MATLAB实例教程及在电力变压器系统中的应用

本书主要介绍MATLAB 的基础知识与具体应用。本书共9章，首先介绍了 MATLAB 的系统功能和特征，然后全面介绍了MATLAB 的基本用法和技能，讲述了MATLAB 的程序编写、科学计算和绘制图形等设计过程与方法，具体包括MATLAB 简介、MATLAB 基础知识、MATLAB 程序设计、数值计算、矩阵运算、符号运算、图形绘制、高级图形绘制等。为了引导读者快速掌握和理解MATLAB 的应用技巧，在每节都针对具体指令、语句和函数，给出了便于理解的范例和要点解释。为了引导读者学会应用MATLAB 来解决实际问题，在第8章与第9章给出了12 个电力变压器系统的案例和MATLAB/SIMULINK 在电力变压系统中的综合应用案例。 本书可作为工程技术人员学习MATLAB 的参考书，也可作为高等院校本科生的教材。

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第1章　纵观MATLAB 001 1.1　MATLAB 功能和发展历史 001 1.2　MATLAB 工具的优点 002 1.3　Desktop (桌面) 菜单 003 1.4　掌握MATLAB 工具的学习策略 005 第2章　变量与表达式006 2.1　运算符 006 2.1.1 算术运算符 006 2.1.2 关系运算符 010 2.1.3 逻辑运算符 011 2.2　变量的基本规定与运算 013 2.2.1 标量与矢量 013 2.2.2 复变量与虚数 013 2.2.3 变量基本规则与运算要点 014 2.2.4 数值表示语法整理 017 习题 018 第3章　矩阵的特性与基本运算019 3.1　MATLAB 与矩阵运行的关系 019 3.2　矩阵的基本概念 019 3.3　矩阵的操作 020 3.3.1 矩阵的生成 020 3.3.2 矩阵的基本操作 033 3.3.3 矩阵的引用 036 3.4　矩阵的运算 037 3.4.1 数组运算与矩阵运算的区别 037 3.4.2 矩阵的基本运算 038 3.4.3 矩阵的相关函数 042 3.4.4 矩阵的特殊运算 043 3.5　矩阵的应用 049 3.5.1 线性代数中一些简便运算 049 3.5.2 线性方程组求解 051 习题 053 第4章　程序设计054 4.1　M 文件 054 4.1.1 M 文件概述 054 4.1.2 M 脚本文件与M 函数文件 055 4.2　流程结构与流程控制语句 058 4.2.1 流程结构 058 4.2.2 流程控制语句 059 4.3　程序设计的技巧 072 4.3.1 嵌套计算 072 4.3.2 循环计算 074 4.3.3 使用例外处理机制 074 4.3.4 使用全局变量 076 4.3.5 通过varargin和varargout传递参数 077 习题 080 第5章　函数的分析081 5.1　概要 081 5.2　函数分析相关指令 081 5.3　基本数学函数 082 5.4　三角函数与反三角函数 086 5.5　双曲线三角函数与反双曲线三角函数 095 5.6　数值处理函数 097 5.7　复变函数 098 5.8　坐标轴转换 099 5.9　特殊函数 100 5.10　函数的定义 112 5.11　数学函数的图形 114 习题 115 第6章　函数的绘图117 6.1　绘图指令语法和说明 117 6.2　范例精粹 121 习题 150 第7章　函数绘图的进阶与解析152 7.1　二维图形进阶与解析 152 7.1.1 取点设置 152 7.1.2 线形设置 153 7.1.3 标注设置 154 7.1.4 特殊二维绘图 159 7.1.5 交互式绘图 162 7.2　三维图形进阶与解析 166 7.2.1 一般三维图形的绘制 166 7.2.2 特殊三维图形的绘制 169 7.2.3 三维图形的显示控制 170 7.2.4 三维图形的颜色控制 172 习题 173 第8章　MATLAB 在电力变压器中的应用案例174 第9章　MATLAB/SIMULINK 在电力变压系统中的综合应用分析194 9.1　基于DA-GRU 网络的电力变压器绕组温度的预报研究 194 9.1.1 电力变压器工作原理 194 9.1.2 电力变压器油温特性 195 9.1.3 绕组温度对电力变压器的影响 196 9.1.4 神经网络的基本理论 196 9.1.5 神经网络模型 197 9.1.6 基于GRU网络模型的变压器绕组温度预报 199 9.1.7 基于DA-GRU模型的变压器绕组温度预测 202 9.2　基于GWO-LSTM 神经网络的电力变压器绕组变形的诊断策略研究 207 9.2.1 GWO算法原理 207 9.2.2 GWO-LSTM 神经网络 209 9.2.3 仿真实验 209 参考文献 212