基于matlab的电力系统自动重合闸建模与仿真_图文

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1、实践课程设计报告课程名称：Matlab上机题目：基于MATLAB的电力系统自动重合闸所在学院：学科专业：学号：学生姓名：指导教师：二零一五年四摘要分析了单相自动重合闸的工作特性，并利用MATLAB软件搭建了220kv电力系统的自动重合闸的仿真模型，模拟系统发生单相接地、三相相间短路故障，断路器跳闸后自动重合闸的工作过程。关键词：电力系统自动重合闸MATLAB短路故障目录1引言12模型中主要模块的选择和参数22.1同步发电机模块22.2变压器模块22.3输电线路模块32.3.1150km线路模块3

2、2.3.2100km线路模块42.1电源模块52.3负载模块62.3.1三相串联RLC负载Load162.3.2三相串联RLC负载Load472.4断路器模块82.5测量模块92.6显示模块92.7其他模块92.8仿真参数设置103仿真结果及波形分析103.1线路单相重合闸103.2线路三相重合闸12总结13参考文献14基于Matlab的电力系统自动重合闸1引言随着技术的发展，电力系统的规模越来越复杂。从实际条件与安全角度考虑，不太可能进行电力系统科研实验，因而电力系统数字仿真成为了电力系统研究

3、、规划和设计的重要手段。电力系统仿真软件如BPA，EMTP，PSCAD/ EMTDC ，NETOMAC，PSASP，MATLAB等，正向着多功能，具有更高的可移植性方向发展。其中在MATLAB 中，电力系统模型可以在Simulink环境下直接搭建，Simulink电力系统元件库中有多种多样的电气模块，电力系统大多数元件都包含。其中，可以直接调用。电力系统大部分故障是瞬时性故障，因此采用自动重合闸后，电力系统发生瞬时性故障时供电的连续性、系统的稳定性得到很大的提高。此外，自动重合闸有效纠正由于断路

4、器或继电保护误动作引起的误跳闸。本文以MATLAB为工具，对简单系统的线路单相重合闸和线路三相重合闸进行分析与研究。1.1仿真模型的设计和实现电力系统正常运行时可以认为是三相对称的，即电压、电流对称，且具有正弦波形。下图为理想情况下220kv电力系统的模型。图1220kv电力系统模型132模型中主要模块的选择和参数2.1同步发电机模块同步发电机（SimplifiedSynchronousMachine）如图2：连接类型：3线Y型连接；额定参数：[500e613.8e350]；机械参数：[5629

5、00.32]；内部阻抗：[1.9845263.15e-3]；初始条件：[0.200,0,00,0,0]；图2同步发电机的参数设置2.2变压器模块三相变压器（3-PhaseTransformer）如图3：额定功率和频率：[500e650]；13一次绕组连接方式：三角形连接；一次绕组参数：[13.8e30.0020.08]；二次绕组连接方式：星形连接；二次绕组参数：[220e30.0020.08]；饱和铁芯：对三相变压器的饱和特性进行仿真；磁阻：200p.u励磁电感：200p.u;图3三相变压器的参

6、数设置2.3输电线路模块2.3.1150km线路模块等值线路元件（DistributedParametersLine）如图4：线路相数：3；频率：50HZ；13单位长度电阻：[0.011650.2676];单位长度电感：[0.8679e-33.008e-3];单位长度电容：[13.41e-98.57e-9];线路长度：150km；测量：选择不测量电气量；图4150km分布参数线路的参数设置2.3.2100km线路模块等值线路元件（DistributedParametersLine）如图5：线路相

7、数：3；频率：50HZ；单位长度电阻：[0.011650.2676];单位长度电感：[0.8679e-33.008e-3];单位长度电容：[13.41e-98.57e-9];线路长度：100km；13测量：选择不测量电气量；图5100km分布参数线路的参数设置2.1电源模块三相电压源（3-PhaseSource）如图6：相电压有效值：220e3V；A相相角：0°；频率：50HZ；内部连接方式：Y型（表示三相电源Y型连接，中性点不接地）；三相短路电压：200e6；基准电压：220e6;13图6三相

8、电源的参数设置2.3负载模块2.3.1三相串联RLC负载Load1三相串联RLC负载（Three-PhaseseriesRLCload）如图7：相电压：220e3V；频率：50HZ；三相有功功率：200e6/250W;感性无功功率：200e6Var;容性无功功率：0Var;13图7三相串联RLC负载Load1的参数设置2.3.2三相串联RLC负载Load4三相串联RLC负载（Three-PhaseseriesRLCload）如图8：相电压：13.8e3V；频率：50HZ；三相有功功率：200e6