基于matlab的励磁控制系统仿真实验设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第z5卷第4期电气电子教学学报VOI

2、25No．42003年8月J0URNAL0FEEEAug．2003基于MATLAB的励磁控制系统仿真实验设计刘兴杰，田建设，朱洪波(华北电力大学电力5-程系，河北保定071003)摘要：分析了当前所采用的励磁调节器实验设备存在的不足，介绍了仿真软件MATLAB及其在电力系统仿真中的应用。在MATLAB＼Simulink下设计了基于机端电压的模糊励磁调节器、神经网络励磁调节器和PID励磁调节器，通过仿真结果比较显示了智能控制的优越性。又设计的基于多

3、变量线性及非线性励磁调节器，并在PSB下将其用于单机一无穷大系统进行了仿真实验。通过所设计的仿真实验显示了MAT—LAB不仅可以弥补当前实验中的不足，而且可以改善实验效果、提高教学质量。关键词：MATLAB；励磁调节器；仿真中圈分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1008—0686(2003)04—0048—03SimulationExperimentDesignofExcitationControlSystemBasedonMATLABLIUXing-jie，TIANJian-she，ZHUHong—bo(Oept．o

4、fElectricalEngineering，NoAhChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abstract：Thispaperanalysesthedeficiencyoftheexcitationregulatorexperimentalfacilitiesadoptedatpresent．AndintroducesthesoftwareMATLABandtheapplicationinthesimulationofpowersystem．Havebeendesign

5、edthefuzzyexcitationregulator，theneuralnetworkexcitationregulatorandPIDexcita—tionregulatorbasedonSimulinkofMATLAB．Itshowsthesuperiorityofintellectualcontrolthroughthesimulationresult．Andalinearoptimalexcitationregulatorandanon-linearexcitationregulatorarede—signed，bo

6、thareusedtooneunit-infinitesystemcarryonthesimulationexperimentunderPSB．Thesimu—lationresultsshowthatMATLABcannotonlysolvetheexistingproblem，butalsogreatlyimprovethequalityofteaching．Keywords：MATLAB；excitationregulator；simulation改善和提高电力系统稳定性是电力运行工作者对培养学生的动手能力和加深对课堂学习内

7、容的理的重要任务，而励磁控制系统作为调整电力系统的解等方面是不可替代的，但是也存在以下几点局限：无功功率、维持系统电压水平的重要手段，是教学和(1)实验课时紧张目前各专业课的课时都被培训的重要一环。压缩，要想在几个学时里巩固和加强课堂学习内容是很困难的。1传统的励磁控制实验中的不足(2)实验设备灵活性、扩展性差由于各模拟器传统的励磁控制实验是在硬件装置上完成的，件都焊接在板子上，可改参数和控制方式非常有限，收稿日期：2003—04—23}修回日期：2003-05—30作者简介：刘兴杰(1979一)，男，宁夏中卫人，硕士研究生，主要

8、从事电力系统自动化的研究；田建设(1955一)，男，河北保定人，教授，主要从事电力系统自动化的教学和科研工作；朱洪波(1978一)，男，辽宁锦州人，硕士研究生，研究方向为电力系统测量与监控。维普资讯http://www.cqvip.com第25卷第4期刘兴杰等：基于MATLAB的励磁控制系统仿真实验设计49所以很难扩展其他的功能或得到不同参数下的实验结果，使得实验主要以验证课堂讲授内容为主。(3)设备老化，影响实验结果和实验的质量。机无穷大系统，考察在系统侧发生三相短路故障时该励磁调节2MATLAB及其在电力系统的应用运用MATL

9、AB进行数字仿真实验可以弥补课堂教学和实验学中的不足，使学生能更系统地理解专业知识和控制系统的设计思想及方法，培养学生的科研能力和水平，从而充分发挥实验在教学环节的积极作用。从MATLAB5．2版本开始增加了一个由魁北克电力公司开发的专用于电力系统