MATLAB电力系统暂态稳定性分析仿真工具

资 源 简 介

基于MATLAB开发的电力系统暂态稳定性分析仿真工具，可模拟短路、断线等故障后的系统动态响应。通过仿真发电机功角、转速及节点电压等关键参数变化，评估电力系统的稳定性和恢复能力，适用于电力系统教学与工程分析。

详 情 说 明

电力系统暂态稳定性分析仿真工具

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的电力系统暂态稳定性仿真分析工具。核心功能是针对电力系统遭遇突发故障（例如短路、断线）后的动态行为进行数值模拟。通过求解描述系统动态的微分代数方程组，程序能够再现从故障发生、演变到系统恢复（或失稳）的全过程，为分析人员评估系统的稳定裕度、关键参数响应以及制定安全控制策略提供定量依据。

功能特性

• 全面系统建模：支持对电力系统网络拓扑、发电机（含励磁系统）、负荷等关键组件进行建模。
• 多故障场景模拟：可灵活设置包括三相短路在内的多种故障类型，并精确定义故障发生的位置、起止时间及故障阻抗。
• 高精度数值求解：采用龙格-库塔法等数值积分算法，稳定求解系统动态微分代数方程。
• 丰富的动态响应输出：仿真结果包含各发电机的功角、转速、电磁功率曲线，以及系统节点电压的幅值与相角变化。
• 智能化稳定性判定：基于仿真轨迹，自动判断系统最终稳定状态（稳定、临界或失稳），并提供关键参数的极值与振荡趋势分析。
• 专业结果可视化：自动生成多机摇摆曲线、电压响应图等多种专业图形，直观展示系统动态过程。

使用方法

1. 准备输入数据：根据项目要求，准备系统拓扑参数、发电机动态模型参数、负荷数据以及计划模拟的故障场景设置。
2. 配置仿真参数：在主程序或配置文件中设置仿真总时长和计算时间步长。
3. 运行仿真程序：在MATLAB环境中执行主脚本，启动仿真计算。
4. 查看与分析结果：仿真结束后，程序将自动输出稳定性结论并生成动态响应曲线图。用户可进一步分析数据文件以获取详细数值结果。

系统要求

• 操作系统：Windows, macOS 或 Linux。
• 软件环境：需要安装MATLAB（推荐R2018a或更高版本）。

文件说明

主程序文件作为整个仿真工具的核心调度与执行中枢，实现了从初始化、数据读入、系统建模、故障场景设置、时域仿真求解，到结果分析、稳定性判断及图形化展示的全流程功能。它负责协调调用各底层计算模块，确保仿真任务按既定步骤顺利完成。