與傳統教科書將三相對稱電路轉換為單相電路的討論方式不同，本書主要從數學建模的角度出發，通過電磁暫態方程來學習和研究電機。針對傳統教科書難以展現的電磁暫態過程的缺陷，通過MATALB編程形式，將電機運行時的各時間相量、空間矢量以動畫形式直觀展示，全面觀察電機運行的動態過程。

●目錄章緒論1.1MATLAB概述1.2Simulink平臺與MATLAB工具箱1.2.1Simulink平臺1.2.2MATLAB工具箱1.2.3SimPowerSystems工具箱1.3安裝與啟動1.3.1安裝1.3.2啟動Simulink1.3.3啟動SimPowerSystems工具庫1.4MATLAB在電力繫統仿真和教學中的作用1.4.1電力繫統仿真1.4.2在電力繫統專業教學中的作用1.5本書的讀者及其應具備的基本知識第2章MATLAB編程基礎2.1數據類型2.1.1整型2.1.2浮點數2.1.3邏輯2.1.4字符2.1.5日期和時間2.1.6結構體2.1格數組2.1.8函數句柄2.2基本語法規則2.2.1變量的使用2.2.2分支判斷語句2.2.3循環語句2.3文件類型2.4小結第3章MATLAB編程入門3.1基本繪圖與變換3.1.1圓與橢圓3.1.2比例變換3.1.3旋轉變換3.1.4二次型3.2函數應用3.2.1函數的定義3.2.2函數的輸入與輸出參數數量控制3.3小結第4章Simulink基礎4.1電路分析實例4.1.1二階電路原型4.1.2二階電路數學模型4.2基本建模過程4.3子繫統與封裝4.3.1創建子繫統4.3.2封裝子繫統4.4小結第5章繫統分析方法5.1時域分析5.1.1直接求解微分方程5.1.2拉普拉斯變換求解5.2頻域分析5.2.1頻率特性5.2.2伯德圖5.2.3伯德圖繪制方法5.2.4實例解讀5.3小結第6章SimPowerSystems基礎6.1二階電路分析6.1.1電路原型6.1.2搭建電路模型6.1.3仿真參數設定與運行6.2繫統分析6.2.1電路的穩態分析6.2.2電路的暫態分析6.2.3電路的頻域分析6.3輸電繫統等效電路與模型6.3.1簡單的輸電繫統6.3.2輸電繫統仿真模型6.3.3繫統狀態分析6.3.4仿真方式比較6.4小結第7章電力相關基本概念7.1交流電的時間相量和空間矢量的概念7.1.1時間相量7.1.2空間矢量7.2容性與感性負載7.2.1電路原型7.2.2電容的特性7.2.3電感的特性7.2.4電壓降低與無功交換7.3正序、負序和零序分量7.3.1相序的概念7.3.2正負零序的計算方法7.4小結第8章Clarke變換和Park變換8.1Clarke變換(3S/2S)8.1.1Clarke變換8.1.2Clarke變換仿真8.2Park變換(3S/2R)8.2.1Park變換的由來8.2.2經典Park變換8.2.3經典Park變換仿真模塊8.2.4正交Park變換8.2.5正交Park變換等效性認證8.3工程上的Park變換8.3.1初始相位對變換結果的影響8.3.2頻率波動對變換結果的影響8.3.3三相不對稱對變換結果的影響8.3.4線電壓/線電流作為輸入8.3.5參考軸與有功無功解耦8.4小結第9章直流電機仿真模型9.1直流電機模塊9.2勵磁回路9.3電樞回路9.4機械部分9.4.1仿真模型9.4.2電磁轉矩Te9.4.3轉矩平衡方程9.4.4電樞電勢Ea9.5電機銘牌參數9.6仿真模型參數計算與設置9.7啟動電流仿真9.8小結0章直流電機工作特性與控制10.1工作特性10.1.1轉速特性10.1.2轉矩特性10.1.3效率特性10.1.4工作特性曲線繪制10.2直流電機啟動控制10.2.1電樞回路串電阻啟動10.2.2降壓啟動10.3啟動過程仿真10.3.1狀態方程編寫10.3.2直接啟動10.3.3串電阻啟動10.3.4降壓啟動10.4直流電機調速仿真10.4.1改變電樞回路電阻調速10.4.2改變勵磁電流調速10.4.3改變端電壓調速10.5制動方式仿真10.5.1能耗制動10.5.2反接制動10.6小結1章異步電機仿真模型11.1異步電機的dq0分析11.1.1旋轉磁場11.1.2定子靜止坐標繫變換11.1.3轉子旋轉坐標繫變換11.2異步電機的電磁方程11.2.1ABC靜止相坐標繫下數學模型11.2.2dq0坐標繫下數學模型11.3異步電機的機械平衡方程11.4異步電機的仿真模型11.4.1模型內部參數初始化11.4.2電磁模型仿真11.4.3轉矩平衡方程仿真11.4.4異步電機模型輸出信號11.5小結2章異步電機的運行與控制12.1等效電路12.1.1時空矢量圖12.1.2T型等效電路12.1.3Γ型等效電路12.2參數測定12.2.1空載試驗12.2.2短路試驗12.2.3相關參數計算12.3工作特性12.3.1轉差率特性12.3.2效率特性12.3.3功率因數特性12.3.4轉矩特性12.3.5定子電流特性12.3.6工作特性曲線繪制12.4機械特性12.4.1電磁轉矩與轉速差關繫12.4.2額定轉矩與優選電磁轉矩12.4.3啟動轉矩12.4.4優選電磁轉矩與臨界轉速差12.4.5機械特性曲線繪制12.5啟動過程仿真12.5.1啟動過程中的問題12.5.2直接啟動12.5.3降壓啟動12.5.4轉子串電阻啟動12.6調速過程仿真12.6.1基本原理12.6.2相關理論公式12.6.3繞線式轉子的變阻調速12.6.4定子繞組的變壓調速12.6.5變頻調速12.7制動過程仿真12.7.1兩相反接的反接制動12.7.2能耗制動12.8小結參考文獻

本書首先介紹了MATLAB編程基礎，然後用程序實例演示了與三相交流電有關的基本概念和與電機控制密切相關的Clarke和Park變換等基礎知識，此外，本書也演示了與電力拖動相關的直流電機和異步電機的工作特性、啟動過程和相關控制的方法。接下來通過學習電力繫統工具箱SimPowerSystems的直流電機和異步電機模型，深入學習由數學模型進入到仿真模型的基本過程，要求學生不僅學會使用工具，而且要學會開發需要而沒有現成模型的方法。很後以MATLAB的純m文件形式，通過解算狀態方程的形式，演示了直流電機和異步電機的工作特性、啟動過程和相關控制的方法。。

陳眾 著

    第3章MATLAB編程入門3.1基本繪圖與變換3.1.1圓與橢圓x21+x22=r2為圓的方程，我們可以從MATLAB中繪制基本的圓圖形開始掌握MATLAB的變量、分支語句和繪圖等功能的使用方法。【例31】繪制x21+x22=1的圖形。在MATLAB主界面中選擇“主頁”→“新建腳本”選項(2008前版本選擇File→New→Blank MFile選項，後續陳述中，均以2014a版本為例，其他版本請自行查找相關指令位置)，建立一個空白的.m文件。繫統會打開一個Editor的文件編輯窗口，如圖31所示。圖31新建.m文件參考程序如下(Cirlcle.m)：

前言“電機學”是電力繫統及其自動化專業的主干課程，也是該專業師生普遍認為的一門難教難學的專業基礎課。隨著專業教學改革的深入,該課程學時大幅度減少，三相交流電、電磁耦合等抽像復雜的概念，越來越難以在規定課時內達到期望的教學效果。與傳統教科書將三相對稱電路轉換為單相電路的討論方式不同，本書主要從數學建模的角度出發，通過電磁暫態方程來學習和研究電機，將傳統教科書難以展現的電磁暫態過程，通過MATALB編程形式實現時間相量、空間矢量的動態變化過程演示，使學生在學習MATLAB電力繫統工具箱SimPowerSystems的同時，也能夠通過跟蹤程序源代碼的實現來了解電機的運行原理。本書首先介紹了MATLAB編程基礎，然後用程序實例演示了與三相交流電有關的基本概念和與電機控制密切相關的Clarke和Park變換等基礎知識，接下來通過學習電力繫統工具箱SimPowerSystems的直流電機和等