基于MATLAB的UPFC电力系统仿真与建模工具

资 源 简 介

本项目提供了完整的UPFC数学建模与仿真实现，涵盖串联/并联变压器及直流链路动态特性，支持四种控制模式。采用MATLAB/Simulink平台，适用于电力系统稳定性和潮流控制分析。

详 情 说 明

基于MATLAB的UPFC电力系统仿真模型设计与分析

项目介绍

本项目基于MATLAB/Simulink平台，开发了一个完整的统一潮流控制器（UPFC）电力系统仿真模型。该模型实现了UPFC的核心数学建模、多种控制策略以及系统动态响应分析功能，为研究UPFC在电力系统中的潮流控制能力和稳定性改善效果提供了有效的仿真工具。

功能特性

• 完整UPFC建模：包含串联变压器、并联变压器及直流链路电容的动态特性建模
• 多模式控制：支持串联电压调节、线路阻抗补偿、相位角调节和自动潮流控制四种基本控制模式
• 工况分析：可模拟不同电网工况（负载变化、短路故障）下的稳态和暂态响应特性
• 可视化展示：提供关键参数波形显示，包括电压、电流、有功/无功功率曲线
• 协同仿真：支持与常规电力系统元件（发电机、变压器、线路）的集成仿真

使用方法

1. 在MATLAB中打开项目主文件夹
2. 运行主脚本文件启动仿真环境
3. 通过参数配置文件设置系统拓扑、元件参数和控制策略
4. 选择仿真工况（正常/故障）并设定扰动参数
5. 执行仿真计算，查看生成的波形图和分析报告
6. 根据输出结果调整控制参数以优化系统性能

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Simulink仿真环境
• Control System Toolbox（控制系统工具箱）
• Power System Blockset（电力系统模块集）

文件说明

主程序文件作为整个仿真系统的控制核心，负责初始化电力网络结构、配置UPFC装置参数、设定控制模式与参考指令，并协调仿真过程的执行。其主要功能包括调用模型构建模块生成系统拓扑，集成数值求解算法进行动态过程计算，管理仿真数据的采集与存储，以及启动后处理程序生成可视化的波形图表和性能分析报告。该文件还实现了用户交互界面，便于修改运行条件和查看关键结果。