电⼒系统⼩⼲扰稳定的matlab计算程序，基于Matlab⼯具箱的tool工具箱
电⼒系统⼩⼲扰稳定性分析...
基于M atlab ⼯具箱的电⼒系统⼩⼲扰稳定性分析① 范⼴军  郁惟镛 (上海交通⼤学电⼒⼯程系　上海　200240) SMALL SIGNAL STABIL ITY BASED ONMATLAB APPL ICATION PROGRAM Fan Guangjun　YuW eiyong (Shanghai Jiao Tong U niversity Electric Departm ent, Shanghai　200240) ABSTRACT  It is basically introduced in this paper the small signal stability problem in electrical pow er system through the use ofM atlab application program. On the basis of the modulation, simulation and analysis to the electrical pow er system , w e can get the damping and frequency of the system’s oscillations. A nd through the application of this method to the actual system , w e can conclude that this method is applicable to the small signal stability of electrical pow er system. KeyW ords　Small Signal Stability, M atlab 摘要　本⽂简单介绍了如何利⽤M atlab ⼯具箱对电⼒系统⼩⼲扰稳定进⾏研究。在对系统进⾏建模、仿真和分析的基础上, 得出了系统振荡模式的阻尼和频率, 并通过实际算例的计算, 得出利⽤本⽂所采⽤的M atlab ⼯具箱进⾏⼩⼲扰分析的可⾏性结论。 关键词　⼩⼲扰稳定　M atlab 1　引⾔ 电⼒系统中⼩⼲扰⽆时⽆处不在, 确保系统运⾏⽅式的⼩⼲扰稳定性是系统运⾏⽅式能够实现的最基本的条件之⼀。⽬前实⽤的⼩⼲扰稳定分析⽅法主要有电⽓转矩法、频域法、时域仿真法, 以及特征值分析⽅法等[1]。⼩⼲扰稳定的计算量⽐较⼤, 状态⽅程的维数较⾼, 对此各种⽅法都有其优缺点, 因此如果能到⼀
个⼯具对各种⽅法加以⽐较就可以全⾯的对⼀个系统进⾏分析了。 M atlab 语⾔既是⼀种⽤于科学⼯程计算的⾼级语⾔, 它能⾮常⽅便的求解⾼维⽅程组; 同时⼜是⼀种功能极强的辅助⼯具, 其中的 Sim ulink 动态仿真⼯具和Toolbox ⼯具箱对实际⼯程应⽤⾮常有帮助[2]。本⽂就是利⽤M atlab 对系统的⼩⼲扰进⾏时域分 析、频域分析和特征值分析相结合的⽅法。 2  电⼒系统⼩⼲扰的系统建模 特征值分析⽅法是当前⼩⼲扰稳定分析中应⽤最⼴泛的⽅法, 它是以线性系统理论和李雅普诺夫第⼀定律作为理论基础, 将电⼒系统模型线性化, 以状态空间法将其描述成⼀般的线性系统, 求得其状态矩阵的特征值。然后根据电⼒系统固有模式和特征值对的对应关系, 从特征值得到模式的阻尼和频率, 从特征向量得到模式和系统中各状态变量的关系, 从⽽给出说明系统稳定性的定性和定量信息[1]。 2. 1  单机对⽆穷⼤ ⾸先分析单机⽆穷⼤模型如图(1) , 除发电机以外, 考虑了带有AVR 调节的励磁系统和 PSS 等⾃

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