基于MATLAB/SIMULINK的电力系统小信号稳定性仿真分析工具

资 源 简 介

本项目利用MATLAB/SIMULINK构建电力系统动态模型，包含发电机、励磁系统等关键组件。支持小信号稳定性对比分析，可仿真评估自动电压调节器（AVR）对低频振荡的影响，为电力系统稳定研究提供有效工具。

详 情 说 明

基于MATLAB/SIMULINK的电力系统小信号（低频振荡）稳定性仿真分析系统

项目介绍

本项目基于MATLAB/SIMULINK平台，开发了一套电力系统小信号（低频振荡）稳定性仿真分析系统。系统通过建立包含发电机、励磁系统、调速器等关键组件的动态模型，实现对电力系统小干扰稳定性的综合评估。可应用于自动电压调节器（AVR）和电力系统稳定器（PSS）的稳定性效果对比、关键控制器参数灵敏度分析以及系统动态响应特性研究。

功能特性

• 电力系统动态建模：在SIMULINK环境中构建包含同步发电机、励磁系统、原动机调速器等核心元件的电力系统仿真模型
• 稳定性对比分析：对比分析有无AVR和PSS控制器时的系统特征值分布，评估控制器对低频振荡的抑制效果
• 参数灵敏度研究：通过根轨迹法分析励磁机增益KA和PSS增益KSTAB等关键参数变化对系统特征值的影响规律
• 时域响应仿真：模拟电压参考值阶跃扰动工况，获取发电机转速等关键变量的动态响应特性曲线

使用方法

1. 参数配置：在相应参数文件中设置电力系统基础参数（发电机惯性常数、阻尼系数等）、控制器参数（AVR增益、PSS增益等）以及仿真配置参数
2. 模型运行：执行主程序启动仿真分析流程，系统将自动构建SIMULINK模型并完成稳定性分析
3. 结果查看：分析完成后，系统将生成特征值分布图、根轨迹图和时域响应曲线等结果可视化图形
4. 报告生成：系统会自动整理分析结果，形成包含稳定性对比、参数影响规律总结的分析结论报告

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本，需安装SIMULINK基础模块及控制系统工具箱
• 硬件配置：至少4GB内存，10GB可用磁盘空间，支持双核以上处理器
• 平台支持：Windows 10/11，Linux（Ubuntu 16.04及以上），macOS（10.14及以上）

文件说明

主程序文件实现了本系统的核心调度与控制功能，主要包括：电力系统SIMULINK模型的自动构建与参数配置、小信号稳定性特征值计算与分析、关键控制器参数的根轨迹扫描与绘制、时域仿真运行与动态响应数据提取，以及最终分析结果的可视化展示与报告生成。该文件作为整个系统的入口点，协调各功能模块有序执行，确保仿真分析流程的完整性与准确性。