电力系统分析与运行综合仿真平台
项目介绍
本平台是一个功能全面的电力系统分析与运行综合仿真工具,采用先进的数值算法对电力系统进行多维度仿真分析。平台集成了可靠性评估、经济运行优化、电压稳定性分析、暂态稳定性评估等核心功能,为电力系统规划、运行和安全性评估提供专业的技术支持。
功能特性
- 可靠性评估:通过N-1/N-2等事故场景分析,评估系统在故障条件下的稳定性,识别系统薄弱环节
- 经济运行优化:基于线性规划算法实现经济调度功能,最小化发电成本
- 电压稳定性分析:通过PV曲线描绘系统电压稳定性边界,确定临界运行状态
- 暂态稳定性评估:利用摇摆曲线分析发电机转子角度动态响应,评估系统暂态稳定性
- 网络拓扑分析:构建并验证Ybus导纳矩阵和Zbus阻抗矩阵
- 系统参数检查:基于导纳/阻抗矩阵方法进行网络参数校验,确保数据准确性
使用方法
- 准备输入数据文件,包括:
- 电力网络拓扑结构数据(节点连接关系、线路参数)
- 发电机技术参数(出力限制、成本系数、惯性常数)
- 负荷数据(有功/无功功率需求)
- 故障设置参数(线路开断、发电机退出等事故场景)
- 系统基准参数(基准功率、基准电压)
- 运行主程序启动仿真分析
- 查看输出结果:
- 事故分析报告与系统薄弱环节标识
- 最优发电调度方案及总发电成本
- PV曲线图表显示电压稳定极限
- 摇摆曲线图展示发电机动态响应
- 网络参数验证结果
- 系统安全运行建议与预警信息
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持的操作系统:Windows 10/11,Linux,macOS
文件说明
主程序文件作为整个仿真平台的核心调度与控制中枢,集成了电力系统分析的全套功能流程。该文件负责协调各分析模块的执行顺序,实现了从数据输入、预处理到核心算法计算及结果输出的完整仿真链路。具体包含电网基础参数处理与验证、潮流计算求解、多种稳定性分析算法的调用与协调、优化模型的构建与求解、以及最终分析报告与可视化结果的生成等关键职能。