電力系統(tǒng)的MATLAB/SIMULINK仿真與應(yīng)用

前言

　　近年來，MATLAB已成為科學(xué)研究和工程設(shè)計中最重要的工具之一。在歐美大學(xué)里，諸如應(yīng)用代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計、自動控制、數(shù)字信號處理、模擬與數(shù)字通信、時間序列分析、動態(tài)系統(tǒng)仿真等課程教科書都把MATLAB作為授課內(nèi)容。這幾乎成了20世紀90年代教科書與舊版教科書的標志性區(qū)別。為適應(yīng)計算機輔助教學(xué)的發(fā)展趨勢，國內(nèi)許多工科院校的電氣相關(guān)專業(yè)也開設(shè)了類似于“MATLAB及系統(tǒng)仿真”等相關(guān)課程作為學(xué)生的專業(yè)選修課程。

內(nèi)容概要

本書將MATLAB工具與電力系統(tǒng)理論知識相結(jié)合，對MATLAB／SIMULINK在電力系統(tǒng)中的仿真與應(yīng)用做了詳細介紹。全書共分8章。第1章對MATLAB／SIMULINK進行了概述。第2章介紹了MATLAB的程序設(shè)計基礎(chǔ)。第3章對SIMULINK的應(yīng)用基礎(chǔ)進行了闡述。第4章和第5章分別通過大量詳盡的實例對電力系統(tǒng)主要元件和電力電子電路進行了說明。第6章和第7章討論了利用MATLAB／SIMULINK構(gòu)建復(fù)雜電力系統(tǒng)并進行穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)仿真，以及高壓電力系統(tǒng)電力裝置仿真的具體方法。第8章對利用模塊集成和s函數(shù)編程兩種定制非線性模塊的方法進行了介紹。    本書可作為高等院校電氣工程專業(yè)高年級本科生教材，也可作為電氣工程專業(yè)研究生、電力工程技術(shù)人員和FACTS領(lǐng)域廣大科研工作者的參考書。

書籍目錄

第1章　概述  1.1  電力系統(tǒng)常用仿真軟件簡介  1.2  MATLAB／SIMULINK概述    1.2.1  MATLAB／SIMULINK發(fā)展簡史    1.2.2  MATLABISIMULINK產(chǎn)品分類    1.2.3  MATLAB／SIMULINK的特點  1.3  簡單電路演示  習(xí)題第2章  MATLAB編程基礎(chǔ)　2.1  MATLAB的工作環(huán)境　  2.1.1  MATLAB程序主界面　  2.1.2  文本編輯窗口  2.2  MATLAB語言的基本元素    2.2.1  變量    2.2.2  賦值語句    2.2.3  矩陣及其元素的表示　2.3　矩陣的MATLAB運算    2.3.1　矩陣的代數(shù)運算    2.3.2　矩陣的關(guān)系運算    2.3.3　矩陣的邏輯運算  2.4　MATLAB的程序流程控制 　 2.4.1　循環(huán)控制結(jié)構(gòu)　  2.4.2　條件轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)　2.5　M文件的編寫    2.5.1  命令文件    2.5-2函數(shù)文件　2.6　MATLAB的圖形繪制    2.6.1　二維圖形的繪制    2.6.2　三維圖形的繪制    2.6.3　圖形對象屬性設(shè)置　2.7　MATLAB編程仿真與應(yīng)用　　2.7.1　簡單電路仿真中的應(yīng)用　　2.7.2　電力信號分析處理中的應(yīng)用　習(xí)題第3章  SIMULINK應(yīng)用基礎(chǔ)　3.1  SIMULINK仿真環(huán)境    3.1.1  SIMULINK模塊庫瀏覽器    3.1.2  SIMULINK仿真平臺  3.2  SIMULINK的基本操作    3.2.1　模塊及信號線的基本操作    3.2.2　系統(tǒng)模型的基本操作    3.2.3　子系統(tǒng)的建立與封裝  3.3  SIMULINK系統(tǒng)建模  3.4  SIMULINK運行仿真    3.4.1　運行仿真過程    3.4.2　仿真參數(shù)的設(shè)置    3.4.3　示波器的使用  3.5  SIMULINK模塊庫    3.5.1　標準SIMULINK模塊庫    3.5.2　電力系統(tǒng)模塊庫  3.6　SIMULINK系統(tǒng)仿真應(yīng)用    3.6.1　一般控制系統(tǒng)中的仿真應(yīng)用    3.6.2　簡單電路系統(tǒng)中的仿真應(yīng)用　習(xí)題第4章  電力系統(tǒng)主要元件等效模型  4.1　同步發(fā)電機模型    4.1.1　同步發(fā)電機等效電路    4.1.2　簡化同步電機模塊    4.1.3　同步電機模塊  4.2　電力變壓器模型    4.2.1　三相變壓器等效電路    4.2.2　雙繞組三相變壓器模塊    4.2.3　互感線圈    4.2.4　其它　4.3　輸電線路模型    4.3.1  輸電線路等效電路    4.3.2  砒上串聯(lián)支路模塊    4.3.3  PI型等效電路模塊　　……第5章　電力電子電路仿真分析第6章　電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)仿真第7章　高壓電力系統(tǒng)的電力裝置仿真第8章　定制模塊附錄A　SUMULINK仿真平臺菜單欄附錄B　SUMULINK仿真平臺工具欄附錄C　SUMULINK模塊庫附錄D　SimPowerSystems模塊庫參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章　概述　　1.1　電力系統(tǒng)常用仿真軟件簡介　　電力系統(tǒng)是一個大規(guī)模、時變的復(fù)雜系統(tǒng)，在國民經(jīng)濟中有非常重要的作用。電力系統(tǒng)數(shù)字仿真已成為電力系統(tǒng)研究、規(guī)劃、運行、設(shè)計等各個方面不可或缺的工具，特別是電力系統(tǒng)新技術(shù)的開發(fā)研究、新裝置的設(shè)計、參數(shù)的確定更是需要通過仿真來確認?！　∧壳俺Ｓ玫碾娏ο到y(tǒng)仿真軟件有：　?。?）邦納維爾電力局（Bolineville Power Administration，BPA）開發(fā)的BPA程序和EMTP（Electromagnetic Transients Program）程序；　?。?）曼尼托巴高壓直流輸電研究中心（Manitoba HVDC Research Center）開發(fā)的PSCAD／EMTDC（Power System Computer Aided Design／Electromagnetic Transients Program including Direct CurrenO程序；　?。?）德國西門子公司研制的電力系統(tǒng)仿真軟件NETOMAC（Network Torsion Machine Contr01）；　?。?）中國電力科學(xué)研究院開發(fā)的電力系統(tǒng)分析綜合程序PSASP（Power System Analysis SoftwarePackage）；　?。?） MathWorks公司開發(fā)的科學(xué)與工程計算軟件MATLAB（Matrix Laboratory，矩陣買驗室）?！　‰娏ο到y(tǒng)分析軟件除了以上幾種，還有美國加州大學(xué)伯克利分校研制的PSPICE（SimulationProgr鋤withIntegratedCircuitEmphasis）、美國PTI公司開發(fā)的PSS／E、美國EPRI公司開發(fā)的ETMSP、ABB公司開發(fā)的SYMPOW程序和美國EDSA公司開發(fā)的電力系統(tǒng)分析軟件EDSA等?！　∫陨细鱾€電力系統(tǒng)仿真軟件的結(jié)構(gòu)和功能不同，它們各自的應(yīng)用領(lǐng)域也有所側(cè)重。EMTP主要用來進行電磁暫態(tài)過程數(shù)字仿真，PSCAD／EMTDC、NETOMAC主要用來進行電磁暫態(tài)和控制環(huán)節(jié)的仿真，BPA、PSASP主要用來進行潮流和機電暫態(tài)數(shù)字仿真?！　〗陙恚琈ATLAB由于其完整的專業(yè)體系和先進的設(shè)計開發(fā)思路，在多個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用?！　≡趪H學(xué)術(shù)界，MATLAB已經(jīng)被確認為準確、可靠的科學(xué)計算標準軟件。在許多國際一流學(xué)術(shù)刊物上（尤其是信息科學(xué)刊物），都可以看到MATLAB的應(yīng)用。

編輯推薦

其他版本請見：《電力系統(tǒng)的MATLAB/SIMULINK仿真與應(yīng)用》　 《電力系統(tǒng)的MATLAB/SIMULINK仿真與應(yīng)用》可作為高等院校電氣工程專業(yè)高年級本科生教材，也可作為電氣工程專業(yè)研究生、電力工程技術(shù)人員和FACTS領(lǐng)域廣大科研工作者的參考書。

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