
板块18:FPGA/SIMULINK电路仿真
文章平均质量分 70
如光伏发电,风力发电等
fpga和matlab
专业即算法,算法即数学,数学即万物。从事MATLAB算法仿真工作15年,从事FPGA系统开发工作12多年。擅长解决各种算法仿真、建模、通信、图像处理、AI、智能控制等各专业问题。
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基于MPPT最大功率跟踪的光伏发电系统simulink建模与仿真
光伏发电系统由光伏阵列、DC-DC变换器、最大功率点跟踪控制器(MPPT Controller)、逆变器、储能装置和负载等组成。光伏阵列将太阳能转换为电能,DC-DC变换器调节电压以适应负载需求,MPPT控制器确保光伏阵列始终工作在最大功率点,逆变器将直流电转换为交流电供负载使用。原创 2024-07-29 16:33:09 · 1081 阅读 · 0 评论 -
基于MPPT的光伏发电系统simulink建模与仿真
最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking, MPPT)是光伏系统中的一种关键技术,用于实时调节光伏阵列的工作状态,使其在任何光照和温度条件下始终输出最大功率。基于最大功率点跟踪(MPPT)的光伏发电系统是一种优化技术,用于从光伏(PV)系统中提取最大功率。由于光伏单元(太阳能电池)的功率输出受多种因素影响,如太阳辐照度、温度、阴影等,因此MPPT技术对于确保在任何给定环境条件下都能从PV系统中获得最大功率至关重要。原创 2024-03-14 04:03:25 · 2688 阅读 · 0 评论 -
IEEE33电网系统的simlink的模拟
电力系统是国家基础设施之一,为社会生产和生活提供能源和保障。如今,随着社会经济的快速发展,电力需求量不断增加。而电力系统的运行和控制面临着许多挑战,如电网安全、供应可靠性、能源效率等问题,这些问题已经成为了电力系统设计和运行的瓶颈。IEEE 33电网系统是一种常见的电力系统,其基本原理是利用电力电子技术将交流电网中的电能进行转换和分配,以满足不同设备的用电需求。该系统主要由以下几个部分组成:1.1 整流器将交流电转换为直流电,为直流负载提供电能或者为逆变器提供直流输入。原创 2023-09-27 01:38:48 · 3051 阅读 · 0 评论 -
基于simulink的PV光伏发电MPPT仿真
为了充分地运用太阳能,通过一定的控制方法实现太阳电池组件的最大功率输出,称为最大功率点跟踪控制(英文简称:MPPT,英文全称:Maximmum Power Point Tracking).光伏电池最大功率点跟踪控制,实际上是通过光伏电池的输出端口电压的控制来实现最大功率的输出。光伏(PV)能源效应可以被认为是一种重要的可持续资源,因为太阳能辐射能量丰富,而且具有可持续性,因此电网连接的光伏系统被广泛使用,尽管太阳能可以免费获得,但光伏电池的成本非常高。因此,对太阳能的初始投资将是非常高的。原创 2022-12-20 00:47:17 · 12187 阅读 · 2 评论 -
基于结点电压法的配电网状态估计matlab仿真
对配电网实施有效控制和操作的前提是实时数据库中数据的可靠性和准确性。状态估计是一种利用测量数据的相关性和冗余度,应用计算机技术采用数学处理方法来对运行参数进行处理,以提高数据的可靠性和完整性,有效获得电力系统实时状态信息的方法。本课题要求利用MATLAB编程以配电网结点电压为状态量进行状态估计。迭代初期和完成迭代之后状态估计得初始估计值和估计值与实际测量值得误差。状态估计得到的电压和相位。状态估计迭代过程的误差。原创 2022-09-21 21:13:50 · 1302 阅读 · 0 评论 -
通过SIMULINK实现飞轮储能系统,对风力发电场的功率波动进行补偿,改善故障时的电压跌落并可以抑制母线电流谐波
随着化石能源的国际价格不断上涨,风电成本己经与核电相当,远低于太阳能、生物质能及其他可再生能源的发电成本。近年来,随着设备制造水平的提高,风电设备的建设成本大幅度的降低,所以全世界主要经济体不约而同地将风电发展列入国家能源优先发展战略之一。要求能够得到飞轮转速波形,加入飞轮储能系统前、后的直流环节电容电压波形,加入飞轮储能系统前、后升压斩波电路电感电流波形,以及风力发电机输出电压、电流以及功率的波形等。根据如下模型建立飞轮储能系统应用于独立运行的风电系统的simulink仿真模型。有飞轮的情况,有功功率。.原创 2022-08-14 17:07:20 · 1552 阅读 · 0 评论 -
基于simulink的风力机房温度控制系统仿真
当房间的温度不能保持目标温度时,这个系统中的某个部件肯定出现问题了,也许是过滤器太脏引起压强差过大,冷风不能进入房间,也许是管道不够密封了,也许是风扇出现问题了,很多种情况,需要通过诊断判断出到底问题出在哪里。·在 23ºc,当室内温度大于 23 ºc 小于 28 ºc 电风扇开一档;各个部件在运行过程中的输入输出参数为:温度,压强,风速,通风量,对于风扇还有频率,在 23ºc,当室内温度大于 23 ºc 小于 28 ºc 电风扇开一档;第一部分:外部空气,风扇系统(两个,一个主,一个备份);...原创 2022-08-08 04:42:44 · 2515 阅读 · 0 评论 -
基于simulink的Passive anti-islanding-UVP/OVP and UFP/OFP被动反孤岛模型仿真
与被动式检测方法相比,主动式检测方法具有精度高,检测盲区小的优点。整个反孤岛模型,采用simulink进行建模,在matlab2010b中,建立仿真模型,其中UVP/OVP和UFP/OVP检测算法通过内嵌matlab封装,供simulink调用。从上面的算法公式可以看到,但是由于UVP/OVP和UFP/OVP检测算法检测范围局限性较大,检测的盲区较大,在F和U检测范围只能得电压和频率就无法检测了。这种主动反孤岛的方式,系统能够较快的检测到孤岛,同时,对整个系统的波形效果影响不大,但是采用被动的。...原创 2022-07-31 17:40:39 · 2247 阅读 · 0 评论 -
基于simulink的Active anti-islanding-AFD主动反孤岛模型仿真
主动式检测是在系统工作中,对逆变器输出电流、频率或相位施加一定的扰动信号,并对其进行检测。被动式检测是利用电网断电瞬间,逆变器输出功率与局部负载功率不平衡造成的逆变器输出端电压值和频率变化作为孤岛效应检测的依据。整个反孤岛模型,采用simulink进行建模,在matlab2010b中,建立仿真模型,其中AFD算法则采用S函数进行设计,并封装为AFD模块供simulink调用。从前面的仿真结果可知,采用AFD这种主动反孤岛的方式,系统能够较快的检测到孤岛,但是同时AFD对系统的波形影响较大。......原创 2022-07-31 17:30:08 · 3508 阅读 · 0 评论 -
【分布式发电】基于simulink的自动重合闸在分布式发电系统的故障分析
在配电系统中,80%-90%的故障都是瞬时故障。发生故障时,线路被保护迅速断开,随即重合闸。当分布式电源接入配电网后,线路发生故障后重合闸,此时分布式电源没有跳离线路,这将产生两种潜在威胁,即非同期重合闸和故障点电弧重燃。本课题,我们重点考虑的是非同期重合闸。非同期重合闸:当线路上发生故障,断路器跳闸,此时分布式电源仍然并列于配电网,形成电力孤岛。从跳闸到重合闸这段时间,系统电源与电力孤岛可能会产生相角差。此时非同期重合闸会产生很大的冲击电流。冲击电流会造成线路保护的误动...原创 2022-07-11 15:49:27 · 1911 阅读 · 0 评论 -
【直流潮流】基于直流潮流的电力系统停电分布及自组织临界性分析
整个算法的流程图,OPA模型的流程图如下: 详细的讲,我们的这个算法的安如下的步骤进行:步骤1:k=k+1,通过慢动态过程中的几个公式,对Pmax,Fmax进行更新;步骤2:考虑随机因素进行线路的断开,以一个随机概率来随机断开一条支路;步骤3:根据慢动态计算得到的参数开始进行慢动态仿真;步骤4:在慢动态仿真中,使用粒子群算法来计算论文公式5的最小值;步骤5:进一步计算注入功率和潮流;步骤6:根据计算得到的潮流和Fmax,根据F/Fmaz > alpha来确定线路是否接近容量极限;步骤7...原创 2022-07-11 15:43:03 · 1717 阅读 · 0 评论 -
【电气介数】电气介数及考虑HVDC和FACTS元件的电气介数计算
matlab2013b1.支路电气介数计算支路m-n的电气介数计算式如下: 2.节点电气介数计算节点k的电气介数计算式如下: 其中,F(k)为与节点k连接的边的集合。需要对测试系统得出支路和节点电气介数的计算值和分布情况。参考所附文献《含HVDC和FACTS元件的电气介数计算第一部分》、《含HVDC和FACTS元件的电气介数计算第二部分》计算方法。潮流模型采用直流潮流模型即可。HVDC、FACTS(包含TCSC和UPFC)三种简化模型在电气介数计算中的体现形式为:对测试系统,可以在系统任意数量和位置的线路原创 2022-06-30 20:19:11 · 2138 阅读 · 2 评论 -
【电网规划】基于智能算法的电力系统最优规划matlab仿真
1.软件版本matlab2013b2.本算法理论知识在一个中长期电网规划中,需要考虑的目标函数可以认为是新建电网线路的投资年费用和电网系统的运行费用之和的最小值,满足这目标值最小且符合电网运行的约束要求即是求解问题的最优解。根据这个原理,首先给出任意一年的目标函数为: 公式中,表示的是新建线路的集合;表示的是所有线路的集合;W表示的是总的规划费用;表示的是资金回收系数;表示的是工程固定运行费率;表示的是线路网损费用系数;表示的是电网支路i扩展一条新的线路的费用...原创 2022-04-21 18:38:58 · 4283 阅读 · 1 评论 -
基于FPGA的LED点阵系统开发
LED点阵显示屏被用到很多领域,随着电子技术的发展,LED点阵书写显示屏的广泛应用是一种趋势。传统的LED点阵显示是由微处理器实现的,但是以FPGA做控制器将成为发展趋势。FPGA的结构灵活,其逻辑单元、可编程内部连线和I/O单元都可以由用户编程,可以实现复杂逻辑功能,满足各种设计需求。其速度快,功耗低,通用性强,特别适用于大型系统的设计。本课题用FPGA做为控制器,来实现LED点阵书写显示屏的功能。设计一个基于32×32点阵LED模块的书写显示屏,当光笔触及LED点阵模块表面时,先由光笔检测...原创 2022-02-26 19:22:33 · 3418 阅读 · 0 评论 -
MASH结构相噪分析的simulink仿真
D169原创 2022-02-26 18:08:40 · 1760 阅读 · 0 评论 -
异部时钟电路的FPGA设计
整体系统结构如下图所示:这个设计的输入输出信号如下input req_in – 输入请求信号 1bitinput addr_input – 输入地址信号 7bitsinput clear – 输入clear信号,清除req_outinputreset – reset信号output ack_in – 完成8个神经元计算就产生ack信号output req_out – 如果有计算大于2的结果,则产生Req_outoutput addr_output – 输出计算结.原创 2022-02-26 17:58:54 · 1271 阅读 · 1 评论 -
在SIMULINK实现各类优化类算法的仿真——粒子群算法、细菌觅食、
在SIMULINK实现各类优化类算法的仿真——粒子群算法、细菌觅食、原创 2022-02-11 23:08:59 · 5485 阅读 · 0 评论 -
光伏电池组 局部阴影时输出模型 P-U曲线 I-U曲线 simulink实现 MPPT-Model
光伏电池组 局部阴影时输出模型 P-U曲线 I-U曲线 simulink实现 MPPT-ModelP-U曲线 I-U曲线的仿真结果如下所示:D162原创 2022-02-11 22:59:12 · 4883 阅读 · 1 评论 -
基于瞬时功率理论的APF的SIMULINK模型
仿真结果如下图所示:D161原创 2022-02-11 22:53:14 · 2655 阅读 · 0 评论 -
采用IpIq控制方法和电流空间和电压空间的PWM方法控制
三相STATCOM,实现直流电容的稳压控制,采用IpIq控制方法和电流空间和电压空间的PWM方法控制STATCOMThree-phase STATCOMSTATCOM仿真结果如下所示:D160原创 2022-02-11 22:48:24 · 2426 阅读 · 0 评论 -
APFC控制
1.问题描述:2.部分程序:3.仿真结论:D-70原创 2021-06-04 20:06:02 · 1364 阅读 · 0 评论 -
ESP三相SVPWM控制器的simulink仿真
D54原创 2021-05-12 21:57:09 · 1589 阅读 · 0 评论 -
三相三电平PWM电压型逆变器
D54原创 2021-05-12 21:55:13 · 3364 阅读 · 0 评论 -
SHE PWM的simulink仿真谐波分析
使用simulink自带的谐波分析工具箱,得到如下结果D53原创 2021-05-12 21:51:28 · 3455 阅读 · 0 评论 -
双闭环矢量控制的电压型PWM整流器参数整定
双闭环矢量控制的电压 型PWM整流器的 PI参数整定是 一项极其重要却又十分依赖经 验的工作,参考文献很少 。本文应用 Matlab/Simulink仿真研究 了这种整流器系统的三、c参数和 PI调节器参数对直流侧 电压响应及交流侧谐波与功率因数的影响,提 出了一套简单易行、规范化 的设计和参数整定方法。并用 实例说明 了这种方法的具体操作过程,验证 了其有效性。D-52...原创 2021-05-12 21:46:24 · 3262 阅读 · 0 评论 -
PWM电流源型逆变器
随着科学技术和生产力的发展,各种结构型式和各种控制方法的逆变器相继问世。而就逆变器而言,不管输出要求恒频恒压还是变频变压,有效消除或降低输出谐波是基本要求,因而逆变电源的谐波抑制一直是研究者致力于解决掉的问题。由于特定谐波消除SHE-PWM方法优点很多,所以一直以来备受重视,然而该技术应用的最大障碍是消谐模型的求解。通常求解方程组有两种方法:同伦算法和牛顿迭代法。 理想化的PWM电流源型逆变器如上图所示,其中逆变器由6个GCT器件组成。在电流源逆变器中,采用的GCT器件......原创 2021-05-12 21:39:17 · 5854 阅读 · 1 评论 -
转速反馈单闭环直流调速系统仿真
直流电机模型框图如下图所示,仿真参数为R=0.6,Tl=0.00833,Tm=0.045,Ce=0.1925。本次仿真采用算法为ode45,仿真时间5s。图1 直流电机模型1、开环仿真:用simulink实现上述直流电机模型,直流电压Ud0取220V,0~2.5s,电机空载,即Id=0;2.5s~5s,电机满载,即Id=55A。画出转速n的波形,根据仿真结果求出空载和负载时的转速n以及静差率s。改变仿真算法,观察效果(运算时间、精度等)。 仿真模型图为:...原创 2021-03-21 19:20:26 · 13876 阅读 · 1 评论 -
光伏并网系统的设计
1.问题描述:设计光伏并网之前,首先需要设计一个光伏电池的仿真模型。光伏电源的等效电路如下所示:那么很显然就有:通过简单的验证,论文中提供的电路图存在一定的问题,为此需要对该结构做一定的简化,然后重新进行设计,但最终的设计思路还是论文中的光伏电源的基本电路图。在这里,其光伏并网的基本结构如下所示: 主要设计思路如下所示:主要根据公式进行设计。将上面的原理框图进行放大,可以看到如下的效果:通过上面的图,就...原创 2021-03-13 13:26:27 · 4636 阅读 · 0 评论 -
基于FPGA的MPPT系统开发
1.问题描述:2.部分程序:`timescale 1ns / 1ps//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Company:// Engineer://// Create Date: 02:59:07 06/05/2019// Design Name:// Module Name: MPPT_module// Proje...原创 2021-03-13 13:12:16 · 5526 阅读 · 6 评论 -
发电机功率计算
clear%清除内存变量format longjc=0;%--------------------------节点原始数据模块--------------------------------%JieDianShuJu=[1 1.0600 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000; 2 1.0450 0.0000 0.4000 0.4000 0.2170 0.1270; 3 1.0100 0.0000 0.0000 0...原创 2021-02-16 11:07:59 · 4175 阅读 · 1 评论 -
微网集成与控制技术
近年来,由于能源、环境、技术等因素,新能源领域得到广泛的关注和发展,分布式电源在电力系统的渗透率不断提升,与此同时,传统的同步发电机装置比例逐渐降低,电力系统的旋转备用容量及转动惯量相对减少。由于一次能源具有间歇性及不可控性,且常规的分布式并网发电控制较多采用电力电子并网逆变器模式,该模式并未体现常规电力系统固有的惯性及调频调压控制特性,这使得电网稳定性问题越发严峻。在常规的电力系统中,系统频率、电压的动态特性与发电机转动惯量及系统调频调压控制有关。而在基于电力电子逆变器并网的分布式发电系统中,若借...原创 2021-02-15 03:47:02 · 3829 阅读 · 1 评论 -
基本电路的模拟
figure('name','基本电路的模拟');axis([-3,12,0,10]);%建立坐标系hold on %保持当前图形的所有特性axis('off'); %关闭所有轴标注和控制%下面是画电池的过程fill([-1.5,-1.5,1.5,1.5],[1,5,5,1],[0.5,1,1]);%确定坐标轴范围并填充fill([-0.5,-0.5,0.5,0.5],[5,5.5,5.5,5],[0,0,0]); %确定坐标轴范围并填充text(-0.5,1.5,'负极');%在坐标上...原创 2021-01-05 11:40:39 · 7726 阅读 · 1 评论 -
CY7C68013与FPGA接口的Verilog
USB(通用串行总线)是英特尔、微软、IBM、康柏等公司1994年联合制定的一种通用串行总线规范,它解决了与网络通信问题,而且端口扩展性能好、容易使用。最新的USB2.0支持3种速率:低速1.5 Mbit/s,全速12 Mbit/s,高速480 Mbit/s。这3种速率可以满足目前大部分外设接口的需要。本文介绍了目前使用较多的USB2.0控制器CY7C68013芯片与FPGA(现场可编程门阵列)芯片接口的Verilog HDL(硬件描述语言)实现。本系统可扩展,完全可用于其他高速数据采集系统中。1原创 2020-11-28 23:46:23 · 7321 阅读 · 1 评论 -
基于UKF的能量控制的环形一级倒立摆的控制模型仿真
首先进行一级环形倒立摆的建模过程如下所示: 该次设计所研究的旋转倒立摆系统模型如图1所示,倒立摆模块由倒立摆的摆杆和一个支撑摆杆的旋转臂组成,摆杆固定在旋转臂一端,可以在垂直于转臂的方向上做360度的转动。旋臂的另一端安装在一个旋转伺服装置上,伺服装置通过电机驱动齿轮转动来实现旋臂在水平面内做360度的旋转。在摆杆的底端以及旋臂的里端均装有光电编码器,用来检测角度的变化并将信号传送给计算机。状态空间方程 由于旋转倒立摆系统自身的特点,在没有控制或控制效果不佳的情况下很难稳定。对于...原创 2020-11-18 22:06:32 · 5554 阅读 · 0 评论 -
基于模糊神经网络PID算法的液位串级控制
由于二阶液位系统具有一定的非线性和时滞性的特点,所以普通PID算法的控制效果并不理想。神经网络有自学习能力和大规模并行处理能力,在认知处理上比较擅长;模糊控制系统能够充分利用学科领域的知识,能以较少的规则数来表达知识,在技能处理上比较擅长[1][2]。模糊神经网络控制算法是神经网络算法和模糊算法的有机结合,该算法既有模糊算法控制灵活和鲁棒性强的优点,又具有较强的非线性跟踪学习能力,有很大的实际意义和广阔的应用前景。 模糊神经网络PID控制器的结构如图1所示。控制器由三部分组成:1模糊化...原创 2020-11-12 23:00:49 · 5889 阅读 · 0 评论 -
直流电机模糊控制系统的MATLAB-Simulink仿真
在工业现代化的发展当中,直流电机的使用非常广泛。对直流电机的控制也越来越重要,在现代的工业生产当中,对生产的过程控制要求比较严格,对生产出来的产品质量的要求也相当严格,这就要求在现代工业生产过程当中,对控制的要求控制精度准确、易于调速、运行稳定。在工业生产过程中为提高产品的质量和产品的产量,控制过程从人工手动控制慢慢向半自动控制发展,半自动控制慢慢向全自动控制发展,使得生产工艺实现全自动化生产,在全自动化生产的过程当中,离不开传动系统的调速电机对生产设备的控制,按驱动电动机的类型可分为直流传动系统和交流传.原创 2020-11-09 07:18:28 · 11796 阅读 · 1 评论 -
AFD主动反孤岛
A.Active anti-islanding-AFD (Active frequency drift) (可以用前人的仿真图)这个有关系到 数学的运算(algorithm)基本上我不太明白他是如何实行的,也有找到论坛里某人的仿真图可是我这运行了却得不到该论坛显示的仿真结果。我也发给您们参考吧。请看folder“Simulation- AFD” 这里,我先对AFD主动反孤岛进行算法仿真。0.相关理论知识;首先,这个电力系统,按照之前你所给出的要求,我们做如下的设置,即:230V/5...原创 2020-11-05 06:50:21 · 9877 阅读 · 1 评论 -
系统对电能质量的影响
1. 不同的 Q factor, Qf: Qf < 2.5 (Qf = 0 , 0.02,0.04, … , 2.4)4. 系统对电能质量的影响 就是 THD 减少。。。这个是要做比较的对比不同Qf值下的仿真结果,由于被动式在实际值中,主要是通过软件实现的,所以这里,我们主要对主动反孤岛和改进算法下进行对比。此外,电流的谐波畸变是主动方法所存在的,所以对于这两点要求,我们主要是通过对比主动法和改进法两种方法进行对比。 这里,对比不同的Qf值得情况,主要是验证这么一个结论:...原创 2020-11-05 06:46:27 · 6136 阅读 · 0 评论 -
永磁无刷直流电机
简介无刷直流电机(Brushless DC Motor,以下简称BLDC)是随着电力电子技术及新型永磁材料的发展而迅速成熟起来的一种新型电机。以其体积小、重量轻、效率高、惯量小和控制精度高等优点,同时还保留了普通直流电动机优良的机械特性,广泛应用于伺服控制、数控机床、机器人等领域。近年来,随着无刷直流电机应用领域的不断扩大,各种控制算法和控制策略也相继出现.。为了便于理论分析和验证各种控制算法和策略,建立正确的无刷直流电机模型就显得非常重要。利用Matlab 软件下的Simulink 仿真工具,实现了对无原创 2020-11-05 06:42:03 · 8680 阅读 · 0 评论 -
基于32×32点阵LED模块的书写显示屏
LED点阵显示屏被用到很多领域,随着电子技术的发展,LED点阵书写显示屏的广泛应用是一种趋势。传统的LED点阵显示是由微处理器实现的,但是以FPGA做控制器将成为发展趋势。FPGA的结构灵活,其逻辑单元、可编程内部连线和I/O单元都可以由用户编程,可以实现复杂逻辑功能,满足各种设计需求。其速度快,功耗低,通用性强,特别适用于大型系统的设计。使用FPGA还可以实现动态配置、在线系统重构(可以在系统运行的不同时刻,按需要改变电路的功能,使系统具备多种空间相关或时间相关的任务)及硬件软化、软件硬化等功能。...原创 2020-10-27 16:40:49 · 9276 阅读 · 1 评论