本书系统地介绍了电力系统计算与仿真分析实现方法。全书分为两篇共8章。第一篇共3章，介绍电力系统分析的计算机算法，包括电力网络方程、潮流计算的数学模型和基本解法、电力系统故障分析与计算。第二篇共5章，介绍电力系统仿真分析，主要内容包括基于MATLAB/Simulink的电力系统故障仿真分析、基于Simulink的IEEE 14节点系统仿真分析、基于MATPOWER的电力系统潮流计算、基于PowerWorld的电力系统潮流计算和故障分析、基于ETAP的电力系统仿真分析。
本书侧重电力系统计算与仿真分析的基础性和共性问题，将电力系统分析基础理论、计算机算法与仿真分析相结合，联系电力系统实际，并附有简单明了的实例分析。
本书可以作为高等院校电气工程及其自动化、农业电气化专业的高年级本科生及研究生教材，也可供从事电气专业的科技人员、高等院校教师及高年级学生学习参考
本书在讲清基本概念与基本方法的基础上，用典型案例说明仿真方法与应用，并在相应位置植入源程序二维码，以帮助读者加深理解
科技兴则民族兴，科技强则国家强。党的二十大报告指出：必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，开辟发展新领域新赛道，不断塑造发展新动能新优势。当前电力工程科学和技术快速发展，计算机在电力系统计算与仿真分析中的使用日益普及。为了促进电力工程行业在电力系统分析方面的发展，培养学生在电力系统分析方面的综合能力，本书系统地介绍了应用计算机进行电力系统计算和分析的方法和技术，对电力系统计算和分析基本理论的验证和实践提供了有力的支持，是学生进一步深造的基础，也是从事电力系统相关工作必不可少的技能。
本书在借鉴有关资料的基础上，吸纳了编著者近几年来在电力系统分析方面撰写的著作、论文以及软件著作的一些内容，同时融入了编著者近几年教学研究和教学实践中的经验。全书分为两篇共8章。第一篇共3章，介绍电力系统分析的计算机算法，内容包括电力网络方程、节点导纳矩阵的形成及修改、潮流计算的数学模型和基本解法以及电力系统故障分析与计算，并附有潮流计算、短路计算以及断线计算实例分析的源程序。第二篇共5章，介绍电力系统仿真分析，并附有实例分析以及仿真系统，内容包括基于MATLAB/Simulink的电力系统故障仿真分析、基于Simulink的IEEE 14节点系统仿真分析、基于MATPOWER的电力系统潮流分析、基于PowerWorld的电力系统潮流计算和故障分析、基于ETAP的电力系统仿真分析。其中，基于MATLAB/Simulink的电力系统故障仿真分析，涵盖了电力系统三相短路、不对称短路、断线仿真实例。基于ETAP的电力系统仿真分析，涵盖了电力系统建模、潮流分析、短路分析、暂态稳定分析以及谐波分析。本书既面向本科院校应用型人才培养的需求，又立足于对学生自主学习能力和实践创新精神的培养，特别注意阐明基本概念、方法以及仿真设计中的注意事项；在讲清基本概念与基本方法的基础上，用典型案例说明仿真方法与应用，并在相应位置植入源程序二维码，以帮助读者加深理解；内容简明扼要、深入浅出，附有适量的例题与习题，帮助读者巩固和应用所学到的知识。
本书由沈阳农业大学孟晓芳、王立地、王慧等编著，由孟晓芳统稿。参加本书编写工作的还有国家电网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司高诗萌，沈阳农业大学研究生朱林、郑芳芳、刘伯峤、徐铁峰、郝岩和王咏达。全书由东北大学孙秋野教授主审。
本书在编写过程中，参考和引用了许多专家学者的著作，在此对原作者表示敬意和感谢。另外，本书的编写还得到了有关领导、专业人士和同仁的支持，在此一并致谢。
由于编著者水平所限，不妥之处在所难免，恳请读者多多指正。
前言
第一篇电力系统分析的计算机算法
第1章电力网络方程
11节点电压方程
12节点导纳矩阵的形成
13节点导纳矩阵的修改
14小结
习题
第2章潮流计算的数学模型和基本
解法
21潮流计算的数学模型及节点分类
211潮流方程
212节点的分类
22潮流方程的迭代解法
23牛顿-拉弗森法潮流计算
231直角坐标系下的牛顿-拉弗森法
232极坐标系下的牛顿-拉弗森法
24案例分析以及源程序
25小结
习题
第3章电力系统故障分析与计算
31概述
32对称短路计算
33序网络的构成
34不对称短路计算
341单相短路故障的计算
342两相短路故障的计算
343两相接地短路故障的计算
344正序等效定则
345短路计算的流程和源程序
346短路计算的案例分析
35断线计算
351一相断线故障的计算
352两相断线故障的计算
353断线计算案例分析
36小结
习题
第二篇电力系统仿真分析
第4章基于MATLAB/Simulink的
电力系统故障仿真分析
41Simulink模块库及电力系统主要元件
等效模型
411Simulink模块库
412电力系统主要元件模型
42无限大功率电源三相短路仿真
421无限大功率电源的概念
422无限大功率电源三相短路仿真
实例分析
43同步发电机三相短路仿真
431同步发电机突然三相短路分析
432同步发电机突然三相短路仿真
实例分析
44电力系统三相短路仿真实例
441电力系统三相短路理论计算
442仿真系统构建及结果分析
45电力系统不对称短路仿真
实例
46电力系统断线仿真实例
47小结
习题
第5章基于Simulink的IEEE 14节点系统
仿真分析
51IEEE 14节点系统介绍
52IEEE 14节点系统的潮流计算
53IEEE 14节点系统短路分析
54小结
习题
第6章基于MATPOWER的电力系统
潮流计算
61MATPOWER概述
611MATPOWER简介
612系统要求
613安装流程
614执行潮流计算的方法
615获得帮助
62技术规则
621数据文件格式
622MATPOWER选项
623文件汇总
63实例分析
64小结
习题
第7章基于PowerWorld的电力系统
潮流计算和故障分析
71PowerWorld概述
711电力系统可视化技术
712PowerWorld 软件介绍
72电力系统建模
721电力系统单线图
722仿真环境和参数设置
73潮流计算和故障分析
731潮流计算
732故障分析
74实例分析
741潮流计算过程与结果
742故障分析过程与结果
75小结
习题
第8章基于ETAP的电力系统
仿真分析
81ETAP简介
82ETAP工作环境
821工具栏
822菜单
83系统建模
831ETAP元件的操作
832编辑单线图
833利用主题管理器设置属性
834自动建模
84潮流分析
841元件的需求数据
842潮流分析案例属性设置
843潮流分析案例
85短路分析
851元件的需求数据
852短路分析案例属性设置
853短路分析案例
86暂态稳定分析
861元件的需求数据
862暂态稳定分析案例属性设置
863暂态稳定分析案例
87谐波分析
871元件的需求数据
872谐波分析案例属性设置
873谐波分析案例
88小结
习题
附录MATLAB基础知识
参考文献
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