基于MATLAB的电力电子技术课程设计报告.doc

《电力电子技术》 课程设计报告 题 目： 基于MATLAB的电力电子技术 仿真分析 院 （系）： 机电与自动化学院 专业班级： 电气工程及其自动化11XX 学生姓名： XXX 学 号： 2011113XXXX 指导教师： XXX 2014年1 华中科技大学武昌分校 电力电子技术课程设计任务书 一、设计（调查报告/论文）题目 基于MATLAB的电力电子技术仿真分析 二、设计（调查报告/论文）主要内容 1.晶闸管的仿真模型及以单相半波整流器为例，说明晶闸管元件应用系统的建模与仿真方法。 2.晶闸管三相桥式整流带电阻性负载时系统的建模与仿真。 3.绝缘栅双极型晶体管元件的仿真模型及一个由IGBT元件组成的Boost变换器的建模与仿真。 4.相位控制的晶闸管单相交流调压器带电阻性负载时系统的建模与仿真。 三、原始资料 MATLAB仿真软件 四、要求的设计（调查/论文）成果 编写详细的设计说明书（附上本次设计心得体会） 说明书中完成相应系统模型的建模、参数设置及仿真调试，写出设计报告。 1.晶闸管的仿真模型、参数设定方法、以单相半波整流器为例说明晶闸管元件应用系统的建模与仿真方法，记录相应波形。 2.晶闸管三相桥式整流带电阻性负载时系统的建模过程与仿真调试，记录波形。 3.绝缘栅双极型晶体管元件的仿真模型、参数设定方法、及由IGBT元件组成的Boost变换器的建模与仿真，记录波形。 4.相位控制的晶闸管单相交流调压器带电阻性负载时系统的建模与仿真，记录波形。 以上4个类型的仿真过程中皆需包含具体电路形式，工作过程分析，在MATLAB中的建模，各组成环节的参数设置过程，仿真波形，波形分析。 五、进程安排 1. 下达设计任务书，讲解设计要求、进度安排、指导时间、注意事项等，提供参考资料。（0.5天） 2. 学习并熟练MATLAB Simulink/Power System 工具箱等相关内容（1.5天） 3. 典型电力电子器件的仿真模型建模及仿真实例（0.5天）； 4. 典型电力电子变换器的应用仿真。（1天） 5. 撰写课程设计报告。（0.5天） 6. 答辩。（1天） 六、主要参考资料 [1] 王兆安，刘进军.电力电子技术（第五版）.北京：机械工业出版社，2010. [2] 周渊深. 电力电子技术与MATLAB仿真.北京：中国电力出版社, 2005. [3] 林飞,杜欣. 电力电子应用技术的MATLAB仿真.北京：中国电力出版社,2009. [4] 洪乃刚. 电力电子、电机控制系统的建模和仿真. 北京：机械工业出版社,2010. 指导教师（签名）： 20 年 月 日 目 录 第1章 MATLAB软件及仿真集成环境Simulink简介…………………………… (1) 1.1 MATLAB及Simulink简介 …………………………………………………(1) 1.2 Simulink系统的操作步骤 …………………………………………………(1) 1.3 电气元件模块库…………………………………………………………… (2) 第2章 电力电子技术仿真分析 …………………………………………………(3) 2.1单相半波可控整流电路仿真 … ……………………………………………(3) 2.1.1 单相半波可控整流电路基本原理 …………………………………… (3) 2.1.2 电阻负载时仿真分析 ………………………………………………… (4) 2.1.3 阻感负载仿真分析 …………………………………………………… (5) 2.2 晶闸管三相桥式整流电路的仿真………………………………………… (7) 2.2.1电路图及工作原理……………………………………………………… (7) 2.2.2 仿真模型及波形… …………………………………………………… (8) 2.3 Boost变换器的仿真…………………………… …………………………(11) 2.3.1电路图及工作原理… ………………………………………………… (11) 2.3.2 仿真模型及波形……………………………………………………… (11) 2.4 相位控制的晶闸管单相交流调压器系统的仿真… …………………… (12) 2.4.1电路图及工作原理… ………………………………………………… (12) 2.4.2仿真模型及波形… …………………………………………………… (13) 第3章 总结………………………………………………………………………(15) 课程设计成绩评定表