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1、第22卷第3期电力系统及其自动化学报Vol.22No.32010年6月ProceedingsoftheCSU2EPSAJun.2010①MATLAB在《电力系统分析》教学中的应用徐敏,彭瑜(南昌大学信息工程学院,南昌330031)摘要:采用仿真实例说明MATLAB仿真软件在电力系统分析课程教学中的应用,体现了计算机仿真技术在电力专业课程教学中的优势,通过演示系统的各种发展趋势,有助于学生对理论的理解,弥补了实验手段的不足,为专业课的教学提供了很好的方法,充分表明通过仿真研究可以更好的掌握《电力系统分析》课程中的
2、重要概念。关键词:电力系统分析;仿真;矩阵实验室;计算机仿真中图分类号:TM743文献标志码:B文章编号:100328930(2010)0320152204ApplicationsofMATLABinTeachingoféPowerSystemAnalysisêXUMin,PENGYu(SchoolofInformationEngineering,NanchangUnivercity,Nanchang330031,China)Abstract:Thepapergivessomeexamplestoexplain
3、theapplicationsofMATLABinteachingpowersystema2nalysis.Itisshowedthattheadvantagesofcomputersimulationontheteachingofelectricpowerspecialtycourse.Throughdemonstratingthedevelopmenttrendofthesystem,itcanhelpstudentsunderstandthetheo2ry,makeuptheshortageofexper
4、imentalmethod,andagoodmethodisprovidedfortheteachingcourse.Itshowsthatthesimulationresearchishelpfulformasteringsomeimportantconceptsinépowersystemanaly2sisêbetter.Keywords:powersystemanalysis;simulation;MATLAB;computersimulationMATLAB原意是矩阵实验室,它的面世,首采用MATLAB
5、仿真实例说明该仿真软件在专业先被控制理论界的专家们所关注。加拿大魁北克电课程教学中的应用,体现了计算机仿真技术在电力力公司的专家们在MATLAB环境下,开发了专业课程教学中的优势。MATLABSimulinkToolboxPSB(即电力系统1电力系统稳定性分析分析模块),建立了电力系统的相关设备库,MATLAB成为分析电力系统问题的强大而有效电力系统稳定性的概念在该课程中是最基本的工具。的概念,教学过程中一般只能进行课堂教学,条件MATLAB的日益广泛的应用给教学也提供好的高校可以在动模实验室完成相关的实
6、验,目前了现代化的教学手段,尤其是专业课的教学,在理也有由一些高校建有仿真实验室完成这些实验,但论教学基础上,实际系统、工程应用、实际案例的学由于这些实验室的投资巨大,远没有采用习是必不可少的,加入仿真技术辅助教学软件,既MATLAB这样简单易行,单机2无穷大系统的原可演示复杂系统的未知结果,又可以演示系统随参理图如图1所示。数变化而变化的各种趋势,有助于学生对理论的本文使用的各子模块简介如下。理解,更能弥补实验手段的不足,MATLAB的仿(1)同步发电机:如图2(a)所示模块,可以模真为专业课的教学提供了很好
7、的方法。拟三相隐极或凸极同步电机的动态特性,使它工作本文结合《电力系统分析》课程的主要内容,在发电机或电动机状态。通过参数设置对话框选择①收稿日期:2009201205;修回日期:2009203225第3期徐敏等:MATLAB在《电力系统分析》教学中的应用·153·所需的额定容量、电压等级、转子极型和各绕组的(b)所示模块为文中所使用的变压器模块。参数,并设定仿真的初始值。(3)短路故障模块:仿真时系统中发生故障和切除故障的过程是由三相故障模块实现的,它既可以通过外部SIMULINK信号也可以用内部记时器来控制
8、三相断路器的开合状态,从而模拟相间、相图1单机2无穷大系统的示意对地以及两者的复合故障。如图2(c)所示模块是Fig.1Sketchmapofasingle2machinetoaninfinitesystem在文中用于模拟三相短路故障。(4)调速器:如图2(d)所示模块,实现同步发电机的调速控制,与发电机的被控制量Pm相连接,采用的是PID控制。若要采取其他控制方式,只需变换该控制模块
