括电压，电流，频率，和波形等方面的变换。
高压直流输电是电力电子技术的一个重要应用领域，与其他应用技术相比，其实用化较早，电压与功率等级最高。
高压直流输电是指将发电场发出的交流电通过换流器转变为直流电，然后通过输电线路把直流电送入受电断，再把直流电转变为交流电供用户使用（逆变）。
因此相控整流及有源逆变是其理论基础与核心技术。
高压直流输电具有功率大，线路造价低，控制性能好等优点是目前解决高压电大容量，长距离输电和异步连网的重要手段。
随着全国联网、西电东送的步伐加快，可再生能源的开发利用, 为扩大直流输电技术的应用创造了良好的条件；而电力电子技术的进步和直流输电设备价格的下降，使HVDC 输电在未来的电力系统中将会更具竞争力。
高压直流输电具有明显的经济性。
直流输电采用两线制，与采用三线制三相交流输电相比，在输电线路导线截面和电流密度相同的条件下，若不考虑趋肤效应，输送相同的电功率，输电线和绝缘材料可节省约1／3。
如果考虑到趋肤效应和各种损耗，输送同样功率交流电所用导线截面积大于或等于直流输电所用导线截面积的1.33倍。
因此，直流输电所用的线材几乎只有交流输电的一半。
另外，线损小。
但是，直流输电系统中的换流站的造价和运行费用要比交流输电系统变电站的高，当输电距离增加到一定值后，直流输电线路所节省的费用刚好抵偿了换流站所增加的费用，此时这个输电距离即被称为交流输电与直流输电的等价距离高压直流输电可以实现额定频率不同(如50Hz、60Hz)的电网的互联，也可以实现额定频率相同但非同步运行的电网的互联。
采用高压直流输电易于实现地下或海底电缆输电。
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摘要HVDc-Vsc系统是一种基于电压型自换相换流器即电压源换流器(vsc)和由PwM 控制的串联绝缘栅双极晶体管IGBT)或门极可关断晶闸管(GTO)的新型直流输电技术。
由于是一种新的技术，与其相关的许多技术问题还没有解决或解决的不够好，特别是换流器拓扑结构和控制策略等方面。
本文首先对高压直流输电技术的发展应用进行了综述，研究了适用于HVDc-Vsc的电压源换流器的基本特点。
其次，分析了电压源换流器的基本原理，对两电平换流器的拓扑结构进行的了详细的分析，并且由两电平换流器基本结构出发，给出了基于两电平换流器多脉波换流器的组成结构。
然后分析了多电平换流器的拓扑结构，主要包括二极管钳位式多电平换流器、飞跨电容式多电平换流器及级联式多电平换流器。
并且详细讨论了三相三电平换流器的拓扑结构．再次，对目前应用较为广泛的两电平换流器的正弦SPWM调制策略原理进行了详细的分析，建立了基于开关桥臂函数的两电平换流器数学模型。
在此基础上，建立了三电平换流器的正弦sPwM控制策略并且建立了三电平换流器的数学模型．介绍了换流器空间矢量调制策略的基本方法。
详细分析了电压合成矢量的空闻调制算法，通过矢量在坐标轴上投影的内在联系，实现了开关矢量快速识别．通过与sPwM算法的比较，证明了空间矢量调制算法的快速性与高效性。
最后采用MA TLab／simulink对各种控制方法进行了仿真，验证了控制算法的正确性，并且建立了基于vSC的直流输电系统的稳态模型，给出了定直流电压和定直流电流控制端控制量与被控制量之间的关系．并且进行了HVDc-Vsc 的系统仿真，获得了较理想的输出波形．HVDC．VSC的基本原理轻型直流输电技术(基于电压源换流器的输电技术)，其核心是采用适用于高压大容量输变电的全控型电力电子期间如GTO、IGBT、IGCT等及脉宽调制(PwM)技术的直流输电。
目前在HvDc一VSC中应用较多的是可关断器件IGBT，相对于GTO与IGCT，其通断容量小，开关频率高，通断损耗较小，且驱动电路简单。
驱动损耗小，使得其在中小容量的HVDc输电应用场合得到越来越广泛的应用．HVDC系统构成如图所示。
换流站的主要设备有换流桥、直流电容器，换流电抗器，交流侧高通滤波器及换流器的控制保护设备等。
换流阀由lGBT元件串联组成，每个元件反并联一二极管，起到保护及续流的作用。
直流电容器为换流器提供电压支持，减少直流测谐波并为控制潮流储存能量。
换流电抗器可以阻断以开关频率为基础的谐波电流．高通滤波器可以减少交流母线电压上的谐波成份。
1．4．2电压源换流器概述电压源换流器(VsC)可以是整流器，也可以是逆变器。
主要由换流桥，换相电容，换流变压器等设备组成．在有些场合，可以不设换流变压器，用换流电抗器取代亦可．换流桥的桥阀由几十乃至数百个有自关断能力的绝缘栅双极晶体管(IGBT或门关断晶体管(GTO)等全控型器件串联组成，以达到所需要的功率额定值，这些器件开关速度快．频率高，且可以工作在无源逆变方式：每个阀都有反向并联连接的二极管，其是负载向直流侧反馈能量的通道并使负载电流连续。
换相电容的作用是为换流器提供电压支持、缓冲桥臂关断时的冲击电流和减少直流侧谐波并储备能量以控制潮流。
由于HVDC-VSC的优越性，从1997年3月ABB 公司首次测试成功的安装在瑞典Hellsjon的HVDC-VSC直流工程至今，已有多条HVDC-VSC工程投入商业运行目前，大多数已经投运的HvDC—vSC工程采用的换流桥均为两电平变换器的结构。
其研究重点也在基于两电平vSC的HVDC-vsC系统的控制理论和方法。
因此如何改进现有两电平换流器拓扑结构及其相应控制策略来提升HVDC-VSC的传输容量是HVDC-VSC技术研究函需解决的一个重要问题。
近年来。
在高压大功率场合，新型的电力电子变换器一多电平变换器受到了越来越多的关注。
所谓多电平变换器的桥臂上有4个或更多个电力电子器件，通过对直流侧的分压和开关动作的不同组合．实现多电平阶梯波输出电压，可以使波形更加接近正弦波。
在过去的两电平变换器的高压大容量应用中，往往采用功率开关器件的串并联方式，这就要求开关期间的开关特性要完全一致。
并且需要将多个低压小容量的变换器通过变压器采用多重化技术获得高压大功率，或是在两个交流侧分别采用变压器进行升压降压．这都需要变压器的支持，且可能出现中间环节电流过大，系统效率下降等诸多缺点。
因此，人们希望能够通过改进变换器的结构来克服这些缺点。
随着以GTO、IGBT为代表的第三代电力电子器件的发展，为多电平变换器的研究和应用提供了必要的物质基础．一般来说，多电平换流器电平数越多，所得到的电平阶梯波越多，从而越接近正弦波，从而抑制谐波分量。
但是在实际运用过程中，由于设备的复杂性和控制复杂性的制约，如果能够达到性能指标，并不采用多电平的拓扑结构。
多电平结构中研究最多的是三电平变换器，且已在许多工程中得以应用。
目前，电压源换流器的控制主要有消谐波PwM法(SHPwM)、开关频率最优sPwM法(SF0一SPwM)、正弦脉宽调制(SPwM)、空间矢量调制(SvPwM)等。
在轻型高压直流输电系统中，运用晟多的是正弦脉宽调制，SPwM控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需波形，并通过低通滤波器从高频脉冲调制电平中得到期望的基波电压。
使用PwM技术，可以瞬时地改变交流输出电压的相位与幅值，从而实现有功功率与无功功率的独立调节。
SvPwM是从工业驱动中交流电机调速中磁通止弦(或磁通轨迹为圆)的思想发展出来的一种数字化技术，它通过Park坐标变换（或称为空间矢量变换)，把三相电压合成一个空间矢量加以处理。
相对于SPwM控制方法，SvpwM总谐波畸变少，波形质量高，电压利用率高，控制响应速度快且中点电压易于控制。
基于这些特点，SVPWM 在电力电子装置中得到了广泛的应用。
仿真软件Matlab／Simulink介绍Matlab是一种科学计算软件，是以矩阵为基础的交互式程序计算语言。
由于它使用方便、输入便捷、运算高效、适应科技人员的思维方式，并且具有绘图功能，有用户自行扩展的空间，因此特别受到用户的欢迎。
SimuIink是基于框图的仿真平台，Simulink挂接在Matlab环境里，以Matlab 的强大计算功能为基础。
以直观的模块图框进行仿真和计算。
silnulink提供了各种仿真工具，尤其是它不断扩展的、内容丰富的模块库，为系统的仿真提供了极大的便利。
在Simulink平台上，拖拉和连接典型模块就可以绘制仿真对象的模型框图，并对模型进行仿真．在simulink平台上，仿真模型的可读性很强，这就避免了在Matlab窗口中使用Matlab命令和函数仿真时需要记忆大量M函数的麻烦．Simulink原本是为控制系统的仿真而建立的工具箱，在使用中易编程、易拓展，并且可以解决Matlab不易解决的非线性，变系数等问题。
它能支持连续系统和离散系统的仿真，并且支持多种采样频率系统的仿真，从而实现较大，较复杂系统的仿真。
采用simulink环境中的电力系统模块库（Power System Blockset）的模块，可以方便地进行RLc电路、电力电子电路、电机控制系统和电力系统的仿真。
PSB库提供了电力系统仿真通用的元件和装置，包括如下电力系统元件：◆集中参数电阻R、电感k电容C；●单相和三相的电压源、电流源、受控源；◆单相和三相的变压器(包括双绕组和三绕组)；◆多相分布参数线路模型和电缆模型；◆单相和二相逻辑控制断路器，用于模拟网络连接的改变及各种类型的短路故障；◆电机集包括简化的和详细的同步电机，异步电机、励磁机、永磁同步电机和涡轮机等，不但可以摸拟三相同步电动机、二相感应电动机、而且可以模拟汽轮机和水轮机的调速器及交流励磁器的动态特性；◆继电器模型，模拟继电保护特性；◆灵活交流输电(FACTS)模型库，包括统一整流桥和逆变桥及避雷器模型库，可以模拟FACTS元件(如SVC)特性；◆测量元件库、包括单相电压表、电流表、瞬时有功功率，无功功率、频率表、相位表、快速傅里叶变换（FFT），总体谐波扭矩(THD)，单相，二相电压电流的有名值等；◆变换元件库，包括abc-dq0、和dqo．abc变换；◆控制元件库，包括离散的比例积分控制器(PI)，离散的比例积分微分控制器(PID)'一阶、二阶滤波器以及一相/三相锁相环等；◆逻辑元件库，包括常用的逻辑控制单元：◆三相的RLc支路和负载等；◆电力电子集包括通用的半导体元件如二极管、晶闸管、GTO、IGBT、统一三相桥等，每个元件(除二极管外)均有Simulink门极控制输入端和SiIIlulink 输出端，可显示开关的电压和电流值，可以进行电力电子仿真、FACTS的特性的研究；◆利用simulink二次开发功能，用户可方便地编辑出更复杂的元件模型和集成参数对话框。
每一个模块有一个simulink输出来显示内部变最状态值。
在Matlab/Simulink中．通过点击和拖拽可用PsB库内的模型来建立电力系统仿真原理图，并利用模型元件的对话框来改置相关参数。
使用simulink提供的测量环节和示波器模型，可显示观测点处的仿真结果和模型。
每次仿真开始时都要执行初始化过程。
来计算电路状态参数、检验电路是否符合电气规则。
PsB图形界面利用对话框来设置电容电压和电感电流初始条件，这样可从初始条件仿真或从稳定状态下仿真同样可显示所有模块状态参数值。
6脉波……整流侧传统PI 控制器的设计传统PI 控制器的仿真图如图4-4所示，其中输入e 为电流偏差r I ∆（d dref I I -=）；'α为触发角调整值。
图4-4传统PI 控制器的仿真图Fig.4-4 the simulation diagram of PI controller工程上采用的PI 控制器通常设置成固定的增益结构，即固定比例系数p k 、积分系数i k 为常数。
所以它的设计过程实际上就是设置和调整控制器的参数，使控制系统的过渡达到满意的品质。
国内外对于PI 参数整定研究提出了多种参数整定的方法，如临界比例度法；参数优化法；基于模式识别专用系统法以及基于自身控制行为的控制器参数在线整定方法。
本论文主要采用临界比例度法。
临界比例度法是由齐格勒（Ziegler ）和尼科尔斯（Nichols ）提出的一种PID参数工程整定方法。
这种方法是基于闭环响应的方法，在闭合的控制系统中，将调节器置于纯比例作用下，从小到大逐渐改变调节器的比例度，得到等幅振荡的过渡过程。
此时的比例度称为临界比例度，用k δ表示，相邻的两个波峰间的时间间隔，称为临界振荡周期，用k T 表示，通过计算即可求出控制器的整定参数。