阵和矢量运算的较为复杂的问题。的指令表达使用较为方便，其与数学，工程中常用的习惯形式是十分相似的，而与，等高级语言相比，的语法规则使用起来就显得更简练，在表达上也与工程习惯更为贴切。正因为如此，人们感觉用语言编写程序的过程就犹如在便签上书写公式和求解的过程，因此，有被称为便笺式的科学工程计算语言的美誉。除了这些之外，其开放性也是最重要和最受人欢迎的特点之。并且除了内部函数以外，所有的主要文件以及各工具箱文件全部都是可以读写可以更改的源文件，这是因为工具箱实际上是由组复杂的函数文件组成，它扩展了的功能，因此用户在用来解决特定的问题时仅可以通过对源文件的修改和加入自己编写的文件来构建新的专用工具箱就可以了。的整个系统主要由五大部分组成开发环境开发环境实际上是组实用工具，用户通过利用这些工具可以使用函数和文件，而在这其中的大多数工具都是图形用户的接口它包括桌面和命令窗口，命令的历史记录以及用来查看帮助的浏览器，工作间，文件和搜索路径。数学函数库包括许多基本函数和复杂函数。语言这是个高级的矩阵数组编程语言，带有流程控制语句，以及函数，数据结构，输入输出和面向对象编程的众多特点。图像处理系统应用程序接口自从公司推出后，优秀的数值计算能力和卓越的数据可视化能力使得其快速的在众多数学软件中脱颖而出。而且随着版本的不断持续升级，它在数值计算和符号计算功能上不断得到了步步的完善。的特点可以大致概括为以下七点提供了非常便利的开发环境。为用户提供了组可供用户操作函数和文件的具有图形用户界面的工具，这其中包括有主界面，命令窗口，历史命令，编辑和调试，在线浏览帮助，工作空间，搜索路径设置等可视化工具窗口。提供了非常强大的数学应用功能。可以进行包括基本函数，复杂算法，更高级的矩阵运算等非常丰富的数学应用功能，特别适合应用于矩阵代数领域。除此之外它还具有众多高性能数值计算的高级算法，库函数也极其丰富，使用更加方便灵活。编程语言非常简易高效。为用户提供了和语言几乎样多的运算符，如果用户能够灵活使用中的运算符，这将使程序变得极为简洁明了。不但具有结构化的控制语句如循环，循环，语句和语句而且具有面向对象编程的特性。程序书写形式也比较自由，而且可以利用丰富的库函数，以避开复杂的子程序编程任务，这就压缩了所有不必要的编程工作。还有是程序限制也不严格，程序设计的时候给用户留有的自由度非常大，并且也有很强的用户自定义函数的能力。图形功能非常强大。如果用户想要可视化数据会变得非常简单这得力于为用户提供了非常丰富的绘图函数命令。并且如果用户需要在可视化环境下进行比较个性化的图形编辑和设置还提供了比较强的编辑图形界面的能力。提供了功能非常强大的工具箱。主要包含核心部分和各种可供选择的工具箱两个重要的部分。其中在核心部分中含有几百个重要的核心内部函数。工具箱又分为功能性工具箱和学科性工具箱两大类。功能性工具箱主要是可以用于多种学科，其主要功能是用来扩充其符号运算功能，图示建模仿真功能，文字处理功能以及与硬件实时交互的功能。但是学科性工具箱专业型就比较强。由于这些工具箱都是由相关领域内的资深专家编而成，因此用户在使用时没有必要编写自己学科范围内的基础程序，而直接进行高精尖的研究即可。应用程序接口功能非常强大。用户可以通过使用或等编程语言进而实现与程序的混合编程调用，这是因为提供了方便的应用程序接口。也具有缺点在实际应用中和其他高级程序相比来说程序的执行速度会比较缓慢。这其中的主要原因是由于的程序不用编译等预处理，也不会生成可执行文件，程序为解释执行。用户如果实际使用过，会感觉到其最重要的特征是它拥有解决特定问题的程序组，也就是工具箱。简介及特点是提供的实现动态系统建模和仿真的个软件包,它是的重要组件之，是基于框图的仿真平台，具有相对的功能和使用方法。挂接在运行环境上，以的强大计算功能为基础，进而将利用直观的模块框图进行仿真和计算。为用户提供了各种仿真工具，尤其是它直在不断扩展的，内容丰富的模块库，为系统的仿真提供了极大的便利。的操作非常简便只需用户在平台上拖拽和链接典型模块就可以绘制仿真对象的模型框图，并对模型进行激活仿真，基于这点使得其广受用户欢迎。而且在平台上，仿真模型具有很强的可读性，这就有效避免了在窗口使用命令和函数进行仿真时，需要熟悉大量函数的麻烦，对广大工程技术人员来说，这是个非常令人高兴的消息。从它能让用户在图形方式下以付出最小的代价来模拟真实运行的动态系统的角度来讲，是种非常有效的仿真工具。具有如下变压器图系统仿真图参数设置如下图无穷大电源,变压器选择双绕组三相变压器，变比设置为，高压绕组采用星型接地，低压绕组采用三角形接法。线路均采用串联支路，线路长，线路长。发电机选择转子类型为凸极，容量为。频率为其中未列参数均采用模块默认值。或在仿真过程中对参数进行适当修改，以保证得出尽量准确的数据和结论。图三相电源设置图图变压器设置图图传输线参数设置图图同步电机参数设置图图模块是为电力系统仿真提供的图形用户分析界面。利用功能连接不同的电器元件，是分析电力系统模型的有效图形化用户接口工具。图三项并联负荷模块图励磁模块参数设置电机励磁模块参数设置如图所示，其中调节器的增益值应为，励磁器增益为，时间为衰减增益为，时间常数为。故障模拟可通过三相故障原件更改故障类型，选择三相故障进行模拟实验。而要注意将故障电阻和接地电阻分别设置为很小，但不为设置故障时间段为故障发生时间为，故障切除时间为。设置方式如下图所示图三相故障模块使用图特别注意，本次仿真是针对电力系统是带发电机的刚性系统，故采用的算法。其中将仿真进行的时间段设置为。三相短路故障仿真及结论分析设置三相故障模块为三相短路故障即故障相选择三相以及接地相,故障点如图中点所示。通过示波器得出的图像如下在万用表中选择故障点三相故障相电流作为测量量。激活仿真按钮，就可以得到故障点三相电流波形图如下图所示故障电流故障电流故障电流图故障电流由此，可分析得出如下结论在该系统稳态运行时，故障点相电流由于三相电路短路故障发生器处于断开状态，因而短路故障电流为。在时，三相电路短路故障发生器闭合，此时电路发生三相短路故障，故障点相电流发生明显变化。由于闭合时有初始输入量和初始状态量作用于系统之中，因而造成了故障相电流波形上移，故障相电流波形下移，故障电流相波形上移，在的暂态过程中，稳态电流为三个幅值相等，相角相差的交流电流。在时，三相电路短路故障发生器打开，相当于故障排除。此时，故障电流下降为零。在万用表元件中选择故障点三相故障相相电压作为测量量。激活仿真按钮，则得到故障点三相相电压波形图如下所示。故障电压故障电压故障电压图故障电压由此可得出如下结论在稳态时，故障点三相电压由于三相电路短路故障发生器处于断开状态，相当于没有发生任何故障即系统在稳定运行。因而三相电压实际上是加载在输电线路上的三相电压。在时，三相短路故障发生器闭合，此时电路发生三相接地短路，因而电压均为。在时，三相短路故障发生器打开相当于故障排除。此时三相电压实际上是加载在电线上的电压但由于是在系统中所以会发生暂态波动。在万用表中选择故障点三相故障电流，利用三相序分量分析元件来分析在三相短路故障发生时，短路点的正序，负序，零序电流是如何变化的。在三相序分量分析元件中每次分别选择正序，负序，零序。激活仿真按钮，得到仿真波形图如下图所示正序分量幅值变化图正序分量相角变化图负序分量幅值变化图负序分量相角变化图零序分量幅值变化图零序分量相角变化图序分量综合变化图序分量相角综合变化图图,相序分量分析图由以上序分量波形图，可得出如下结论在发生三相短路故障时，发生较大变化的是正序分量和负序分量，而零序分量几乎没有变化。同步发电机机端短路故障仿真分析暂态过程仿真及分析在本次仿真过程中，也同时进行了同步发电机突然短路的暂态过程仿真分析。在电力系统中最重要和最复杂的元件就是同步发电机，它由多个有磁耦合关系的绕组构成，定子绕组同转子绕组之间还有相对运动，同步电机突然短路的暂态过程要比稳态对称运行时复杂的多。稳态对称运行时，电枢磁势的大小不随时间变化，而且在空间以同步速度旋转，它同转子没有相对运动，因此不会在转子绕组中感应电流。突然发生短路时，发电机定子电流在数值上将会发生急剧变化，也随着发生变化的是电枢反应磁通，并将会在转子绕组中产生感应电流，这种电流又反过来影响定子电流的变化，彼此相互影响相互作用。定子和转子绕组电流的相互影响是同步电机突然短路暂态过程的个显著特点。下面，通过观察在三相短路故障的状态下，发电机转子转速，定子电流的仿真波形图，进行分析。图同步发电机转速变化图由上图可以看出，在故障发生的暂态过程中，同步发电机的转速是不断攀升的，如果故障切除时间过长将会导致系统失去稳定性。定子电流定子电流定子电流图定子电流由以上波形图可知，在短路故障没发生以前电力系统稳态运行时，定子电流为正弦变化，且相为对称，彼此相差。当在时，三相短路故障发生器闭合，此时系统发生三相短路，由模型图和框图仿真图可知，此时可认为是同步发电机发生三相短路故障。导致电流波形变化，相为下行波，相波形基本不变，相为上行波，但其幅值基本都无变化。在时三相短路故障发生器打开，相当于排除故障。此后系统恢复正常运行，在此暂态过程中，三相电流始终保持对称。其它故障仿真分析以上是利用中的三相故障发生器等模块和建模仿真平台成功的模拟出了电力系统三相短路故障发生时，其故障点电压和电流波形的变化，以及其序分量的幅值和相角的变化情况，同时也对同步发电机发生三相短路故障时的暂态过程进行了成功的仿真以及结论分析。遵循同样的过程步骤，只需更改三相短路故障发生器模块的短路故障类型即可对其他故障进行仿真和分析。结束语本文主要在初学者的角度，从发展，组成，优势特点等方面介绍了，以及在其运行环境下挂接的最重要的是详细介绍了电力系统仿真中用到的模块库以及如何进行电力系统仿真，并着重举例三相短路故障仿真阐述电力系统仿真的过程。而通过本次仿真实例可以体会并熟悉软件本身以及在电力系统仿真中的应用，初学者仅需利用在运行环境下的和工具箱就能够进行避免传统的繁杂编程过程的模块化仿真，仿真运行过程中