《電力系統的MATLAB/SIMULINK仿真與套用》是2015年西安電子科技大學出版社出版的圖書,作者是王晶、翁國慶、張有兵。
基本介紹
- 書名:電力系統的MATLAB/SIMULINK仿真與套用
- 作者:王晶 翁國慶 張有兵
- ISBN:978-7-5606-2071-8/TM.0049
- 定價:31.45元
- 出版社:西安電子科技大學出版社
- 出版時間:2015-07
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書將MATLAB工具與電力系統理論知識相結合,對MATLAB/SIMULINK在電力系統中的仿真與套用做了詳細介紹。全書共分8章。第1章對MATLAB/SIMULINK進行了概述。第2章介紹了MATLAB的程式設計基礎。第3章對SIMULINK的套用基礎進行了闡述。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構建複雜電力系統並進行穩態、暫態仿真,以及高壓電力系統電力裝置仿真的具體方法。第8章對利用模組集成和S函式編程兩種定製非線性模組的方法進行了介紹。
本書可作為高等院校電氣工程專業高年級本科生教材,也可作為電氣工程專業研究生、電力工程技術人員和FACTS領域廣大科研工作者的參考書。
目錄
第1章 概述 1
1.1 電力系統常用仿真軟體簡介 1
1.2 MATLAB/SIMULINK概述 2
1.2.1 MATLAB/SIMULINK發展簡史 2
1.2.2 MATLAB/SIMULINK產品分類 5
1.2.3 MATLAB/SIMULINK的特點 7
1.3 簡單電路演示 9
習題 15
第2章 MATLAB編程基礎 16
2.1 MATLAB的工作環境 16
2.1.1 MATLAB程式主界面 16
2.1.2 文本編輯視窗 20
2.2 MATLAB語言的基本元素 21
2.2.1 變數 21
2.2.2 賦值語句 21
2.2.3 矩陣及其元素的表示 23
2.3 矩陣的MATLAB運算 27
2.3.1 矩陣的代數運算 27
2.3.2 矩陣的關係運算 30
2.3.3 矩陣的邏輯運算 31
2.4 MATLAB的程式流程控制 32
2.4.1 循環控制結構 32
2.4.2 條件轉移結構 33
2.5 M檔案的編寫 34
2.5.1 命令檔案 34
2.5.2 函式檔案 37
2.6 MATLAB的圖形繪製 39
2.6.1 二維圖形的繪製 40
2.6.2 三維圖形的繪製 47
2.6.3 圖形對象屬性設定 50
2.7 MATLAB編程仿真與套用 52
2.7.1 簡單電路仿真中的套用 52
2.7.2 電力信號分析處理中的套用 55
習題 56
第3章 SIMULINK套用基礎 59
3.1 SIMULINK仿真環境 59
3.1.1 SIMULINK模組庫瀏覽器 59
3.1.2 SIMULINK仿真平台 60
3.2 SIMULINK的基本操作 62
3.2.1 模組及信號線的基本操作 62
3.2.2 系統模型的基本操作 64
3.2.3 子系統的建立與封裝 64
3.3 SIMULINK系統建模 70
3.4 SIMULINK運行仿真 74
3.4.1 運行仿真過程 74
3.4.2 仿真參數的設定 75
3.4.3 示波器的使用 77
3.5 SIMULINK模組庫 80
3.5.1 標準SIMULINK模組庫 80
3.5.2 電力系統模組庫 81
3.6 SIMULINK系統仿真套用 83
3.6.1 一般控制系統中的仿真套用 83
3.6.2 簡單電路系統中的仿真套用 86
習題 90
第4章 電力系統主要元件等效模型 92
4.1 同步發電機模型 92
4.1.1 同步發電機等效電路 92
4.1.2 簡化同步電機模組 93
4.1.3 同步電機模組 97
4.2 電力變壓器模型 106
4.2.1 三相變壓器等效電路 106
4.2.2 雙繞組三相變壓器模組 107
4.2.3 互感線圈 115
4.2.4 其它 116
4.3 輸電線路模型 116
4.3.1 輸電線路等效電路 117
4.3.2 RLC串聯支路模組 117
4.3.3 PI型等效電路模組 118
4.3.4 分布參數線路模組 119
4.4 負荷模型 125
4.4.1 靜態負荷模組 125
4.4.2 三相動態負荷模組 126
4.4.3 異步電動機模組 126
4.4.4 直流電機模組 133
習題 136
第5章 電力電子電路仿真分析 138
5.1 電力電子開關模組 138
5.1.1 二極體模組 139
5.1.2 晶閘管模組 141
5.1.3 可關斷晶閘管模組 145
5.1.4 電力場效應電晶體模組 148
5.1.5 絕緣柵極雙極性電晶體模組 152
5.1.6 理想開關模組 156
5.2 橋式電路模組 160
5.2.1 三電平橋式電路模組 160
5.2.2 通用橋式電路模組 163
5.3 驅動電路模組 168
5.3.1 同步6脈衝發生器 168
5.3.2 同步12脈衝發生器 172
5.3.3 PWM脈衝發生器 178
習題 184
第6章 電力系統穩態與暫態仿真 187
6.1 Powergui模組 187
6.1.1 主視窗功能簡介 187
6.1.2 穩態電壓電流分析視窗 189
6.1.3 初始狀態設定視窗 190
6.1.4 潮流計算和電機初始化視窗 191
6.1.5 LTI視窗 192
6.1.6 阻抗依頻特性測量視窗 193
6.1.7 FFT分析視窗 194
6.1.8 報表生成視窗 196
6.1.9 磁滯特性設計工具視窗 196
6.1.10 計算RLC線路參數視窗 198
6.2 電力系統穩態仿真 199
6.2.1 連續系統仿真 199
6.2.2 離散系統仿真 204
6.2.3 相量法仿真 208
6.3 電力系統電磁暫態仿真 209
6.3.1 斷路器模組 209
6.3.2 暫態仿真分析 214
6.4 電力系統機電暫態仿真 219
6.4.1 輸電系統的描述 220
6.4.2 單相故障 222
6.4.3 三相故障 223
習題 223
第7章 高壓電力系統的電力裝置仿真 227
7.1 輸電線路串聯電容補償裝置仿真 227
7.1.1 系統描述 227
7.1.2 初始狀態設定和穩態分析 230
7.1.3 暫態分析 231
7.1.4 頻率分析 234
7.1.5 母線B2故障時的暫態分析 236
7.2 基於晶閘管的靜止無功補償裝置仿真 238
7.2.1 系統描述 239
7.2.2 SVC的穩態和動態特性 241
7.2.3 TSC1換相失敗的仿真 243
7.3 基於GTO的靜止同步補償裝置仿真 244
7.3.1 系統描述 244
7.3.2 STATCOM的穩態和動態特性 247
7.4 基於晶閘管的HVDC系統仿真 249
7.4.1 系統描述 249
7.4.2 直流和交流系統的頻率回響 252
7.4.3 系統啟/停的穩態和階躍回響 253
7.4.4 直流線路故障 254
7.4.5 逆變器交流側a相接地故障 255
7.5 基於VSC的HVDC系統仿真 256
7.5.1 系統描述 256
7.5.2 動態特性仿真 260
第8章 定製模組 263
8.1 定製非線性模組 263
8.1.1 非線性電感模組 263
8.1.2 定製非線性電阻元件 271
8.1.3 定製模組庫 274
8.2 S函式的編寫及套用 275
8.2.1 S函式模組 275
8.2.2 S函式的編寫 276
附錄A SIMULINK仿真平台選單欄 285
附錄B SIMULINK仿真平台工具列 288
附錄C SIMULINK模組庫 290
附錄D SimPowerSystems模組庫 300
參考文獻 311