功率（锁相环驱动，正序）

计算正序有功功率和无功功率

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Simscape / Electrical / Specialized Power Systems / Sensors and Measurements

描述

功率（锁相环驱动，正序）模块计算一组周期性三相电压和电流的正序有功功率 P（单位：瓦特）和无功功率 Q（单位：乏）。为了执行此计算，该模块首先使用一个运行窗口，在输入 1 给定的基频的一个周期内，计算输入电压和电流的正序分量。计算所需的参考坐标系由输入 2 给出。前两个输入通常连接到锁相环模块的输出。

然后计算以下公式：

$$\left[\begin{array}{c}P=3\times \frac{|V_1|}{\sqrt{2}}\times \frac{|I_1|}{\sqrt{2}}\times \cos (\phi )\\ Q=3\times \frac{|V_1|}{\sqrt{2}}\times \frac{|I_1|}{\sqrt{2}}\times \sin (\phi )\\ \phi =\angle V_1-\angle I_1\end{array}\right]$$

V₁ 是输入 Vabc 的正序分量。I₁ 是输入 Iabc 的正序分量。

根据这些公式，流入 RL 电路的电流会产生正的 P 和正的 Q。

由于该模块使用运行平均窗口，因此必须完成一个周期的仿真后，输出才会给出正确的值。对于仿真的第一个周期，输出将使用 电压初始输入 和 电流初始输入 参数指定的值保持恒定。

参数

• 初始频率 (Hz)
  指定仿真第一个周期的频率。默认值为 60。

• 最小频率 (Hz)
  指定最小频率值，以确定模块用于计算相量的可变时间延迟模块的缓冲区大小。默认值为 45。

• 电压初始输入 [ 幅值， 相位 (度) ]
  指定电压信号的初始正序幅值和相位（相对于锁相环相位），单位为度。默认值为 [1, 0]。

• 电流初始输入 [ 幅值， 相位 (度) ]
  指定电流信号的初始正序幅值和相位（相对于锁相环相位），单位为度。默认值为 [1, 0]。

• 采样时间
  指定模块的采样时间，单位为秒。设置为 0 以实现连续模块。默认值为 0。

输入和输出

• Freq
  计算所需的基频 (Hz)。此输入通常连接到锁相环模块的 Freq 输出。

• wt
  计算所需的参考坐标系角度 (rad/s)。此输入通常连接到锁相环模块的 wt 输出。

• Vabc
  三个 [a b c] 电压正弦信号的矢量化信号。典型的输入信号是由三相 V-I 测量模块测量的电压。

• Iabc
  三个 [a b c] 电流正弦信号的矢量化信号。典型的输入信号是由三相 V-I 测量模块测量的电流。

• P
  正序有功功率 (瓦特)

• Q
  正序无功功率 (乏)

特性

示例

power_PowerPLLDrivenPositiveSequence 模型展示了该模块如何评估连接到三相负载的电压源的正序有功功率和无功功率。它表明，即使电源（包含谐波）的基频在仿真期间变化，该模块也能输出准确的 P 和 Q 值。

模型采样时间由 Ts 变量参数化，其默认值设置为 50e-6 秒。在命令窗口中将 Ts 设置为 0，并将 Powergui 模块的 仿真类型 参数更改为 Continuous，即可在连续模式下仿真该模型。

版本历史记录

将 Ts 设置为 0，并将 Powergui 模块的 仿真类型 参数更改为 Continuous，即可在连续模式下仿真该模型。

版本历史记录

发布于 R2013a