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第1章 概述1

1．1电力系统常用仿真软件简介1

1．2 MATLAB／SIMULINK概述2

MATLAB／SIMULINK发展简史2

MATLAB／SIMULINK产品分类5

MATLAB／SIMULINK的特点7

1．3简单电路演示9

习题15

第2章 MATLAB编程基础16

2．1 MATLAB的工作环境16

MATLAB程序主界面16

文本编辑窗口20

2．2 MATLAB语言的基本元素21

变量21

赋值语句21

矩阵及其元素的表示23

2．3矩阵的MATLAB运算27

矩阵的代数运算27

矩阵的关系运算30

矩阵的逻辑运算31

2．4 MATLAB的程序流程控制32

循环控制结构32

条件转移结构33

2．5 M文件的编写34

命令文件34

函数文件37

2．6 MATLAB的图形绘制39

二维图形的绘制40

三维图形的绘制47

图形对象属性设置50

2．7 MATLAB编程仿真与应用52

简单电路仿真中的应用52

电力信号分析处理中的应用55

习题56

第3章 SIMULINK应用基础59

3．1 SIMULINK仿真环境59

SIMULINK模块库浏览器59

SIMULINK仿真平台60

3．2 SIMULINK的基本操作62

模块及信号线的基本操作62

系统模型的基本操作64

子系统的建立与封装64

3．3 SIMULINK系统建模70

3．4 SIMULINK运行仿真74

运行仿真过程74

仿真参数的设置75

示波器的使用77

3．5 SIMULINK模块库80

标准SIMULINK模块库80

电力系统模块库81

3．6 SIMULINK系统仿真应用83

一般控制系统中的仿真应用83

简单电路系统中的仿真应用86

习题90

第4章 电力系统主要元件等效模型92

4．1同步发电机模型92

同步发电机等效电路92

简化同步电机模块93

同步电机模块97

4．2电力变压器模型106

三相变压器等效电路106

双绕组三相变压器模块107

互感线圈115

其它116

4．3输电线路模型116

输电线路等效电路117

RLC串联支路模块117

PI型等效电路模块118

分布参数线路模块119

4．4负荷模型125

静态负荷模块125

三相动态负荷模块126

异步电动机模块126

直流电机模块133

习题136

第5章 电力电子电路仿真分析138

5．1电力电子开关模块138

二极管模块139

晶闸管模块141

可关断晶闸管模块145

电力场效应晶体管模块148

绝缘栅极双极性晶体管模块152

理想开关模块156

5．2桥式电路模块160

三电平桥式电路模块160

通用桥式电路模块163

5．3驱动电路模块168

同步6脉冲发生器168

同步12脉冲发生器172

PWM脉冲发生器178

习题184

第6章 电力系统稳态与暂态仿真187

6．1 Powergui模块187

主窗口功能简介187

稳态电压电流分析窗口189

初始状态设置窗口190

潮流计算和电机初始化窗口191

LTI视窗192

阻抗依频特性测量窗口193

FFT分析窗口194

报表生成窗口196

磁滞特性设计工具窗口196

计算RLC线路参数窗口198

6．2电力系统稳态仿真199

连续系统仿真199

离散系统仿真204

相量法仿真208

6．3电力系统电磁暂态仿真209

断路器模块209

暂态仿真分析214

6．4电力系统机电暂态仿真219

输电系统的描述220

单相故障222

三相故障223

习题223

第7章 高压电力系统的电力装置仿真227

7．1输电线路串联电容补偿装置仿真227

系统描述227

初始状态设置和稳态分析230

暂态分析231

频率分析234

母线B2故障时的暂态分析236

7．2基于晶闸管的静止无功补偿装置仿真238

系统描述239

SVC的稳态和动态特性241

TSC1换相失败的仿真243

7．3基于GTO的静止同步补偿装置仿真244

系统描述244

STATCOM的稳态和动态特性247

7．4基于晶闸管的HVDC系统仿真249

系统描述249

直流和交流系统的频率响应252

系统启／停的稳态和阶跃响应253

直流线路故障254

逆变器交流侧a相接地故障255

7．5基于VSC的HVDC系统仿真256

系统描述256

动态特性仿真260

第8章 定制模块263

8．1定制非线性模块263

非线性电感模块263

定制非线性电阻元件271

定制模块库274

8．2 S函数的编写及应用275

S函数模块275

S函数的编写276

附录A SIMULINK仿真平台菜单栏285

附录B SIMULINK仿真平台工具栏288

附录C SIMULINK模块库290

附录D SimPowerSystems模块库300

参考文献311