基于MATLAB的电力系统短路计算分析【开题报告】

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1、毕业论文开题报告电气工程及其自动化基于MATLAB的电力系统短路计算分析一、课题研究意义及现状本课题主要研究如何应用MATLAB实现电力系统中短路电路的计算分析。简单故障时指电力系统的某处发生一种故障的情况，简单不对称故障包括单相接地短路、两项短路、两项短路接地、单相断开和两相断开等。随着电力系统的不断发展，系统电压等级不断提高，规模也越来越大，对系统的安全稳定运行提出了更高的要求。电力系统发生短路故障会引起系统的大电流和低电压，如果不及时切除会对人身和设备造成极大的危害，严重时甚至会导致整个系统崩溃，因此对电力系统进

2、行暂态分析是十分必要的。在分析电路过程中，如果电路比较复杂且方程数量多，依靠手工求解相对复杂，费时而且容易出错。而MATLAB由于其明显的特点，有利于分析计算电路的各种问题，可以通过MATLAB的编程对电路支路上的电源、电流、频率等进行求解。当电路规模比较大，微分方程阶数多，编程困难是，可以运用Simulink模块对电路进行仿真分析，快速简单而且容易理解。MATLAB做为当代科学研究者和工程技术人员最为青睐的数值计算平台，能够对电力系统进行故障仿真，并进行分析，就可以从技术上保证电网的安全运行，具有巨大的社会和经济效益

3、。同时计算机语言技术也在不断发展和成熟，MATLAB作为一种新型的高性能语言，它和传统的程序设计语言相比具有强大的数学运算功能和绘图功能。Matlab提供的电力系统工具箱可方便迅速地对所研究的电力系统对象进行各种暂态和稳态数字仿真，其方便的图形用户界面设计，模块化的仿真建模方法，避免了大量繁杂的编程，仿真分析结果逼近实际系统行为，是电力系统仿真分析的理想工具。二、课题研究的主要内容和预期目标本课题主要研究如何应用MATLAB实现三相短路电流的暂态过程，主要内容：1．学习MATLAB语言中的仿真工具Simulink,以及

4、其中的PowerSystem工具箱。2．研究三相电路中短路电流的计算分析和原理。3．学习对不对称短路和故障的分析计算的仿真，在MATLAB环境下编写M文件将短路电流分解为正、负、零序电流,并对仿真结果进行分析。预期目标：1．掌握MATLAB语言中的仿真工具Simulink,以及其中的PowerSystem工具箱。2．熟悉三相电路中短路电流的计算原理。3．完成对不对称短路和故障的分析计算的仿真，在MATLAB环境下编写M文件将短路电流分解为正、负、零序电流,并对仿真结果进行分析。完成一篇毕业论文。三、课题研究的方法及措施

5、1、检索相关文献，了解相关技术背景、成果及方案，并学习电力系统的相关内容。2、在完成步骤1的基础上，学习MATLAB语言中的仿真工具Simulink以及其中的PowerSystem工具箱。3、在完成步骤1、2的基础上，学习三相电路中短路电流的计算分析和原理。4、在完成步骤以上的基础上，给出对不对称短路和故障的分析计算的仿真的设计过程：故障数据的提取、分析、处理。5、用MATLAB软件编写M文件将短路电流分解为正、负、零序电流，完成仿真实验，并分析仿真结果。6、技术文档总结，完成毕业论文。四、课题研究进度计划2010.1

6、0.17-2010.12.3：分析任务，收集资料，完成开题报告、文献综述、外文翻译2010.12.3-2010.1.3初步完成基于Matlab的电力系统短路分析相关理论研究2010.1.3-2011.1.26完成仿真实验，验证实验结果，并完成论文初稿2011.2.21-2011.5.6完成论文、准备毕业论文答辩五、参考文献[1]李媛，吕京.基于MATLAB的电力系统短路故障仿真.科技博览,261-262[2]王枫，基于MATLAB工厂供电系统仿真[J]．西安科技大学学报，2007，02：304——307．[3]李维波M

7、ATLAB在电气工程中的应用[M]．北京：中国电力出版社，2007：384-386．[4]薛定宇，陈阳泉．基于MATLAB／Simulink的系统仿真技术与应用[M]．北京：清华大学出版社，2002：281—295．[5]HoangLe-Huy.ModelingandsimulationofelectricaldrivesusingMATLAB/SimulinkandPowerSystemBlockset[J].IECON’01.2001,3..[6]张宁，江红梅，张渭.基于MATLAB的电力系统潮流计算[J].西北农

8、业科技大学学报（自然科学版），2004,12.，32（12）:124-126.[7]邓立华，李稚鹏等.于Matlab的电力系统短路暂态分析[J].现代电力出版，2003,10,20（5）:48-51.[8]朱霞清.基于Matlab/Simulink的电工学电路仿真[J].黑龙江科技信息，2010,1:53-86.[9]王道军，段玉