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商品描述
本書是一本針對電機工程及其自動化專業的MATLAB/Simulink模擬入門教材。本書涵蓋了電力系統穩態分析、電力系統暫態分析、電力系統繼電器保護、高壓直流輸電、柔性輸電以及風力發電等主幹課程的主要內容。本書各模擬例程都是相關課程的主要知識點,並為讀者提供模擬源程序,以幫助讀者在學習MATLAB的過程中鞏固專業課知識,並較快地進入電力系統模擬這一領域。 本書共9章,第1章為MATLAB基礎;第2章為Simulink模擬入門;第3章為電力系統元件模型及模型庫介紹;第4章為MATLAB在電力系統潮流計算中的應用實例;第5章為MATLAB在電力系統故障分析中的模擬實例;第6章為MATLAB在電力系統穩定性分析中的應用實例;第7章為MATLAB在微機繼電器保護中的應用實例;第8章為MATLAB在高壓直流輸電及柔性輸電中的模擬實例;第9章為MATLAB在風力發電技術中的應用模擬。 本書可作為高等院校電機工程及其自動化專業的本科、專科教材,也可作為電機工程相關專業研究生、電力系統工程技術人員的參考書。
目錄大綱
前言
第1章MATLAB基礎知識
1.1MATLAB簡介
1.1.1概述
1.1.2MATLAB安裝與運行
1.2MATLAB工作環境
1.3MATLAB的通用指令
1.4MATLAB的計算基礎
1.4.1MATLAB的預定義變數
1.4.2常用運算和基本數學函數
1.4.3數值的輸出格式
1.5基本賦值與運算
1.6MATLAB程式設計基礎
1.7MATLAB的繪圖功能
第2章Simulink仿真入門
2.1Simulink基本操作
2.1.1運行Simulink
2.1.2Simulink模組庫
2.1.3Simulink模組的操作
2.2運行模擬及參數設定簡介
2.2.1運行仿真
2.2.2仿真參數設定簡介
2.3創建模型的基本步驟及模擬演算法
簡介
2.3.1創建模型的基本步驟
2.3.2仿真演算法簡介
2.4子系統及其封裝
2.4.1創建子系統
2.4.2封裝子系統
第3章電力系統元件模型及模型庫
介紹
3.1同步發電機數學模型
3.1.1同步發電機電氣部分數學模型
3.1.2同步發電機機械部分數學模型
3.1.3基於電氣原理圖的同步電機
數學模型
3.2變壓器數學模型及基於電氣
原理圖的變壓器數學模型
3.2.1變壓器數學模型
3.2.2基於電氣原理圖的變壓器
數學模型
3.3輸電線路模型
3.3.1輸電線路的等效電路
3.3.2基於電氣原理圖的輸電線路
數學模型
3.4負載模型
3.4.1負荷的數學模型
3.4.2基於電氣原理圖的負載模型
3.5電力圖形使用者分析介面(Powergui)
模組
3.5.1Powergui模組主視窗介紹
3.5.2穩態電壓電流分析窗口
3.5.3初始狀態設定窗口
3.5.4潮流計算和馬達初始化窗口
3.5.5LTI視窗
3.5.6阻抗依頻特性測量視窗
3.5.7FFT分析窗口
3.5.8報表產生窗口
3.5.9磁滯特性設計工具窗口
3.5.10計算RLC線路參數窗口
第4章MATLAB在電力系統潮流計算中
的應用實例
4.1MATPOWER軟體在電力系統潮流
計算中的應用實例
4.1.1MATPOWER 的安裝
4.1.2MATPOWER 的主要技術規則
4.1.3MATPOWER 應用舉例
4.2Powergui在簡單電力系統潮流
計算中的應用實例
4.2.1電力系統元件的模型選擇
4.2.2模型參數的計算與設定
4.2.3計算結果及比較
第5章MATLAB在電力系統故障分析中
的仿真實例
5.1無限大功率電源供電系統
三相短路仿真
5.1.1無限大功率電源供電系統三相短路的
暫態過程
5.1.2無窮高功率電源供電系統模擬模型
建構
5.1.3模擬結果及分析
5.2同步發電機突然短路的暫態
過程仿真
5.2.1同步發電機突然三相短路暫態
過程簡介
5.2.2同步發電機突然三相短路暫態
過程的數值計算與模擬方法
5.3小電流接地系統中的單相接地
模擬
5.3.1小電流接地系統中的單相接地
故障特點簡介
5.3.2小電流接地系統模擬模型構建
5.3.3模擬結果及分析
第6章MATLAB在電力系統穩定性
分析中的應用實例
6.1簡單電力系統的暫態穩定性
仿真分析
6.1.1電力系統暫態穩定性簡介
6.1.2簡單電力系統的暫態穩定性計算
與仿真
6.2簡單電力系統的靜態穩定性仿真
分析
6.2.1電力系統靜態穩定性簡介
6.2.2簡單電力系統的靜態穩定性
計算
6.2.3簡單電力系統的靜態穩定性
模擬
第7章MATLAB在微機繼電器保護的
應用實例
7.1簡單數位濾波器的MATLAB輔助
設計實例
7.1.1減法濾波器(差分濾波器)
簡介
7.1.2減法濾波器設計分析舉例
7.2微電腦繼電器繼電器保護演算法的MATLAB
輔助設計
7.2.1基於正弦函數模型的微機繼電器
保護演算法
7.2.2全波傅立葉演算法
7.3輸電線路距離保護的建模與
模擬
7.3.1方向阻抗繼電器的數學模型
7.3.2方向阻抗繼電器的模擬模型
7.3.3仿真結果
7.4Simulink在變壓器微機繼電器保護中
的應用舉例
7.4.1變壓器模擬模型構建
7.4.2變壓器空載合閘時勵磁湧流的
模擬
7.4.3變壓器保護區內、外故障時比率
煞車的仿真
7.4.4變壓器繞組內部故障的簡單
模擬
7.5輸電線路故障行波模擬舉例
7.5.1行波的基本概念
7.5.2輸電線路故障行波模擬模型的
建構
7.5.3輸電線路故障行波的擷取
7.5.4仿真結果
第8章MATLAB在高壓直流輸電及
柔性輸電中的仿真實例
8.1高壓直流輸電系統的仿真
實例
8.1.1HVDC系統的基本結構與工作
原理
8.1.2HVDC系統的模擬模型描述
8.1.3HVDC系統的調節特性
8.1.4HVDC系統的起停和階躍響應
模擬
8.1.5HVDC系統直流線路故障仿真
8.1.6HVDC系統交流側線路故障
模擬
8.2靜止無功補償器(SVC)的仿真
實例
8.2.1SVC的基本結構與工作原理
8.2.2Simulink中的SVC模組介紹
8.2.3SVC系統的模擬模擬
8.3晶閘管控制串聯電容器(TCSC)
的仿真實例
8.3.1TCSC的基本原理與數學模型
簡介
8.3.2Simulink中的TCSC模組介紹
8.3.3利用TCSC提高系統輸電容量的
仿真模擬
8.3.4TCSC對系統暫態穩定性影響的
仿真模擬
第9章MATLAB在風力發電技術中的
應用仿真
9.1定速風電機組的模擬實例
9.1.1定速風電機組的工作原理
9.1.2定速風電機組的模型仿真
9.2雙饋變速風電機組的模擬實例
9.2.1基於雙饋感應發電機的變速風電
機組的工作原理
9.2.2雙饋變速風電機組的模型仿真
參考文獻