力系统短路故障分析与仿真

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1、2014年4月17日基于MATLAB/Simulink电力系统短路故障分析与仿真摘要：本文介绍了MATLAB软件在电力系统中的应用，以及利用动态仿真工具Simulink和电力系统工具箱PSD进行仿真的基本方法。介绍了Matlab／Simulink的基本特点及应用Matlab进行电力系统仿真分析的基本方法和步骤。通过算例对电力系统短路故障进行分析计算。然后运用Matlab／Simulink对算例进行故障仿真，得出仿真结果。结果表明计算结果与仿真结果差别不大，运用Matlab对电力系统短路故障进行分析与仿真，能够准确直观地考察电力系统短路故障的动态特性，验证了Matla

2、b在电力系统仿真中的强大功能。关键词：短路故障；仿真；短路电流计算Abstract：ThispaperintroducestheapplicationsofMATLABinpowersystemanalysis,andthebasicsimulationmethodoftakinguseofSimulinkandPSD.TheMatlab/SimulinkbasicfeaturesandapplicationofMatlabbasicmethodandstepsofthesimulationofpowersystem.Firstanalysisandcalculat

3、ionofpowersystemshort-circuitfault,andthenuseMatlab/Simulinktopowersystemshort-circuitfaultanalysisandcalculationofresultswiththeresultsofMatlabsimulationandanalysissoastoarriveatconclusions.ItshowsthatusingMatlabpowersystemshort-circuitfaultanalysisandsimulationcanaccuratelyandvisuall

4、yinspectthedynamiccharacteristicsofpowersystemshort-circuitfaultanalysisandverifiedinpowersystemsimulationofMatlab.Keyword:Faultanalysis;Simulation;Calculationofshort-circuitcurrent23目录绪论4设计目的4原始资料4设计内容和要求5总体设计6元件参数标幺值计算及等值电路6基于MATLAB/Simulink的电力系统仿真模型的构建·················10模型仿真运行20仿真模型

5、的建立20仿真结果及分析21总结24参考文献24附录2523一、绪论随着电力工业的发展，电力系统规划、运行和控制的复杂性亦日益增加，电力系统的生产和研究中仿真软件的应用也越来越广泛。现在，我们主要使用的电力系统仿真软件有：EMTP程序，用于电力系统电磁暂态计算，电力系统暂态过电压分析，暂态保护装置的综合选择等。PSCAD／EMTDC程序，典型应用是计算电力系统遭受扰动或参数变化时，参数随时间变化的规律。PSASP，其功能主要有稳态分析、故障分析和机电暂态分析。还有MathWorks公司开发的MATLAB软件。在MATLAB中，电力系统模型可以在Simulink环境下

6、直接搭建，也可以进行封装和自定义模块库，充分显现了其仿真平台的优越性。更重要的是，MATLAB提供了丰富的工具箱资源，以及大量的实用模块，使我们可以更加深入地研究电力系统的行为特性。1.设计目的本课程设计是高校工科电气类相关专业的一门专业实践课。其目的是：1．进一步提高收集资料、专业制图、综述撰写能力；2．通过设计掌握基本专业理论、专业知识、工程计算方法、工程应用能力及基本设计能力；3．培养理论设计与实际应用相结合的能力，开发独立思维和见解的能力；4．培养独立分析和寻求并解决工程实际问题的工作能力；5．为毕业设计和实际工作打下坚实的基础。2.原始资料（二）：【学号尾

7、数为双号的同学】取基值S=120MV.A，V=V，各发电机电压标幺值E1=1.0，对于线路：=0.4，，对于负载：，，所需变压器及线路参数如图2所示已给出。23图1.电力系统接线示意图3.设计内容及要求1.手工计算系统模型中各元件的参数标幺值；2.画出系统等值简化电路图（数学模型）；3.利用MATLAB/SimPowerSystems工具箱，选择相关元件放置在合适的位置并按设计要求设置相关参数，然后连线构建成完整的系统不同短路故障仿真模型；4.加入测量元件并设置不同节点不同类型的短路，有效设置好仿真参数后，选择合适的仿真步长算法，然后运行系统电路，获得短路电流仿