【正文】 QR 方法求解矩陣特征值 ,如果用 FORTRAN 編寫(xiě) ,至少需要四百多行 ,調(diào)試這種 幾百行的計(jì)算程序可以說(shuō)很困難。另一類(lèi)是數(shù)學(xué)分析型軟件 ,如Mathematica、 Maple 等 ,這類(lèi)軟件以符號(hào) 計(jì)算見(jiàn)長(zhǎng) ,能給出解析解和任意精度解 ,其缺點(diǎn)是處理大量數(shù)據(jù)時(shí)效率較低 .Math Works 公 司順應(yīng)多功能需求之潮流 ,在其卓越 數(shù)值計(jì)算和圖示能力的基礎(chǔ)上 ,又率先在專(zhuān)業(yè)水平上 開(kāi)拓了其符號(hào)計(jì)算 ,文字處理 ,可視化建模和實(shí)時(shí)控制能力 ,開(kāi)發(fā)了適合多學(xué)科 ,多部門(mén)要 求的新一代科技應(yīng)用軟件 ,MATLAB 已經(jīng)占據(jù)了數(shù)值型軟 件市場(chǎng)的主導(dǎo)地位 . 時(shí)至今日 ,經(jīng)過(guò) Math Works 公司的不斷完善 ,MATLAB 已經(jīng)發(fā)展成為適合多學(xué)科 ,多種 工作平臺(tái)的功能強(qiáng)勁的大型軟件 .在國(guó)外 ,MATLAB 已經(jīng)經(jīng)受了多年考驗(yàn) .在歐美等高 校 ,MATLAB 已經(jīng)成為線性代數(shù) ,自動(dòng)控制理論 ,數(shù)理統(tǒng)計(jì) ,數(shù)字信號(hào)處理 ,時(shí)間序列分析 ,動(dòng) 態(tài)系 統(tǒng)仿真等高級(jí)課程的基本教學(xué)工具 。附加的工具箱 (單 獨(dú)提供的專(zhuān)用 MATLAB 函數(shù)集 )擴(kuò)展了 MATLAB 環(huán)境 ,以解決這些應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)特 定類(lèi)型的問(wèn)題。 MATLAB 軟件介紹 MATLAB 是矩陣實(shí)驗(yàn)室 (Matrix Laboratory)的簡(jiǎn)稱(chēng) ,是美國(guó) MathWorks 公司出品 的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件 ,用于算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算 語(yǔ)言和交互式環(huán)境 ,主要包括 MATLAB 和 Simulink 兩 大部分。同時(shí)更重要的是 ,MATLAB 提供了豐富的工具箱資源。無(wú)論采取哪種方 式 ,同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)都是通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組兩端的勵(lì)磁電壓 ,從而影響發(fā)電 機(jī)的電動(dòng)勢(shì) ,達(dá)到穩(wěn)定端電壓的目的。按照所采用的整流裝置 , 目前的勵(lì)磁系統(tǒng)可分為 2 類(lèi) :一類(lèi)是用直流發(fā)電機(jī)作為勵(lì)磁電源的直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng) 。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障而使電網(wǎng)電壓下降時(shí) , 勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)能快速?gòu)?qiáng)行勵(lì)磁 ,以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性 。 Correction 目錄 1 緒論 . 1 引言 . 1 MATLAB 軟件介紹 1 MATLAB 軟件簡(jiǎn)介 1 MATLAB 軟件語(yǔ)言特點(diǎn) . 2 Simulink 介紹 4 Simulink 簡(jiǎn)介 . 4 Simulink 功能介紹 4 Simulink 特點(diǎn)介紹 5 2 同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)控制原理 . 6 同步發(fā)電機(jī)介紹 6 同步發(fā)電機(jī)工作原理 6 勵(lì)磁系統(tǒng)概述 . 7 勵(lì)磁系統(tǒng)的分類(lèi) 8 直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng) 8 半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng) 9 靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng) . 11 勵(lì)磁系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的作用 12 3 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng) MATLAB 的建模 15 勵(lì)磁控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 [3] 15 勵(lì)磁控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù) [3]16 4 勵(lì)磁控制系統(tǒng)的 MATLAB 仿真 17 勵(lì)磁系統(tǒng)的仿真 17 閉環(huán)傳遞函數(shù) . 17 閉環(huán)傳遞函數(shù)模型 . 17 求階躍響應(yīng) . 18 開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù) . 18 開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)模型 . 18 根軌跡圖設(shè)計(jì)器 19 Simulink 求階躍響應(yīng) 21 階躍響應(yīng)的暫態(tài)指標(biāo) . 22 5 勵(lì)磁控制系統(tǒng)的校正 . 23 校正的概念 23 校正的分類(lèi) 23 PID 對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)的仿真 23 勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)定器 (PSS)對(duì)系統(tǒng)的校正 . 25 PID 校正和 PSS 校正的分析比較 27 6 總結(jié) 28 參考文獻(xiàn) . 29 致謝 30 附錄 31 附錄 A 計(jì)算暫態(tài)指標(biāo)的程序 1 31 附錄 B 計(jì)算暫態(tài)指標(biāo)的程序 2 33 1 緒論 引言 同步發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)的能量提供者 , 供給同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的電源及其附屬設(shè) 備統(tǒng)稱(chēng)為勵(lì)磁系統(tǒng)。modeling。synchronous generator。 仿真 。 勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng) 。 關(guān)鍵詞 :MATLAB。通過(guò)使用這一軟件工具從繁瑣枯燥 的計(jì)算負(fù)擔(dān)中解脫出來(lái) ,而把更多的精力用到思考本質(zhì)問(wèn)題和研究解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題上 去?；?matlab 的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)仿真分析與調(diào)試畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 MATLAB 的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)仿真分析與調(diào)試 摘要 同步發(fā)電機(jī)為電力系統(tǒng)提供能量 ,其控制性能的好壞將直接決定電力系統(tǒng)的安全與 穩(wěn)定運(yùn)行狀況。通過(guò)掌握利用 MATLAB 對(duì)勵(lì)磁控制進(jìn)行分析和研究的技能 ,能靈活應(yīng)用 MATLAB 的 SIMULINK 仿真軟件 ,分析系統(tǒng)的性能。 文 章介紹了 MATLAB/Simulink 的主要特點(diǎn)、基本模塊和功能 ,分析了同步發(fā)電機(jī)勵(lì) 磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成及其各個(gè)部分原理 ,建立了基于 MATLAB 的同步發(fā)電機(jī)及其勵(lì)磁調(diào)節(jié) 系統(tǒng)仿真模型 ,最后建立了以 PID和 PSS為勵(lì)磁控制方式的同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)學(xué) 模型 ,在 Simulink 環(huán)境下進(jìn)行了仿真 ,收到了很好的效果。 同步發(fā)電機(jī) 。 建模 。 校正 ABSTRACT Synchronous generator is the energy of the power system provider, and its performance will directly determine the quality of power system security and stability in operation. Through mastering the use of MATLAB for analysis of the excitation control and research skills, flexibility SIMULINK of MATLAB simulation software to analyze performance of the system. Through the use of the software tools from the boring red tape out of the putational burden, and more reflection on the nature of the problem used to solve practical production and research issues. The article introduced the main features of the MATLAB/Simulink,the basic module and function,illustrated the position of synchronous generator excitation system and its principle of every part, established the simulation model of generator from MATLAB and that of generator excitation system,established synchronous generator excitation system mathematical model that is controlled by the way of PID and PSS, simulate it in the environment of Simulink, get pretty good results. Key words: MATLAB。 excitation control system。 simulation。為保證同步電機(jī)的正常運(yùn)行 ,勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)能夠穩(wěn)定地提供同步電機(jī) 從空載到滿載以及過(guò)載時(shí)所需的勵(lì)磁電流 。當(dāng)同步電機(jī)內(nèi)部發(fā)生短路故障時(shí) , 為迅速排除故障并使故障局限在最小范圍內(nèi) ,應(yīng)能快速滅磁。 另一類(lèi)是用硅整流裝置將交流變成直流后供給勵(lì)磁的半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)。 在 MATLAB 中 ,電力系統(tǒng)模型可以在 Simulink 環(huán)境下直接搭建 ,也可以據(jù)所研究對(duì) 象物理模型建立其數(shù)學(xué)模型 ,并進(jìn)行封裝和自定義為用戶自己的模塊庫(kù) ,充分 顯現(xiàn)了其 仿真平臺(tái)的優(yōu)越性。以及大量的 實(shí)用模塊 ,在 Simulink 環(huán)境下 ,不僅可以進(jìn)行電力系統(tǒng)的仿真計(jì)算 ,還可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的 控制方法仿真 ,使得我們更加深入地研究電力系統(tǒng)的行為特性。 MATLAB 的應(yīng)用范圍非常廣 ,包括信號(hào)和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、 測(cè)試和測(cè)量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。 MATLAB 軟件簡(jiǎn)介 在 20 世紀(jì) 70 年代中期 ,Cleve Moler 博士和其同事在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金的資助下開(kāi)發(fā) 了調(diào)用 EISPACK 和 LINPACK 的 FORTRAN 子程序庫(kù) .EISPACK 是特征值求解的 FORTRAN 程序庫(kù) ,LINPACK 是 解線性方程的程序庫(kù) .在當(dāng)時(shí) ,這兩個(gè)程序庫(kù)代表矩