MATLAB/Simulink电力系统建模与仿真第2版_于群曹娜编著_9787111575931

本书共9章，第1章为MATLAB基础知识；第2章为Simulink仿真入门；第3章为电力系统元件模型及模型库介绍；第4章为MATLAB在电力系统潮流计算中的应用实例；第5章为MATLAB在电力系统故障分析中的仿真实例；第6章为MATLAB在电力系统稳定性分析中的应用实例；第7章为MATLAB在微机继电保护中的应用实例；第8章为MATLAB在高压直流输电及柔性输电中的仿真实例；第9章为MATLAB在风力发电技术中的应用仿真。

　　自本书2011年第1版完稿以来.已经过了6年.作为专业课程教材和自学参考书.本书在编写时.以电气工程及其自动化专业的主干课程为主线.包括了电力系统稳态分析、电力系统暂态分析、电力系统继电保护、高压直流输电、柔性输电以及风力发电等课程的主要内容.并且各仿真例程都提供了源程序.方便了读者的学习.因此出版以来深受广大读者的欢迎.本书在使用中.不断地收到全国各高校读者对书中仿真例程的建议.希望对仿真内容进一步完善.在机械工业出版社的敦促与帮助下.我们进行了本书第2版的编写.在本书的编写中.在新的MATLAB界面下对各仿真例程进行了编辑与仿真.修改了原书中的一些错误.本书第1、2、4、7、8章由于群编著.第3、5、6、9章由曹娜编著.全书由于群统稿.在本书的编写过程中.硕士研究生于梦瑶、冯知海、史文秀、曹爽爽、冯安强、杨亚丽等帮助完成了书中的部分算例、书稿的输入工作.在此谨对他们表示衷心的感谢.由于编者的理论水平和实践经验有限.书中难免有不当或错误之处.恳请读者批评指正.编著者

　　第1版前言MATLAB是当前国际认可的最优秀的科技应用软件之一.它以矩阵运算为基础.把计算可视化程序设计融合到了一个交互的工作环境中.可实现工程计算、算法研究、建模和仿真、数据分析及可视化、科学和工程绘图、应用程序开发等功能.Simulink是MATLAB所提供的用来对动态系统进行建模、仿真和分析的集成环境.是结合了框图界面和交互仿真能力的非线性动态系统仿真工具.随着电力工业的发展.电力系统的规模越来越大.许多大型电力科研实验很难进行.一是受系统的规模和复杂性的限制.二是从系统的安全角度来讲不允许进行实验.综合上述两种情况.寻求一种最接近电力系统实际运行状况的数字仿真工具十分必要.目前比较常用的电力系统仿真工具有邦纳维尔电力局开发的BPA程序和EMTP程序、曼尼托巴高压直流输电研究中心开发的PSCAD/EMTDC程序以及中国电力科学研究院开发的电力系统分析综合程序PSASP等.1998年.Mathworks公司推出电力系统模块集(PowerSystemBlock)后.该功能逐渐被电力系统的研究人员所接受.使得MATLAB/Simulink在电力系统领域的应用日趋完善.近年来.笔者深深地感受到.如果在电气工程及其自动化专业的教学过程中将MATLAB与专业内容密切结合.将会使学生更好地理解和掌握课程内容.但是在选取教材时却遇到了很大的困难.虽然目前国内与MATLAB/Simulink相关的书籍很多.可大多数都侧重于MATLAB/Simulink的通用基础知识.而以电气工程及其自动化专业为背景的却很少.很难在教学中应用.因此笔者编写了这本针对电气工程及其自动化专业的MATLAB/Simulink仿真入门教材.本书以电气工程及其自动化专业为主线.以MATLAB/Simulink为基础.力求涵盖本专业的主干课程———电力系统稳态分析、电力系统暂态分析、电力系统继电保护、高压直流输电、柔性输电以及风力发电等课程的主要内容.各仿真例程都是相关课程的主要知识点.并为读者提供仿真源程序.本书共9章.第1章为MATLAB基础知识.第2章为Simulink仿真入门.第3章为电力系统元件模型及模型库介绍.第4章为MATLAB在电力系统潮流计算中的应用实例.第5章为MATLAB在电力系统故障分析中的仿真实例.第6章为MATLAB在电力系统稳定性分析中的应用实例.第7章为MATLAB在微机继电保护中的应用实例.第8章为MATLAB在高压直流输电及柔性输电中的仿真实例.第9章为MATLAB在风力发电技术中的应用仿真.本书由于群和曹娜编著.第1、2、4、7、8章由于群编著.第3、5、6、9章由曹娜编著.全书由于群统稿.在本书的编写过程中.硕士研究生窦金延、赵晓楠、杨意、魏海啸、周彦飞等帮助完成了书中的部分算例、书稿的输入工作.在此谨对他们表示衷心的感谢.由于编者的理论水平和实践经验有限.书中难免有不当或错误之处.恳请读者批评指正.编著者

目　　录第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Ｓｉｍｕｌｉｎｋ２４　　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.

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