基于 Simulink 的控制理论教学中涉及的电力系统问题
系统与控制
2019-11-12 v1 系统与控制
摘要
本实验向工科学生表明,控制系统理论与电力系统理论并非正交,而是高度相关的。它引入了一个真实世界的电力系统问题,以提升学生在时域状态空间建模(SSM)方面的技能。同时展示了真实场景如何影响电能质量。电力系统依据其电路拓扑以自底向上的方式在状态空间中建模。在发电机正弦波的两个不同时刻,传输线被合闸。利用傅里叶变换分析由此产生的线路电流。结果验证了由电力系统理论所预期的谐波分量。学生理解了在控制理论中不同时间切换暂态对供电电压正弦波的影响,并学习了时域分析。对他们进行了调查以评估其对项目的认知。使用 T 检验对前/后测评结果进行分析,显示 SSM 的学习效果在统计上显著提升。
引用
@article{arxiv.1911.03847,
title = {Power System Problems in Teaching Control Theory on Simulink},
author = {Maddumage Karunaratne and Christopher Gabany},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.03847},
year = {2019}
}