节点电压法matlab
电力系统潮流计算matlab程序
电力系统潮流计算matlab程序电力系统潮流计算是电力系统运行和规划中的重要环节，它用于计算电力系统中各节点的电压、功率和电流等参数。
随着电力系统规模的不断扩大和复杂性的增加，传统的手工计算方法已经无法满足需求，因此，利用计算机编程进行潮流计算成为了一种必要的选择。
Matlab是一种功能强大的科学计算软件，它提供了丰富的数学函数和工具箱，可以方便地进行电力系统潮流计算。
下面我将介绍一下如何使用Matlab编写电力系统潮流计算程序。
首先，我们需要建立电力系统的节点模型。
节点模型是电力系统中各节点的电压、功率和电流等参数的数学表示。
在Matlab中，我们可以使用矩阵来表示节点模型。
假设电力系统有n个节点，我们可以定义一个n×n的复数矩阵Y来表示节点之间的导纳关系，其中Y(i,j)表示节点i和节点j之间的导纳。
同时，我们还需要定义一个n×1的复数向量V来表示各节点的电压，其中V(i)表示节点i的电压。
接下来，我们需要编写潮流计算的主程序。
主程序的主要功能是根据节点模型和潮流计算算法，计算出各节点的电压、功率和电流等参数。
在Matlab中，我们可以使用循环语句和矩阵运算来实现潮流计算。
具体的计算过程可以参考电力系统潮流计算的算法。
在编写主程序之前，我们还需要定义一些输入参数，如电力系统的节点数、发电机节点和负荷节点等。
这些参数可以通过用户输入或者读取文件的方式获取。
同时，我们还需要定义一些输出参数，如各节点的电压、功率和电流等。
这些参数可以通过矩阵运算和循环语句计算得到，并输出到文件或者显示在屏幕上。
最后，我们需要进行程序的测试和调试。
可以通过输入一些测试数据，运行程序并检查输出结果是否正确。
如果发现程序有错误或者结果不准确，可以通过调试工具和打印调试信息的方式进行调试。
总之，利用Matlab编写电力系统潮流计算程序可以提高计算效率和准确性，为电力系统的运行和规划提供有力的支持。
当然，编写一个完整的潮流计算程序需要考虑很多细节和特殊情况，这需要有一定的电力系统和编程知识。
节点电压法 (2)
节点电压法在电路分析中，节点电压法（Node Voltage Method）是一种常用的分析电路的方法。
它是基于基尔霍夫定律和欧姆定律的理论基础上进行分析的。
节点电压法在解决复杂电路中的电压和电流问题时非常有效，并且能够提供详细且准确的结果。
为了使用节点电压法，我们首先需要理解什么是电路的节点。
在电路中，节点是指至少有三条电路元件相连的交点。
节点是电流的分流点和汇流点，通过在每个节点上定义一个未知量来分析电路。
基本原理节点电压法的基本原理是基于两个定律：基尔霍夫定律和欧姆定律。
基尔霍夫定律分为基尔霍夫第一定律（电流守恒定律）和基尔霍夫第二定律（电势守恒定律）。
基尔霍夫第一定律：在一个封闭的电路中，电流的总和等于零。
这意味着电流在节点分裂为不同的支路时，入节点的电流等于出节点的电流。
基尔霍夫第二定律：在电路中，沿着任意闭合路径的电势降落之和等于电势上升之和。
这意味着对于每个节点，其电势相等。
欧姆定律：在电路中，电压等于电流乘以电阻。
这个定律可以用来计算电路中不同节点的电压。
基于以上定律，使用节点电压法可以按照以下步骤进行电路分析：1.选择一个节点作为参考节点（通常选择地点或电源的负极），将其电势设为零。
2.对于每个非参考节点，设定一个未知量表示该节点的电势。
3.根据基尔霍夫定律，对于每个节点，将入节点和出节点的电流之和设为零。
4.使用欧姆定律，根据电流和电阻之间的关系计算电路中的电压。
5.列出节点电压方程组，并求解该方程组以计算出未知节点的电势。
例子让我们通过一个简单的电路例子来演示节点电压法的应用。
假设我们有以下电路：电路图电路图我们的目标是计算节点A和节点B之间的电压。
首先，我们选择节点B作为参考节点，将其电势设为零。
然后我们定义节点A 的电势为V_A。
根据基尔霍夫定律，我们可以列出以下方程：(V_A - 10) / 5 + (V_A - 0) / 10 = 0根据欧姆定律，我们可以将方程转化为以下形式：2V_A - 10 = V_A解这个方程，我们得到V_A = 10V。
节点电压法的MATLAB实现
i
k 1
k
0
(2.1)
式 2.1 中 n 为该节点有 n 条支路。 并且根据电压电流取参考方向(passive sign convention)， 即 电流由高电势流向低电势，并且设流出节点的电流方向为正方向。如 Fig 2.1 中，在①节点 处，有 i1 i2 i6 0 .
2.2 元器件参数的线性化
1 Z13
U U n1
U n2
U nN
T
I 0
而由电源两端的电势差等于电源电动势这一条件，可得出类似 U node1 U node 2 的方 程 M 个。 由于在电源两端有非电场力对电子做功， 因此在这样的节点处有外部的能量输入， 因此 在这样的两个节点之间的权值不再只是消耗电能的阻抗，因此在这两个节点处就无法利用
5
3.1 MATLAB 源代码
%This Program's function is to compute the node-voltage at each node %assuming that the first node is the Ground Node.As the graphic theory %specificstwo arrays are used to record the parameter of the electrical %components which are confined to be the following three types: resistor, %capacitor, inductance and independent voltage source. And its outcome %is the voltage values at every node except the Ground node(node1). N=4; %the number of the nodes N=input('numbers of nodes: '); U=zeros(N,N);%This array is used to store the information of voltage difference% R=ones(N,N);%This array is used to store the information of impetance% for a=1:N %to initial the resistance between any nodes to be infinite, namely oc. for b=1:N R(a,b)=realmax; end end flag=1; bad_nodes=''; %Nodes at which no equations can be formulated while flag==1 type=menu('Select type of the component','Resistor','Capacitor','Inductance','Voltage Source','End'); switch type case 1 node1=input('Enter the first terminal of the component: '); node2=input('Enter the second terminal of the component: '); parameter=input('Enter its resistance/¦¸: '); R(node1,node2)=parameter; R(node2,node1)=parameter; case 2 node1=input('Enter the first terminal of the component: '); node2=input('Enter the second terminal of the component: '); parameter=input('Enter its capacitance/F: '); w=input('Enter its angular frequency/rads: '); R(node1,node2)=-j/(w*parameter); R(node2,node1)=-j/(w*parameter); case 3 node1=input('Enter the first terminal of the component: '); node2=input('Enter the second terminal of the component: ');
matlab在电路中的应用
实验3 MATLAB在电路中的应用【实验目的】掌握MATLAB对电路系统的描述方法，会求解并表达结果。
1、加深对直流电路的节点电压法和网孔电流法的分析理解，学习Matlab的矩阵运算方法。
2、加深多戴维南定律，等效变换等的了解，进一步了解matlab在直流电路中的作用。
3、学习正弦交流电路的分析方法，学习matlab复数的运算方法。
4、学习动态电路的分析方法，学习动态电路的matlab计算方法。
5、学习有关频率响应的相关概念，学习matlab的频率计算。
【实验内容】1、练习书上部分例题，每一小节选一道例题进行验证2、课后5.3，5.9,5.12,5.13,5.15的编程求解3、总结MATLAB对直流电路，正弦稳态电路，动态电路分析的步骤，注明其中涉及到的关键函数和通用语句，并写出求解电路频率响应的关键语句。
1、练习书上部分例题5.1电阻电路例5.1 电阻电路的计算①⑴以压缩空格显示；给定元件赋值相当于是罗列题目的已知条件。
这是做题的第一步，包括了解题的初始化。
⑵以上模块是根据建模所列的方程而写出来的，是求解整个问题的方法和核心所在。
方程是根据电路的知识列出的，而编程是根据matlab的知识编出的。
从网孔方程中抽离出来的矩阵可以描述为A和B两个矩阵，而us是要求用户输入的。
数字方程列完后，用I=A\B*us求出电流，注意用到左除还是右除。
求出的三个电流分别放在ia、ib、ic中。
⑶上面这块是根据具体的题目要求所罗列的，往往题目要求不是只要矩阵的解，而是要用矩阵的解作为中间变量去求其他的解。
这时要根据电路中的定理如欧姆定律等去求。
当然，这也可以看做是结果的显示（末尾不加分号）。
运行结果：例5.3 戴维宁定理⑴程序初始化以及已知条件输入⑵根据方程列出数字矩阵。
方法是节点电压法。
⑶根据题目求出最终解，把需要显示的结果不加分号；并用plot 画出图像。
运行结果5.2动态电路例5.4 一阶动态电路，三要素公式⑴解题的初始化以及已知条件输入⑵对时间的设置。
(完整word版)Matlab解决电路问题
如下图所示的电桥电路, 其中I1是16V 的电压源, I2是1A 的电流源,R1为8 , 电桥的四个臂分别为R2, R3, R4, R5电阻值如图所示, 求流过R4的电流I 的大小？解法一: 利用戴维南定理进行求解:解题思路：将A.B 两点断开, 求A.B 两点之间的等效电阻与等效电压, 等效之后的图形 如下图所示:I=? ABAB其中R6是等效电阻, I3是等效电压。
①求解等效电阻:求解等效电阻时把所有的电流源开路, 电压源短路, 得到如下所示的电路：AB则AB两端的电阻值即等效电阻R6=(R2+R3)//R1+R5②求解等效电压可以利用叠加法求解AB 两端的电压值, 先不看电压源（即电压源相当于短路）, 计算电流源对AB 两端的电压值, 再不看电流源（即电流源相当于断路）, 再计算AB 两端的电压值, 然后将俩种情况下的电压值叠加即得到AB 两端的等效电压。
不看电压源的电路图如下:则UCB+I2*R5+I2*（R1+R2）//R3=0 可以得到:UCB =-[I2*R5+I2*（R1+R2）//R3]U AB1 =-I2*R5-I2*3213)21(R R R R R R ++•++I2*R2*3213R R R R ++不看电流源的电路图如下:ABC很容易的知道AB 两端的电压值为:U AB2=321)32(*1R R R R R I +++所以UAB=UAB1+UAB2则经过戴维南等效之后的电路图如下:可以很简单的求解出II=64R R U AB+ABMatlab求解程序如下:(程序代码如下)R1=8;R2=4;R3=20;R4=3;R5=3;I1=16;I2=1;R6=R5+(R2+R3)*R1/(R1+R2+R3);UAB1=-I2*R5-I2*(R1+R2)*R3/(R1+R2+R3)+I2*R2*R3/(R1+R2+R3); UAB2=I1*(R2+R3)/(R1+R2+R3);UAB=UAB1+UAB2;I=UAB/(R4+R6);解法二: 运用叠加定理直接求解①先考虑电压源对AB两点的电流影响, 此时不看电流源, 电流源相当于断路, 电路图如下：根据电路图, 容易知道: AB 之间的电流I1 为I 1=543232)54//()32(11R R R R R R R R R R R I ++++•+++②再考虑电流源对AB 端电流源的影响, 此时不看电压源, 即将电压源短路, 电路图如下所示:根据电路图, 分析容易知道: 可以根据三角形与Y 形电路之间的转换, 将三角形电阻ACD 转换为Y 形电阻, 公式为：ABI 1BCD形电阻之和相邻电阻的乘积形电阻∆∆Y转换之后的电路图如下:可以得到:R12=32121R R R R R ++•R13=32131R R R R R ++•由于是电流源, 电流一定, 可以忽略与电流源串联的电阻R23 所以I 2=-I2*541312513R R R R R R ++++综上知道:I=I 1+I 2Matlab 求解程序如下: (程序代码如下) R1=8 R2=4;I 2R3=20; R4=3; R5=3; I1=16; I2=1;i1=[(R2+R3)/(R2+R3+R4+R5)]*I1/[R1+(R2+R3)*(R4+R5)/(R2+R3+R4+R5)];R12=R1*R2/(R1+R2+R3); R13=R1*R3/(R1+R2+R3);i2=-I2*(R13+R5)/(R12+R13+R4+R5); I=i1+i2解法三: 利用回路电流法进行求解 实验电路图如下:将无伴电流源的支路作为一个回路电流, 可以有电路图结合回路电i1i2流法列出如下方程:i1=I2I*（R2+R3+R4+R5）+i1*(R3+R5)-i2*（R2+R3）=0 -I*(R2+R3)-i1*R3+i2*(R1+R2+R3)=I1解方程可以很容易解的I 的值。
Matlab中的电力系统仿真与稳态分析技术
Matlab中的电力系统仿真与稳态分析技术随着电力系统技术的不断发展，利用计算机软件进行电力系统仿真和稳态分析已经成为一个常见的工具。
Matlab作为一种强大的数学计算和仿真软件，在电力系统仿真和稳态分析中发挥了重要的作用。
本文将探讨Matlab在电力系统仿真和稳态分析中的应用，并对其相关技术进行介绍和分析。
第一部分：电力系统仿真技术的基本原理电力系统仿真是通过建立电力系统的数学模型，模拟实际电力系统运行过程的一种技术。
其基本原理是建立电力系统的节点电压和支路电流方程，使用数值计算方法求解这些方程，以得到电力系统的稳态解。
Matlab在电力系统仿真中常用的函数有powerflow和newton_raphson，它们分别用于求解电力系统的潮流计算和稳定计算。
潮流计算是电力系统仿真中最基本的环节，用于计算电网各节点的电压和支路的电流。
它的实质是求解电力系统的非线性方程组，对于大规模电力系统而言，这个方程组的求解是一个非常复杂的过程。
而Matlab提供了一套强大的数值计算工具箱，能够有效地处理这类问题。
利用Matlab编写的潮流计算程序，可以提供准确的电力系统状态信息。
第二部分：Matlab在电力系统仿真中的应用案例Matlab在电力系统仿真中提供了丰富的函数库和工具箱，可以用于建立电力系统的数学模型、求解电力系统方程组以及进行结果的可视化分析。
下面我们通过一个简单的案例，来展示Matlab在电力系统仿真中的应用。
假设一个3节点的电力系统，其中包括一个发电机节点、两个负荷节点以及电源节点。
我们可以通过Matlab的power_system函数建立电力系统的模型，并使用powerflow函数计算电力系统的潮流分布。
计算完成后，我们可以通过Matlab的plot函数绘制各节点的电压和支路的电流图像，对电力系统的稳态运行情况进行可视化分析。
第三部分：电力系统稳态分析技术的应用除了电力系统仿真，Matlab还可以用于电力系统稳态分析。
MATLAB在电路中的应用
12
[例2] 对如图2所示的电路，已知R1=R2=R3=4Ω, R4=2Ω,
控制常数 K1=0.5, k2=4, is=2A, 求 i1和i2。
图2 例2的电路
13
解：
ua
A) 建模
对图示电路，用节点电压法列写方程得：
1 R2
1 R1
ua
1 R2
% 输入解 (1) 的已知条件
A=[a11,a12,a13;a21,a22,a23;a31,a32,a33]; % 列出系数矩阵A
B=[b1;0;0]; I=A\B*us;
% I=[ia;ib;ic]
ia=I(1); ib=I(2); ic=I(3);
i3=ia - ib, u4=R4*ib, u7=R7*ic
A=[a11,a12,a13,a14; a21,a22,a23,a24; a31,a32,a33,a34; a41,a42,a43,a44];
B=[1; 0; 0; 0];
% 设置系数B
X=A\B*is;
i1=X(3), i2=X(4)
% 显示要求的分量
16
C) 程序运行结果(电路的解)
i1 = 1 ，i2 = 1
,
i3
k1us
k1 k2
u4 ,
u7
k3us
k3 k2
u4
9
B) Matlab程序( Ex01.m )
2 4 12
12
0
12 12 4 12
12
0 ia 1
12
ib
0us
12 4 2ic 0
clear, close all, format compact
如何使用Matlab进行电路仿真与分析
如何使用Matlab进行电路仿真与分析引言：Matlab作为一种高级编程语言和数学建模工具，被广泛应用于各个领域。
在电路仿真与分析中，它可以帮助我们快速建立电路模型，并进行准确的仿真和分析。
本文将介绍如何使用Matlab进行电路仿真与分析。
一、Matlab的基本原理和优势Matlab是以矩阵运算为核心的编程语言，具有易于学习、功能强大以及丰富的工具箱等优势。
在电路仿真与分析中，Matlab可以实现电路模型的建立、节点分析、参数优化等功能，大大简化了电路设计和分析的过程。
二、电路模型的建立1. 基本元件的建模在Matlab中，我们可以使用基本元件的理想模型进行电路仿真与分析，例如电阻、电容、电感等。
通过定义电路元件的特性参数，我们可以轻松地建立电路模型。
2. 开关和放大器的建模除了基本元件，我们还可以建立开关和放大器等复杂电路元件的模型。
Matlab提供了各种模型和工具，例如理想开关模型、MOSFET模型、操作放大器模型等，可以帮助我们更准确地描述电路行为。
三、电路仿真与分析1. 网络分析法Matlab提供了丰富的网络分析工具，例如电压源、电流源、电阻、电容和电感等。
通过定义电路拓扑和元件参数，我们可以利用Matlab进行节点分析、等效电路求解、功率分析等操作，得到准确的电路行为结果。
2. 时域和频域分析除了网络分析，Matlab还支持时域和频域分析，帮助我们深入理解电路行为。
在时域分析中，我们可以观察电压和电流的波形、幅值、频率等信息；在频域分析中，我们可以计算电路的频谱、谐波失真等参数，从而评估电路性能和稳定性。
四、参数优化和曲线拟合1. 参数优化Matlab提供了各种优化算法和工具，例如遗传算法、模拟退火算法等，可以帮助我们优化电路的性能。
通过定义优化目标和约束条件，我们可以利用Matlab进行参数调整，提高电路的效率和可靠性。
2. 曲线拟合在电路设计中，我们经常需要通过试验数据来拟合曲线，以得到合适的电路模型。
matpower33节点使用说明
matpower33节点使用说明Matpower是一个用于电力系统分析的MATLAB工具箱，提供了一套强大的函数和算法，用于求解潮流计算、最优潮流计算、稳定性分析等问题。
本文将介绍如何使用Matpower进行33节点电力系统的分析。
我们需要准备一些输入数据。
Matpower使用标准的PSS/E格式来表示电力系统数据，包括节点数据、支路数据和发电机数据。
节点数据包括节点编号、节点类型、电压幅值和相角等信息；支路数据包括支路起始节点、终止节点、阻抗等信息；发电机数据包括发电机节点、有功功率和无功功率等信息。
在使用Matpower之前，我们需要将这些数据保存在一个文本文件中。
接下来，我们可以使用Matpower提供的函数来加载数据。
在MATLAB命令行窗口中输入以下命令：```mpc = loadcase('case33');```这将加载名为'case33'的电力系统数据。
我们可以使用以下命令来显示系统数据的基本信息：```printpf(mpc);```这将显示节点数据、支路数据和发电机数据等信息。
我们还可以使用以下命令来显示节点潮流计算结果：```results = runpf(mpc);show_results(results);```这将显示节点电压幅值、相角和节点注入功率等信息。
我们还可以使用以下命令来显示支路潮流计算结果：```show_branch(results);```这将显示支路的潮流、功率损耗和阻抗等信息。
除了潮流计算，Matpower还可以用于最优潮流计算和稳定性分析等问题。
最优潮流计算是指在满足电力系统各种限制条件的前提下，使得系统总损耗最小或其他性能指标最优的潮流计算。
稳定性分析是指研究电力系统在各种扰动下的稳定性能。
最优潮流计算可以使用以下命令：```results = runopf(mpc);show_results(results);```这将显示最优潮流计算结果，包括发电机出力、节点注入功率和支路潮流等信息。
三机九节点电力系统仿真matlab
电力系统仿真作业—-—-——--—-—-三机九节点电力系统暂态仿真学院：能源与动力工程学院专业:电力系统及其自动化学号：姓名：于永生导师：授课教师：目录一、概述 (1)二、课程主要任务 (1)1.系统数据 (1)2.潮流计算 (3)3.负荷等效和支路简化 (4)4.求解电磁功率 (5)5.求解运动方程 (5)6.程序清单 (8)(1).主程序： (8)(2).极坐标转换成直角坐标函数pol2rect(V,del) (17)(3).直角坐标转换成极坐标函数rect2pol(Z) (17)(4).求解微分方程所用的得到微分量的函数Gen_fw(t,X,Y_Gen,E,Pm0,Tj) (17)三、课程总结及心得体会 (17)四、参考文献 (18)于永生电力系统仿真作业一、概述在动态稳定分析中，系统由线性化的微分方程组和代数方程组描写，并用经典的或现代的线性系统理论来进行稳定分析,分析可以在时域或频域进行。
当用计算机和现代线性系统理论分析时,常把系统线性化的微分方程组和代数方程组消去代数变量,化为状态方程形式，并广泛采用特征分析进行稳定分析.电力系统是由不同类型的发电机组、多种电力负荷、不同电压等级的电力网络等组成的十分庞大复杂的动力学系统。
其暂态过渡过程不仅包括电磁方面的过渡过程，而且还有机电方面的过渡过程。
由此可见,电力系统的数学模型是一个强非线性的高维状态方程组。
在动态稳定仿真中使用简单的电力系统模型，发电机用三阶模型表示。
二、课程主要任务本次课程主要应用P。
M. Anderson and A. A. Fouad编写的《Power System Control and Stability》一书中所引用的Western System Coordinated Council (WSCC）三机九节点系统模型。
1.系统数据其中，节点数据如下：％节点数据％节点电压电压发电机发电机负荷负荷节点％号幅值相角有功无功有功无功类型（1PQ 2PV 3平衡)N=［ 1 1。
Matlab在电力系统分析中的应用
Matlab在电力系统分析中的应用引言：电力系统是现代社会中不可或缺的一环，涉及到能源的生产、传输和分配。
为了保证电力系统的安全稳定运行，需要进行各种分析和优化。
而Matlab作为一种功能强大的数值计算工具，被广泛应用于电力系统分析领域。
本文将探讨Matlab在电力系统分析中的具体应用，并介绍其在潮流计算、故障分析、稳定性评估和优化问题中的作用。
一、潮流计算潮流计算是电力系统分析中的基本问题之一，用于确定电力系统中各节点的电压幅值和相位角。
Matlab提供了丰富的数值计算函数和工具箱，可以方便地进行潮流计算。
通过建立节点的复数功率方程，利用牛顿-拉夫逊或高斯-赛德尔法进行迭代求解，可以得到电力系统各节点的电压和功率信息。
二、故障分析故障分析是电力系统中一种重要的分析方式，用于评估系统在发生短路故障时的运行状况。
Matlab提供了模拟不同类型故障并计算短路电流的工具。
通过将电力系统建模为节点和支路的网络，可以模拟各种故障类型，并利用短路电流计算方法来评估系统的稳定性。
Matlab还可以可视化故障分析结果，帮助工程师更好地理解和解释故障发生的原因和影响。
三、稳定性评估电力系统的稳定性评估是评估系统在各种扰动下的稳定性能，如发电机的暂态稳定性和静态稳定性。
Matlab提供了用于建立和求解系统的稳定性模型的工具箱，如分布式电力系统工具箱（DST）和电力系统稳定性工具箱（PST）。
这些工具箱提供了分析和仿真电力系统稳定性的函数和接口，可以评估系统的稳定性，并分析潜在的稳定性问题。
四、优化问题在电力系统运行和规划中，经常需要对各种电力系统参数进行优化，以达到不同的目标。
Matlab提供了强大的优化函数和工具箱，如全局优化工具箱（GOT）、仿真退火优化工具箱（SAOT）和多目标优化工具箱（MOT）。
通过建立电力系统的优化模型，可以使用这些工具进行参数调整、设备优化和系统规划，以提高电力系统的性能和效率。
结论：Matlab作为一种功能强大的数值计算工具，在电力系统分析中发挥着重要的作用。
节点电压法matlab
%利用matlab编写的节点电压法解电路电压NUM=5; %the number of the nodesR=ones(NUM,NUM);%存储电阻的矩阵I=zeros(NUM,1);%存储电流源的矩阵for a=1:NUMfor b=1:NUMR(a,b)=realmax;%令矩阵中的值等于浮点数最大值endendpara=1;while para==1%选择输入type=menu('要输入的选项','电阻','电流源','结束'); switch typecase 1node1=input('元件的第一个节点: ');node2=input('元件的第二个节点: ');parameter=input('输入电阻/欧姆: ');R(node1,node2)=parameter;R(node2,node1)=parameter;case 2node1=input('元件的第一个节点: ');node2=input('元件的第二个节点: ');parameter=input('电流源/毫安: ');I(node1,1)=parameter;I(node2,1)=-parameter;case 3para=0; %退出endendA=zeros(NUM,NUM); %电导矩阵B=zeros(NUM,1); %电流源矩阵tracer=1;for a=1:NUMfor b=1:NUMif a~=bA(a,a)=A(a,a)+1/R(a,b); %节点的总跨导endif b~=aA(a,b)=-1/R(a,b); %互导endendendfor a=1:NUMif I(a,1)~=0B(a,1)=I(a,1);endendA(:,1)=0;%第一个节点为0combine=[A,B];answer=rref(combine);for a=1:NUM-1 %display the node voltage screen=strcat('Voltage at node',num2str(a+1)); disp(screen);disp(answer(a,NUM+1));end选择节点1为地。
实验八matlab支路电流法、回路分析法、节点电压法求解电压和电流
实验八 matlab 支路电流法、回路分析法、节点电压法求解电压和电流实验八 Matlab 支路电流法、回路分析法、节点电压法求解电压和电流一(实验目的1(加深理解电阻电路的分析方法，并求解出电压和电流。
2(验证支路电流法、回路分析法、节点电压法，加深对支路电流法、回路分析法、节点电压法的理解。
3(掌握Matlab中矩阵和数组的运算。
4(学习分析Matlab中简单的数值计算。
二(实验原理电阻电路:由电阻、受控源和独立源组成的电路称为电阻电路。
利用MATLAB，可以手工建立电路方程，表示为Ax=B(A是系数矩阵，取决于电路元件的值;x是由电路中一些电压和电流构成的列向量;B是右端列向量，与电压源电压和电流源电流有关)再用MATLAB求解线性代数方程，指令为x=A\B。
分析电路的基本依据是KVL和KCL，列方程的基本原则是利用节点(包括广义节点)和回路(包括假设回路)的互相约束关系，建立含未知数最少、求解最容易的方程组。
三(实验环境1(硬件环境:微机2(软件环境: Windows XP，Matlab四(实验内容11R,,R,,例1:如图:I,3AU,5VU,? ，，，。
求 12ss032图1 图2III解:设三个回路电流分别为、、则: m1m2m3I,3 m1I,10I,10(I,I)m31m1m2I11Im1m3,，(，)，,,5I m22233II23mmU，,, 033由此可以解出、、、(当然如果把I,3AI,5.4AI,-24AU,6.2Vm1m2m30并联的受控电流源等效后会简单些)。
一般的回路方程，左边是回路电路与无源元件表示，右边用电源表示，在此处经过分析，真正的未知数其实是回路2的回路电流和所要求的电压，于是原方程组整理后写成矩阵形式再利用MATLAB把矩阵指令和结果如下: 写成Ax=B，x,[I;U]m20a=[5/6-10/3 0;1/3-10/3 1];b=[3/2-5-30/3;-30/3];x=a\b%求解方程组运行结果是:x =5.40006.2000R,1,例2:如图，已知，U,14V，求支路电流i和支路电压U s图3 图4III解:设三个回路电流分别为、、，则: m1m2m3(1，1)I,I,14,U m1m30(1，1)I,I,U m2m30I,,0.5um3补充方程为:I,I,im1m3I,I,0.5im2m1I,I,um2m3i,4Au,6A 由此可以解出、、、、。
节点电压法的MATLAB实现
i
k 1
k
0
(2.1)
式 2.1 中 n 为该节点有 n 条支路。 并且根据电压电流取参考方向(passive sign convention)， 即 电流由高电势流向低电势，并且设流出节点的电流方向为正方向。如 Fig 2.1 中，在①节点 处，有 i1 i2 i6 0 .
2.2 元器件参数的线性化
U （Z 为阻抗）的关系求出电流，因此就无法利用 KCL 解决。但是如果我们将整个电压 Z 源看做一个大的节点，则电源两端流出的电流之和为 0，同样满足 KCL 这个条件约束。由于 电路中存在 M 个电压源，因此同样可以列出 M 个形如 YU I 的节点方程组。 I
联立上述 N-M 个节点构成的方程组 YU I 和 M 个电势差的方程 U node1 U node 2 ， 得 出方程 AX B ，进而求得增广矩阵 A 。通过初等变换消去线性相关的方程，最后求得解
2.3 线性方程组的建立与求解
若电路中有 N 个节点，因此具有 N 个电势值，在假设一个节点接地作为零电势参考节 点之后，剩下 N-1 个未知的电势，需要有 N-1 个方程解出所有的未知量。除去 M 个电源的 端点(称为 bad nodes)，根据 KCL 可以列出 N-2M 个节点方程。 对于节点 na ，与其余各个节点 nb 都相连（不相连的可以设其阻抗为 ）可得：
1 1 1 Z Z ..... Z 13 1n 12 1 Z 21 Y 1 Z n1
1 Z12
1 1 1 ..... Z 21 Z 23 Z2n 1 Zn2
1 Z1n 1 1 Z 23 Z2n 1 1 1 ..... Z 21 Z 23 Z2n
matlab loadflow代码
一、介绍loadflow代码在Matlab中的应用在电力系统中，loadflow（潮流计算）是一种非常重要的分析方法，它用来计算电力系统中各个节点的电压、相角和功率等参数。
在Matlab中，我们可以编写loadflow代码来实现对电力系统进行潮流计算，以便进行系统的稳定性分析、负荷分配等工作。
二、loadflow代码的基本原理loadflow代码的基本原理是通过迭代计算来求解电力系统中各节点的电压和相角。
一般来说，loadflow代码的实现需要根据节点的功率平衡方程、节点电压幅值方程、支路功率方程等，采用牛顿-拉夫逊法或高斯-赛德尔法等迭代方法来求解。
三、编写loadflow代码的步骤1. 收集电力系统的基本参数：首先需要收集电力系统的基本参数，包括节点的功率负荷、支路的阻抗和导纳等。
这些参数将作为loadflow 代码的输入。
2. 建立loadflow模型：根据电力系统的实际情况，构建电力系统的潮流计算模型，包括节点的功率平衡方程、节点电压幅值方程、支路功率方程等。
3. 编写loadflow代码：根据建立的loadflow模型，使用Matlab语言编写loadflow代码，实现节点电压和相角的迭代计算。
在编写过程中，需要注意代码的结构，保证其逻辑清晰，易于阅读和维护。
4. 验证loadflow代码：完成loadflow代码的编写后，需要进行验证，确保代码的准确性和稳定性。
通过对实际电力系统的数据进行潮流计算，对比计算结果与实际情况，来验证loadflow代码的准确性。
四、loadflow代码的优化1. 代码效率优化：在编写loadflow代码时，需要考虑代码的运行效率。
可以通过优化算法、并行计算等手段来提高代码的运行速度，以适应大规模电力系统的潮流计算需求。
2. 界面优化：为方便用户使用，可以在Matlab中设计图形用户界面（GUI），以便用户输入电力系统参数、进行潮流计算，并可视化输出计算结果。
使用Matlab进行电网仿真的技巧
使用Matlab进行电网仿真的技巧电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，而电力系统的设计和运行需要通过仿真来验证其性能和稳定性。
Matlab是一种功能强大的数值计算软件，它提供了许多工具和函数，使得电网仿真变得更加容易。
本文将介绍一些使用Matlab 进行电网仿真的技巧，希望能够帮助读者更好地理解、分析和优化电力系统。
1. 电网建模在进行电网仿真之前，我们需要先对电网进行建模。
电网可以用节点和支路构成的图模型来表示。
节点表示电力系统中的各个设备或负载，支路表示节点之间的电气连接。
在Matlab中，我们可以使用节点-支路模型来描述电网，通过创建节点对象和支路对象来构建电网模型。
2. 电路方程的建立在电网仿真中，我们需要解电路方程来求解各个节点的电压和功率。
电路方程可以通过基尔霍夫电流法或基尔霍夫电压法建立。
对于大型电力系统，由于节点和支路的数量庞大，建立电路方程可能会变得复杂。
在这种情况下，我们可以借助Matlab的矩阵计算功能，使用矩阵方程来求解电路方程，简化计算过程。
3. 稳态和暂态分析电网仿真可以进行稳态和暂态分析。
稳态分析用于研究电网在不同负荷和故障条件下的工作状态。
而暂态分析则用于研究电网在发生故障后的过渡过程。
在Matlab中，我们可以通过设置电网的初始状态和外部条件，求解电路方程来进行稳态和暂态分析。
通过观察仿真结果，我们可以评估电网的性能和稳定性，并提出相应的优化方案。
4. 电力系统的可靠性评估电力系统的可靠性是衡量电网运行质量的重要指标。
在电力系统仿真中，我们可以通过引入概率模型和故障模型，对电网的可靠性进行评估。
Matlab提供了一些统计分析工具和函数，可以帮助我们对电网进行可靠性分析。
通过仿真结果，我们可以计算电网的可靠性指标，如平均停电时间和电气可用性，为电网规划和运行提供决策依据。
5. 电力系统的优化电力系统的运行优化是提高电网运行效率和经济性的重要手段。
在电力系统仿真中，我们可以通过引入优化算法和目标函数来优化电网的运行策略。
正弦稳态电路的MATLAB分析【关键词】MATLAB正弦稳态电路电路
正弦稳态电路的MATLAB分析【关键词】：MATLAB 正弦稳态电路电路分析方法图1-2（三）节点电位法以例1-1为例用节点电压法解题如下：解：这是一个交流稳态电路，对两个独立结点列结点电压方程：其中：，【例2-1】在Simulink中构建模型：对一个正弦波信号进行积分处理，然后将原始正弦信号和积分后的信号送到示波器中同时显示相互来。
图2-2 Simulink仿真简例4）保存模型文件，执行主菜单“File”/“Save as”命令，将文件命名为“exm3_1_1.mdl”后保存。
5）执行主菜单“Simulink”/“Start”命令或单击工具栏上的“”图标，开始仿真。
快捷键为【Ctrl+T】。
6）Simulink默认的仿真时间是10s（注意这并不是实际流逝的时间），结果仿真后，双击Scope模块，可以看到仿真结果如图2-3所示。
图2-3 示波器输出的仿真结果在图2-3所示的示波器输出图形中，黄线代表Sine Wave信源产生的正弦波形，紫线表示的是正弦波积分后的输出波形。
下面对该模块库的3个常用模块进行介绍。
1）Sine Wave模块Sine Wave模块库中的模块很大一部分都是根据用户设定的参数来直接生成信号，比如Sine Wave模块。
双击Sine Wave模块，在弹出窗口中可以调整相关参数。
信号生成方式有两种：Tine based和Sample based。
如果以Time based方式运行该模块，则需要用户设定波形的幅度（Amplitude）、偏移（Bias）、频率（Frequency）、初相（Phase）几个参数；如果选择Sample based方式，参数设置则为幅度（Amplitude）、偏移（Bias）、每周期采样数（Samples per period）和偏移采样数（Number of offsetsamples），两种工作方式中的各项参数都可以用关系式加以换算：每周期采样数=2*pi/（频率*采样时间）；偏移采样数=初相*每周期采样数/（2*pi）。
实验八matlab支路电流法、回路分析法、节点电压法求解电压和电流
解：设三个回路电流分别为、、则：1m I 2m I 3m I 图1图2MATLAB 把矩阵指令和结果如下：];[02U I m 解：设三个回路电流分别为、、，则：1m I 2m I 3m I 图3图4u I m 5.03-= 补充方程为： iI I m m =-31 i I I m m 5.012=- u I I m m =-32 由此可以解出、、、、。
A I m 11=A I m 32=A I m 33-=A i 4=A u 6= 将方程整理为： 14000)11(0321=+++-++U u i I I I m m m 000)11(00321=-++-++U u i I I I m m m 005.00000321=+++++U u i I I I m m m 00000321=++--+U u i I I I m m m 0005.000321=++-++-U u i I I I m m m 00000321=+-+-+U u i I I I m m m 然后用MATLAB 计算如下：其中];;;;;[321o m m m U u i I I I x =a=[1+1 0 -1 0 0 1;0 1+1 -1 0 0 -1;0 0 1 0 0.5 0;1 0 -1 -1 0 0;-1 10 -0.5 0 0;0 1 -1 0 -1 0];%定义a 矩阵b=[14;0;0;0;0;0];x=a\b %定义b 矩阵并求解运行结果为：x = 1 3 -3 4 6 9在以上例题中，采用的思想是找准未知量，采用分离变量的方法让未知量在方程组的一侧，然后把方程组写成矩阵形式Ax=B ，未知量构成的矩阵（后者列向量）x=A\B 。
所以在MATLAB 中建立好矩阵就可以求解了，节约了运算时间，以上例子都是手工带入数据整理方程组的，但注意的是：数据的值其实是取代的对应的元件，因此也可以用符号表示方法化简方程组后，编制M 文件，由MATLAB 带入数据进行运算.。
MATLAB电路仿真
MATLAB 实验仿真报告实验一直流电路一实验例题1 节点分析MATLAB程序为：%计算节点电压的程序%给定阻抗矩阵Y和电流向量IY= [0.15 -0.1 -0.05;-0.1 0.145 -0.025;-0.05 -0.025 0.075];I= [5; 0; 2];Fprintf ('V1£¬V2ºÍV3£» \n')v=inv(Y)*I运行结果v = 404.2857350.0000412.8571二实验内容1电阻电路的计算1)MATLAB程序为：%计算给定阻抗矩阵Z和电压向量的回路电流%Z是阻抗矩阵%V是电压向量%初始化矩阵Z和向量VZ= [20 -12 0;-12 32 -12; 0 -12 18];U= [10 0 0]';I=inv (Z)*U;I3=I (1)-I (2);U4=I (2)*8;U7=I (3)*2;Fprintf ('i3=%8.4f A\n', I3)Fprintf ('u4=%8.4f V\n', U4)Fprintf ('u7=%8.4f V\n', U7)运行结果i3= 0.3571 Au4= 2.8571 Vu7= 0.4762 V(2)MATALAB程序为%将1）中方程左边的I2换到右边，右边的Us换到左边%新的矩阵A和向量BA= [20 0 -1;-12 -12 0; 0 18 0];B= [6 -16 6]';C=inv (A)*B;Us=C (3);I3=C (1)-0.5;I7=C (2);Fprintf ('Us=%8.4f V\nI3=%8.4f A\nI7=%8.4f A', Us, I3, I7)运行结果Us= 14.0000 VI3= 0.5000 AI7= 2.0000 A2求解电路中的电压%计算节点电压的程序%给定阻抗矩阵Y和电流向量IY= [-4.275 0.125 4.65 0;-0.125 0.075 0.05 0;-0.1 -0.2 0.55 -0.25; 0 0 0 1];I= [0 5 0 24]';V=Y/I;V1=V (1);V3=V (2);V4=V (3);V5=V (4);Ia= (V (3)-V (2))/5; %计算流过5Ω的电流V2=V1-10*Ia; %计算节点2的电压Fprintf ('V1=%8.4f V\nV2=%8.4f V\nV3=%8.4f V\nV4=%8.4f V\nV5=%8.4f V\n', V1, V2, V3, V4, V5)运行结果V1=117.4792 VV2=299.7708 VV3=193.9375 VV4=102.7917 VV5= 24.0000 V实验二 直流电路2一 实验示例MATLAB 程序为R1=4;R2=2;R3=4;R4=8;%设置元件参数Is1=2;Is2=0.5;%按A*X=B*Is 列写电路的矩阵方程其中X=[u1；u2；ua]；Is=[Is1；Is2；Ia] a11=1/R1+1/R4;a12=-1/R1;a13=-1/R4;%设置系数矩阵Aa21=-1/R1; a22=1/R1+1/R2+1/R3; a23=-1/R3;a31=a13; a32=a23; a33=a11;A= [a11, a12, a13; a21, a22, a23; a31, a32, a33];B= [1, 1, 0; 0, 0, 0; 0,-1, 1];X1=A\B*[Is1; Is2; 0]; Uoc=X1(3);X2=A\B*[0; 0; 1]; Re=X2(3);Rl=0:10; p= (Rl*Uoc. / (Re+Rl)).*Uoc. /(Re+Rl), %设RL 序列，求其功率Figure (1), plot (Rl, p), grid运行结果p = 0 0.6944 1.0204 1.1719 1.2346 1.25001.2397 1.2153 1.1834 1.1480 1.111101234567891000.20.40.60.811.21.4二实验内容1电阻电路的计算Us=10; Req=10e3; Rl=Req;P=Us^2*Rl/ (Req+Rl) ^2;%求负载最大功率Rl=0:50e3;p= (Rl*Us. / (Req+Rl)).*Us. / (Req+Rl);%设RL序列，求其功率figure (1), plot (Rl, p), grid %画出功率曲线图Fprintf ('Maximum power dissipation is %5.4f W', P)运行结果Maximum power dissipation is 0.0025 W-3x 1042MATLAB程序为Us=48; Re=6; Rl=Re;P=Us^2*Rl/ (Re+Rl)^2; %求负载最大功率Rl = [0 2 4 6 10 18 24 42 90 186];p= (Rl*Us. / (Re+Rl)).*Us. / (Re+Rl) %设RL序列，求其功率Figure (1), plot (Rl, p), gridFprintf ('Maximum power dissipation is %5.4f W', P)运行结果p = 0 72.0000 92.1600 96.0000 90.000072.0000 61.4400 42.000 22.5000 11.6250Maximum power dissipation is 96.0000 W0204060801001201401601802000102030405060708090100实验三正弦稳态一实验示例戴维南定理MATLAB程序为Z1=-j*250;Z2=250;ki=0.5;Is=2;%设定元件参数a11=1/Z1+1/Z2;a12=-1/Z2;a13=0;%设定系数矩阵Aa21=a12; a22=1/Z2; a23=-ki;a31=1/Z1; a32=0; a33=-1;A= [a11, a12, a13; a21, a22, a23; a31, a32, a33];B= [1, 0; 0, 1; 0, 0];%求方程解X=【Ua；Ub；I1】=A\B*【Is；Ib】X0=A\B*[Is; 0];Uoc=X0(2),%Uoc等于Ib=0，Is=2是的UbX1=A\B*[0; 1]; Ze=X1(2),%最大负载功率发生在Zl=Ze’时Pmax= (abs (Uoc)) ^2/4/real (Ze)运行结果Uoc = 5.0000e+002 -1.0000e+003iZe = 5.0000e+002 -5.0000e+002iPmax = 625二实验内容1 MATLAB程序为R1=2;R2=3;R3=4;XL=2;XC1=3;XC2=5;Us1=8;Us2=6;Us3=8;Us4=15;%设定元件参数a11=1/R1+1/R2+1/(j*XL)+(1/XC1)*j;a12=-(1/R2+(1/XC1)*j);%设定系数矩阵Aa21=a12; a22=1/R2+1/R3+ (1/XC1)*j+ (1/XC2)*j;A= [a11 a12; a21 a22];B= [2-4*j; 3*j];%求解U=【Un1;Un2】U=A\B; Un1= U (1), Un2=U (2),IC1= (U (1)-U (2))/ (-XC1*j),IR1=Un1/R1; IL= (Un1-Us1)/ (XL*j),IR2= (U (1)-U (2)-Us2)/R2,IR3= (Un2-Us3)/R3,IC2= (Un2-Us4)/ (-XC2*j)Un1 = 3.7232 - 1.2732iUn2 = 4.8135 + 2.1420iIC1 = 1.1384 - 0.3634iIL = -0.6366 + 2.1384iIR2 = -2.3634 - 1.1384iIR3 = -0.7966 + 0.5355iIC2 = -0.4284 - 2.0373i2复功率R1=4;R2=2;R3=R2;XC=8;Us=10;Is=10;Z1=6*j;Z2=4*j;Z3=Z2;Is1=Us/R1;%设定元件参数Y1= (R1-XC*j)/ (R1*(-XC*j));Y2=1/Z1; Y3=1/Z3; Y4=1/ (Z2+R2); Y5=1/R3;y11=Y1+Y2; y12=-Y2; y13=0; y22=Y2+Y3+Y4;y23=-Y4; y33=Y4+Y5; y21=y12; y31=y13;y32=y23;%设定系数矩阵YY= [y11 y12 y13;y21 y22 y23;y31 y32 y33];I= [Is1; 0; Is];U=Y\I;IR1=-(U (1)-Us)/R1;Pu=Us *conj (IR1)Pi=U (3)*conj (Is)运行结果Pu = -4.0488 - 9.3830iPi = 1.7506e+002 +3.2391e+001i实验四交流分析和网络函数实验内容1U1=5; U2=2*exp (5*pi/12*j); Z1=4-2.5*j; Z2=6-5*j; Z3=10+8*j;z11=Z1+Z2; z12=-Z2;z21=-Z2; z22=Z2+Z3;Z= [z11 z12;z21 z22];U= [U1;-U2];I=inv (Z)*U, Uc= (I (1)-I (2))*(-10*j)I1abs=abs (I (1)); I1ang=angle (I (1))*180/pi;Ucabs=abs (Uc); Ucang=angle (Uc)*180/pi;Fprintf ('current I1, magnitude: %f\n current I1, angle in degree: %f\n', I1abs*sqrt (2), I1ang) Fprintf ('voltage Uc, magnitude: %f\n voltage Uc, angle in degree: %f', Ucabs*sqrt (2), Ucang)运行结果I = 0.3745 + 0.1005i Uc = 3.1902 - 2.7597iCurrent I1, magnitude: 0.548304Current I1, angle in degree: 15.019255Voltage Uc, magnitude: 5.965524Voltage Uc, angle in degree:-40.861691>>2MATLAB程序为Ua=110; Ub=110*exp (-2*j*pi/3); Uc=110*exp (2*j*pi/3);Za1=1+j; Za2=5+12*j; Zb1=1-2*j; Zb2=3+4*j; Zc1=1-0.5*j; Zc2=5-12*j;Van=Za2/ (Za1+Za2)*Ua; Vbn=Zb2/ (Zb1+Zb2)*Ub; Vcn=Zc2/ (Zc1+Zc2)*Uc;Fprintf ('phasor voltage Van, magnitude: %f\nphasor voltage Van, angle in degree: %f\n', abs (Van), angle (Van)*180/pi)Fprintf ('phasor voltage Vbn, magnitude: %f\nphasor voltage Vbn, angle in degree: %f\n', abs (Vbn), angle (Vbn)*180/pi)Fprintf ('phasor voltage Vcn, magnitude: %f\nphasor voltage Vcn, angle in degree: %f\n', abs (Vcn), angle (Vcn)*180/pi)运行结果phasor voltage Van, magnitude: 99.875532phasor voltage Van, angle in degree: 2.155276phasor voltage Vbn, magnitude: 122.983739phasor voltage Vbn, angle in degree:-93.434949phasor voltage Vcn, magnitude: 103.134238phasor voltage Vcn, angle in degree: 116.978859实验五动态电路实验内容1 正弦激励的一阶电路MATLAB程序为R=2; C= 0.5;T=R*C; Uc0=4;%输入元件参数Um=10; w=2; Zc=1/ (j*w*C);t=0:0.1:10;Us=Um * cos(w * t);%输入激励信号Ucp=Us *Zc/(R+Zc);%计算稳态分量Ucp0=Ucp(1);%计算稳态分量的初始值Uct=(Uc0-Ucp0 )* exp(-t/T);%计算暂态分量Uc=Uct+Ucp;%计算电路的全响应plot (t ,Uc,t,Uct,t,Ucp),grid%绘制稳态分量，暂态分量，全响应的波形图运行结果012345678910-2-112342 二阶欠阻尼电路的零输入响应MATLAB 程序为L=0.5;C=0.02;%输入元件参数uc0=1; iL0=0;For R=1:10;alpha=R/2/L;wn=sqrt(1/(L*C));%输入给定参数p1=-alpha+sqrt (alpha^2-wn^2);p2=-alpha-sqrt (alpha^2-wn^2);dt= 0.01; t=0: dt: 2;uc1=(p2*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p1*t);%uc 的第一个分量uc2=-(p1*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p2*t);%uc 的第二个分量iL1=p1*C*(p2*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p1*t);iL2=-p2*C*(p1*uc0-iL0/C)/(p2-p1)*exp(p2*t);uc= uc1+uc2;iL= iL1+iL2;Figure (1), plot (t, uc), hold on;Figure (2), plot (t, iL), hold on;End运行结果00.20.40.60.81 1.2 1.4 1.6 1.82-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-0.2-0.15-0.1-0.050.050.10.15实验六 频率响应实验示例1 一阶低通电路的频率响应 MATLAB 程序为ww=0:0.2:4;%设定频率数组 H=1./(1+j*ww);%求复频率响应 Figure (1)subplot(2,1,1),plot(ww, abs(H)),%绘制幅频响应grid, label ('ww'), ylabel ('angle(H)')subplot(2,1,2),plot(ww, angle(H))%绘制相频响应 grid, label('ww'),ylabel('angle(H)') figure(2)%绘制对数频率响应subplot(2,1,1),semilogx(ww,20*log10(abs(H)))%纵坐标为分贝 grid, label('ww'),ylabel('分贝')subplot(2,1,2),semilogx(ww, angle(H))%绘制相频响应 grid, label('ww'),ylabel('angle(H)') 运行结果00.51 1.52 2.53 3.540.20.40.60.81wwa n g l e (H )00.51 1.52 2.53 3.54-1.5-1-0.5wwa n g l e (H )100ww分贝100wwa n g l e (H )实验七 simulink 仿真交流电路实验示例Continuous pow erguiv +-VM Ucs-+VCVSSeries RLC Branchsignalrm sRMS3signalrm sRMS2signalrm sRMS1R2R10.5Gainsignalm agnitudeangleFourier2signalm agnitudeangleFourier1signalm agnitudeangleFourierDisplay8Display7Display6Display5Display4Display3Display2Display1Displayi +-CM I2i +-CM I1i +-CMAC IsContinuous powerguiv +-VM Ucs-+VCVSSeries RLC BranchsignalrmsRMS3signalrmsRMS2signal rmsRMS1R2R10.5GainsignalmagnitudeangleFourier2signalmagnitudeangleFourier1signalmagnitudeangleFourier9.711Display842.87Display76.962Display6-43Display510.3Display47.17Display310.05Display2-1.636Display114.66Displayi +-CM I2i +-CM I1i +-CMAC Is本学期实验体会这学期的仿真课收获很多，本次实验课与理论课联系较紧密，理解操作起来更简单一些。
基于MATLAB的电力系统稳态仿真分析
基于MATLAB的电力系统稳态仿真分析电力系统稳态仿真是电力系统运行和分析中重要的一环，可以帮助电力工程师分析系统的稳定性、功率流分布、电压稳定性等关键指标。
MATLAB是一种广泛应用于科学计算和工程领域的软件，它提供了丰富的工具箱和函数，可以有效地进行电力系统稳态仿真分析。
首先，在电力系统稳态仿真中，需要建立系统的潮流计算模型。
MATLAB提供了Power System Toolbox，可以根据电力系统的拓扑结构、发电机和负荷参数建立潮流计算模型。
通过定义节点功率平衡方程和节点电压平衡方程，可以建立节点电流和节点电压之间的关系。
其次，在潮流计算模型的基础上，可以进行电力系统的负荷流量分析。
通过改变负荷的大小和位置，可以模拟系统在不同负荷条件下的功率分布情况。
MATLAB提供了直接的函数调用和GUI界面，可以方便地进行负荷流量分析，并可视化显示系统中各个节点的功率值。
另外，电力系统的电压稳定性也是稳态仿真中关注的重点。
MATLAB可以通过计算节点电压的幅值和相角来评估系统的电压稳定性。
通过改变发电机和负荷的参数，可以模拟系统的电压稳定性。
同时，MATLAB还提供了强大的绘图和数据分析工具，可以绘制电压稳定性的曲线和分析其变化规律。
此外，MATLAB还可以进行短路分析和故障分析。
通过给定故障类型和位置，可以模拟系统在故障状态下的电流和电压分布情况。
MATLAB提供了各种电力系统故障模型和计算方法，可以方便地进行短路和故障分析，并输出相应的计算结果。
总结起来，基于MATLAB的电力系统稳态仿真分析可以基于潮流计算模型，对系统的稳定性、功率流分布、电压稳定性等关键指标进行分析。
通过该仿真分析，可以评估系统的运行状态和性能，为电力工程师提供决策依据。
MATLAB提供了丰富的工具箱和函数，可以方便地进行稳态仿真分析，并可视化结果，从而帮助工程师更好地理解和优化电力系统的运行。
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%利用matlab编写的节点电压法解电路电压NUM=5; %the number of the nodes
R=ones(NUM,NUM);%存储电阻的矩阵
I=zeros(NUM,1);%存储电流源的矩阵
for a=1:NUM
for b=1:NUM
R(a,b)=realmax;%令矩阵中的值等于浮点数最大值end
end
para=1;
while para==1%选择输入
type=menu('要输入的选项','电阻','电流源','结束'); switch type
case 1
node1=input('元件的第一个节点: ');
node2=input('元件的第二个节点: ');
parameter=input('输入电阻/欧姆: ');
R(node1,node2)=parameter;
R(node2,node1)=parameter;
case 2
node1=input('元件的第一个节点: ');
node2=input('元件的第二个节点: ');
parameter=input('电流源/毫安: ');
I(node1,1)=parameter;
I(node2,1)=-parameter;
case 3
para=0; %退出
end
end
A=zeros(NUM,NUM); %电导矩阵
B=zeros(NUM,1); %电流源矩阵
tracer=1;
for a=1:NUM
for b=1:NUM
if a~=b
A(a,a)=A(a,a)+1/R(a,b); %节点的总跨导
end
if b~=a
A(a,b)=-1/R(a,b); %互导
end
end
end
for a=1:NUM
if I(a,1)~=0
B(a,1)=I(a,1);
end
end
A(:,1)=0;%第一个节点为0
combine=[A,B];
answer=rref(combine);
for a=1:NUM-1 %display the node voltage screen=strcat('Voltage at node',num2str(a+1)); disp(screen);
disp(answer(a,NUM+1));
end
选择节点1为地。
结果截图如下：。