基于MATLAB语言的电力系统仿真.doc

《基于MATLAB语言的电力系统仿真.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基于MATLAB语言的电力系统仿真一、概述MATLAB语言在工程应用和科学研究领域有着其他计算机语言无法比拟的优势。MATLAB语言Simulink工具箱中电力系统模块（Powersys）对电力系统规划设计和安全稳定运行分析有十分重要的意义。  MATLAB语言是美国Mathworks公司于1984年正式推出的计算机高级语言，MATLAB是“矩阵（matrix）和实验室（laboratory）”两个英文单词的前三个字母的组合，它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言，着重针对科学计算、工程计算和绘图的要求。现已成为大学教学和科研中最常用且必不可少的工具。二、MAT

2、LAB语言的特点  1、友好的工作平台和编辑环境  MATLAB的用户界面很接近Windows的标准界面，人机交互性强，操作简单。简单的编辑环境提供了比较完备的调试系统，程序不必经过编译就可以直接运行，而且能够及时地报告出现的错误并进行出错原因分析。  2、强大的科学计算及数据处理能力  MATLAB拥有600多个工程中常用到的数学运算函数，可以方便地实现用户所需要的各种计算功能。MATLAB函数所能解决的问题包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和

3、其他初等数学运算、多维数组操作及建模动态仿真等。  例1 已知矩阵z=[1+2i,3+4i;5+6i,7+8i]，求z的共轭、转置矩阵及逆矩阵。                   解：已知二阶复数矩阵z=                      1.0000+2.0000i  3.0000+4.0000i                      5.0000+6.0000i  7.0000+8.0000i         令z的共轭矩阵、转置矩阵及逆矩阵分别为u、v、w，则解题程序为          z=[1+2i,3+4i;5+6i,7+8i]；    

4、      u=conj(z)，，w=inv(z)，          运行结果：           u=               1.0000-2.0000i  3.0000-4.0000i               5.0000-6.0000i  7.0000-8.0000i           v=               1.0000+2.0000i  5.0000+6.0000i              3.0000+4.0000i  7.0000+8.0000i          w=               -0.5000+0.43

5、75i  0.2500-0.1875i               0.3750-0.3125i -0.1250+0.0625i 3、强大而又简易的作图及图形处理功能  MATLAB可以根据给出的数据或函数，用绘图命令画出其图形，通过图形对科学计算进行描述。MATLAB不仅具有一般数据可视化软件的功能（例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等），而且对于一些其他软件所没有的功能，例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等，也具有出色的处理功能。  例2已知某矩形温箱中3ⅹ5个测试点上的温度，求全箱的温度分布。  给定：width=1:5;depth=1:3;te

6、mps=[8281808284;796361 65 81;8484828586];要求计算沿宽度和深度细分网格：di=1:0.2:3;wi=1:0.2:5;交点上的温度。 图1全箱的温度分布图       用MATLAB实现的程序为        width=1:5;depth=1:3;        temps=[8281808284;7963616581;8484828586];           di=1:0.2:3;wi=1:0.2:5;           tc=interp2(width,depth,temps,wi,di$$#$$,$$#$$cub

7、ic$$#$$);            mesh(wi,di,tc)         运行程序，得到全箱的温度分布图如图1所示。  4、强大的应用于各领域的工具箱  MATLAB在科学研究和工程应用的诸多领域都具有功能强大的模块集或工具箱（Toolbox），例如航天、通讯、电力系统等都在MATLAB的Toolbox中占有一席之地。后面我们要介绍的内容就是MATLAB在电力系统领域的应用。  5、模块化的设计和系统级的仿真  simulink是MATLAB的重要功能，主要用来实现对工程问题的模块化和动态仿真。MATLAB的simulink建模仿真如同搭积木一样简单

8、，具有其他