MATLAB暂态电力系统稳定性分析与故障模拟仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供完整的暂态电力系统仿真解决方案。可实现稳态潮流初始化、网络拓扑处理、微分代数方程求解及故障模拟，精准分析系统在扰动下的动态稳定性。适用于电力系统教学与研究场景。

详 情 说 明

暂态电力系统稳定性分析与故障模拟仿真平台

项目介绍

本项目实现了一个完整的暂态电力系统稳定性分析与故障模拟仿真平台。该平台采用先进的数值计算方法，能够精确模拟电力系统在各种故障条件下的动态响应过程，为电力系统安全稳定运行提供重要的分析工具。

功能特性

• 完整暂态潮流计算框架：实现从稳态初始化到暂态过程的全流程仿真
• 多种故障模拟能力：支持三相短路、断线、负载突变等常见故障类型的设置
• 动态过程精细仿真：包含发电机转子动态、励磁系统响应等关键动态过程
• 稳定性分析功能：提供系统暂态稳定性判断和临界切除时间计算
• 丰富的结果输出：生成数值结果、稳定性指标和可视化图表
• 高效数值算法：采用隐式梯形积分法、稀疏矩阵技术和自适应步长控制

使用方法

输入数据准备

1. 准备电力网络参数（节点导纳矩阵、线路阻抗、变压器变比）
2. 配置发电机动态参数（惯性时间常数、暂态电抗、励磁参数）
3. 设置负荷模型参数（恒阻抗/恒功率比例、动态特性）
4. 定义故障信息（类型、位置、起止时间）
5. 设定仿真控制参数（时长、步长、精度）

运行仿真

运行主程序启动仿真分析，系统将自动完成：

• 稳态潮流初始化计算
• 故障条件下的暂态过程仿真
• 动态响应数据记录与分析

结果获取

仿真完成后可获得：

• 各节点电压、功角等参数的时程数据
• 系统稳定性判断结果
• 多种可视化分析图表
• 详细的稳定性分析报告

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 内存需求：≥8GB RAM（推荐16GB）
• 存储空间：≥2GB可用空间

文件说明

主控程序模块作为整个仿真平台的核心调度中枢，负责协调各功能模块的执行流程，实现了系统初始化配置、仿真过程控制、数值计算调度、结果数据处理与可视化输出等关键功能。该模块通过集成网络拓扑处理、微分代数方程求解和故障设置等多个子系统，确保暂态稳定性分析的完整性和准确性，为用户提供一站式的电力系统动态仿真解决方案。