电力系统仿真课程设计

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1、山东交通学院电力系统自动化课程设计报告书院(部)别信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级学号姓名指导教师时间课程设计任务书题目电力系统仿真课程设计学院信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号12月15日至12月26日共2周指导教师(签字)院长(主任)(签字)2014年12月26日一、设计内容及要求1、根据发电机自动准同期并入电网所需的条件，使用Matlab对不同条件下的并网过程进行仿真分析。2、电力系统对称短路故障的计算机程序设计、编制和调试，要求程序具有通用性，并给出一个实例。3、电力系统不对称短

2、路故障的计算机程序设计、编制和调试，要求程序具有通用性，并给出一个实例。4、电力系统多台机组并联运行中有功功率的分配方法及低频减载方案的选择，并完成仿真。以上题目任选其一，分组进行。二、设计原始资料第2、3题所需的实例可以在参考书中查找，网络参数不能随意设定，需按原图进行仿真计算，以防出现计算不收敛的情况。三、设计完成后提交的文件和图表1．计算说明书部分仿真结果及设计说明书（论文）2．图纸部分：仿真电路程序和仿真结果等以图片的形式附在设计报告中。四、进程安排第一周：第一天上午：选题，查资料；第一天下午：制定设计方案；第二——第五

3、天：搭建仿真模型，完成仿真部分；第二周：第一——四天：对仿真结果进行分析，完善设计方案，并完成设计报告；第五天：答辩，交设计报告。五、主要参考资料《电力系统分析》（第三版），于永源、杨绮雯主编，中国电力出版社，2007年；《电力系统自动化》（第三版），王葵、孙莹编著，中国电力出版社，2007年；《电力系统稳态分析》，陈珩主编，中国电力出版社，2007年；《电力系统暂态分析》，李光琦主编，中国电力出版社，2007年。说明：本任务书一式二份，院(部、系)、教务处各一份。目录一、绪论11.1概述11.2短路的危害及防范措施2二、电力系

4、统短路故障分析42.1短路故障分析的内容和目的42.2无穷大供电功率电源三相短路介绍42.3对称短路实例5三、电力系统仿真模型的建立与分析73.1电力系统仿真模型73.2仿真模型模块选择及参数设置83.3仿真结果与分析10四、结论12五、心得体会13六、参考文献13摘要：二十一世纪的到来将把信息技术水平的发展带入一个全新的阶段，就目前而言，计算机仿真技术已经在各领域中得到了广泛的应用，在电力系统的规划、设计、运行、分析、改造及人员培训的各个阶段,仿真技术都可以发挥重要作用。发动机并网是电力系统中常见而重要的一项操作,不恰当的并列

5、操作将导致严重的后果。因此,对同步发电机的并列操作进行研究,提高并列操作的准确度和可靠性,对于系统的可靠运行具有很大的现实意义。MATLAB是高性能数值计算和可视化软件产品。它由主包、Simulink及功能各异的工具箱组成。从版本5.2开始增加了一个专用于电力系统分析的PSB（电力系统模块,Powersystemblockset）。PSB中主要有同步机、异步机、变压器、直流机、特殊电机的线性和非线性、有名的和标么值系统的、不同仿真精度的设备模型库单相三相的分布和集中参数的传输线单相、三相断路器及各种电力系统的负荷模型、电力半导

6、体器件库以及控制和测量环节。再借助其他模块库或工具箱,在Simulink环境下,可以进行电力系统的仿真计算,并可方便地对各种波形进行图形显示。本文以一单机-无穷大系统为模型,在环境下使用GUSimulink、m语言等创建一发电机并网过程分析与仿真系统。该系统可以对多种情况下的发电机并网过程进行仿真分析,并将仿真结果显示于GUI界面。关键词：电力系统；仿真；短路故障；Matlab1一、绪论1.1概述在电力系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地、单相接地短路。三相短路也称为对称短路，系统各项与正常运行时一样仍处于

7、对称状态。三相短路电流计算是电力系统规划、设计、运行中必须进行的计算分析工作。目前，三相短路电流超标问题已成为困扰国内许多电网运行的关键问题。然而，在进行三相短路电流计算时，各设计、运行和研究部门采用的计算方法各不相同，这就有可能造成短路电流计算结论的差异和短路电流超标判断的差异，以及短路电流限制措施的不同。为了保证电力系统运行的功能和质量，在设计、分析和研究时必须保证系统的静态和动态特性。由于在实际系统上进行试验和研究比较困难，因此借助各种电力系统动态仿真软件电力系统的设计和研究已成为有效途径之一。本次课程设计研究的是三相对称

8、短路，根据给定的系统图及各个元件参数，计算短路点的电压和电流。然后依次计算其他各节点的电压和电流。画出系统的等效电路图，根据此等效电路图分别计算各个支路的短路点呀和电流。忽略对地支路，重新计算各短路点的短路电压和电流，其他各个节点及支路的电压和电流。在系统正常运