基于小扰动分析法的电力系统静态稳定性评估工具
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB开发的电力系统静态稳定性自动化评估工具。项目核心采用小扰动分析法(Small-Signal Stability Analysis),通过建立电力系统的线性化状态空间模型,计算系统特征值并分析其阻尼特性,从而评估系统在遭受微小扰动后的稳定性表现。该工具可为电力系统规划、设计和运行提供重要的稳定性决策依据。
功能特性
- 自动化线性建模:根据输入的电力网络参数和运行工况,自动建立系统的线性化状态空间模型。
- 特征值计算与分析:计算系统全部特征值,提取实部、虚部、阻尼比等关键信息,识别主导振荡模式。
- 稳定性智能判定:基于用户设定的稳定性判据(如特征值实部阈值),自动输出系统稳定性结论(稳定/临界/不稳定)。
- 结果可视化:生成特征值分布散点图(S平面图)和稳定域边界图,直观展示系统稳定状况。
- 参数建议:提供系统稳定运行的关键参数范围和改进建议,辅助系统优化。
使用方法
- 准备输入数据:在指定路径或结构体中配置电力系统参数、运行工况和分析配置。
- 运行主程序:执行主分析脚本,工具将自动完成建模、计算与分析全过程。
- 查看输出结果:在命令行窗口查看文本分析报告,在图形窗口查看可视化图表。
- 获取建议报告:工具将生成包含稳定性结论、关键特征值详细数据和系统改进建议的综合报告。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- MATLAB版本:R2018b 或更高版本
- 必要工具箱:Control System Toolbox, MATLAB基本绘图功能
文件说明
项目的主入口文件封装了完整的分析流程,其核心功能包括:初始化并验证输入数据的完整性;调用线性化建模模块构建系统状态矩阵;执行特征值求解算法并进行阻尼特性分析;依据判据生成稳定性结论;控制绘图模块实现结果可视化;最终整合各项结果形成完整的输出报告。