第2 版前言
第1 版前言
第1 章 MATLAB 基础知识 1
1. 1 MATLAB 简介 1
1. 1. 1 概述 1
1. 1. 2 MATLAB 安装与运行 2
1. 2 MATLAB 工作环境 3
1. 3 MATLAB 的通用命令 8
1. 4 MATLAB 的计算基础 10
1. 4. 1 MATLAB 的预定义变量 10
1. 4. 2 常用运算和基本数学函数 10
1. 4. 3 数值的输出格式 12
1. 5 基本赋值和运算 13
1. 6 MATLAB 程序设计基础 15
1. 7 MATLAB 的绘图功能 19
第2 章 Simulink 仿真入门 24
2. 1 Simulink 基本操作 24
2. 1. 1 运行Simulink 24
2. 1. 2 Simulink 模块库 26
2. 1. 3 Simulink 模块的操作 28
2. 2 运行仿真及参数设置简介 34
2. 2. 1 运行仿真 34
2. 2. 2 仿真参数设置简介 34
2. 3 创建模型的基本步骤及仿真算法
简介 38
2. 3. 1 创建模型的基本步骤 38
2. 3. 2 仿真算法简介 39
2. 4 子系统及其封装 40
2. 4. 1 创建子系统 40
2. 4. 2 封装子系统 41
第3 章 电力系统元件模型及模型库
介绍 47
3. 1 同步发电机数学模型 47
3. 1. 1 同步发电机电气部分数学模型 47
3. 1. 2 同步发电机机械部分数学模型 48
3. 1. 3 基于电气原理图的同步电机
数学模型 48
3. 2 变压器数学模型及基于电气
原理图的变压器数学模型 56
3. 2. 1 变压器数学模型 56
3. 2. 2 基于电气原理图的变压器
数学模型 56
3. 3 输电线路模型 59
3. 3. 1 输电线路的等效电路 59
3. 3. 2 基于电气原理图的输电线路
数学模型 60
3. 4 负荷模型 62
3. 4. 1 负荷的数学模型 63
3. 4. 2 基于电气原理图的负荷模型 64
3. 5 电力图形用户分析界面(Powergui)
模块 68
3. 5. 1 Powergui 模块主窗口介绍 68
3. 5. 2 稳态电压电流分析窗口 70
3. 5. 3 初始状态设置窗口 71
3. 5. 4 潮流计算和电机初始化窗口 72
3. 5. 5 LTI 视窗 73
3. 5. 6 阻抗依频特性测量视窗 73
3. 5. 7 FFT 分析窗口 75
3. 5. 8 报表生成窗口 76
3. 5. 9 磁滞特性设计工具窗口 76
3. 5. 10 计算RLC 线路参数窗口 78
第4 章 MATLAB 在电力系统潮流计算中
的应用实例 80
4. 1 MATPOWER 软件在电力系统潮流
计算中的应用实例 80
4. 1. 1 MATPOWER 的安装 80
4. 1. 2 MATPOWER 的主要技术规则 81
4. 1. 3 MATPOWER 应用举例 85
4. 2 Powergui 在简单电力系统潮流
计算中的应用实例 88
4. 2. 1 电力系统元件的模型选择 88
4. 2. 2 模型参数的计算及设置 90
4. 2. 3 计算结果及比较 92
第5 章 MATLAB 在电力系统故障分析中
的仿真实例 95
5. 1 无穷大功率电源供电系统
三相短路仿真 95
5. 1. 1 无穷大功率电源供电系统三相短路的
暂态过程 95
5. 1. 2 无穷大功率电源供电系统仿真模型
构建 96
5. 1. 3 仿真结果及分析 101
5. 2 同步发电机突然短路的暂态
过程仿真 103
5. 2. 1 同步发电机突然三相短路暂态
过程简介 103
5. 2. 2 同步发电机突然三相短路暂态
过程的数值计算与仿真方法 104
5. 3 小电流接地系统中的单相接地
仿真 110
5. 3. 1 小电流接地系统中的单相接地
故障特点简介 111
5. 3. 2 小电流接地系统仿真模型构建 111
5. 3. 3 仿真结果及分析 116
第6 章 MATLAB 在电力系统稳定性
分析中的应用实例 120
6. 1 简单电力系统的暂态稳定性
仿真分析 120
6. 1. 1 电力系统暂态稳定性简介 120
6. 1. 2 简单电力系统的暂态稳定性计算
与仿真 123
6. 2 简单电力系统的静态稳定性仿真
分析 131
6. 2. 1 电力系统静态稳定性简介 131
6. 2. 2 简单电力系统的静态稳定性
计算 132
6. 2. 3 简单电力系统的静态稳定性
仿真 133
第7 章 MATLAB 在微机继电保护中的
应用实例 140
7. 1 简单数字滤波器的MATLAB 辅助
设计实例 140
7. 1. 1 减法滤波器(差分滤波器)
简介 140
7. 1. 2 减法滤波器设计分析举例 141
7. 2 微机继电保护算法的MATLAB
辅助设计 144
7. 2. 1 基于正弦函数模型的微机继电
保护算法 144
7. 2. 2 全波傅里叶算法 147
7. 3 输电线路距离保护的建模与
仿真 152
7. 3. 1 方向阻抗继电器的数学模型 153
7. 3. 2 方向阻抗继电器的仿真模型 155
7. 3. 3 仿真结果 158
7. 4 Simulink 在变压器微机继电保护中
的应用举例 159
7. 4. 1 变压器仿真模型构建 160
7. 4. 2 变压器空载合闸时励磁涌流的
仿真 162
7. 4. 3 变压器保护区内、外故障时比率
制动的仿真 165
7. 4. 4 变压器绕组内部故障的简单
仿真 167
7. 5 输电线路故障行波仿真举例 168
7. 5. 1 行波的基本概念 169
7. 5. 2 输电线路故障行波仿真模型的
构建 171
7. 5. 3 输电线路故障行波的提取 171
7. 5. 4 仿真结果 173
第8 章 MATLAB 在高压直流输电及
柔性输电中的仿真实例 176
8. 1 高压直流输电系统的仿真
实例 177
Ⅵ MATLAB / Simulink 电力系统建模与仿真 第2 版
8. 1. 1 HVDC 系统的基本结构与工作
原理 177
8. 1. 2 HVDC 系统的仿真模型描述 178
8. 1. 3 HVDC 系统的调节特性 182
8. 1. 4 HVDC 系统的起停和阶跃响应
仿真 183
8. 1. 5 HVDC 系统直流线路故障仿真 185
8. 1. 6 HVDC 系统交流侧线路故障
仿真 186
8. 2 静止无功补偿器(SVC) 的仿真
实例 188
8. 2. 1 SVC 的基本结构与工作原理 189
8. 2. 2 Simulink 中的SVC 模块介绍 190
8. 2. 3 SVC 系统的仿真模拟 192
8. 3 晶闸管控制串联电容器(TCSC) 的
仿真实例 195
8. 3. 1 TCSC 的基本原理与数学模型
简介 195
8. 3. 2 Simulink 中的TCSC 模块介绍 196
8. 3. 3 利用TCSC 提高系统输电容量的
仿真模拟 198
8. 3. 4 TCSC 对系统暂态稳定性影响的
仿真模拟 199
第9 章 MATLAB 在风力发电技术中的
应用仿真 206
9. 1 定速风电机组的仿真实例 207
9. 1. 1 定速风电机组的工作原理 207
9. 1. 2 定速风电机组的模型仿真 208
9. 2 双馈变速风电机组的仿真实例 214
9. 2. 1 基于双馈感应发电机的变速风电机组
的工作原理 215
9. 2. 2 双馈变速风电机组的模型仿真 215
参考文献 2242100433B
