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基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真

基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真
基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真

西南科技大学

电气工程及其自动化专业

方向设计报告

设计名称:基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真

姓名: ***

学号: ***

班级:***

指导教师:***

起止日期:2014.11.5-2014.12.6

****大学****学院制

方向设计任务书

学生班级:**** 学生姓名:*** 学号:********

设计名称:基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真

起止日期:2014.11.5-2014.12.6 指导教师:***

方向设计学生日志

基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真

摘要

本次设计介绍了电力系统短路故障分析方法及Matlab/Simulink的基本特点。通过三相短路的情况对电力系统故障进行分析计算。然后对该种情况,运用Matlab/Simulink进行电力系统三相短路故障仿真,得出仿真结果。并对Matlab/Simulink搭建的三相短路电路图所得仿真的结果进行分析,从而得出结论。结果表明运用Matlab对电力系统故障进行分析与仿真,能够准确直观地考察电力系统故障的动态特性,验证了Matlab在电力系统仿真中的强大功能。

关键词:电力系统;短路故障分析;Matlab;仿真

Power system fault analysis and simulation based on Matlab

Abstract

This design introduces the basic features of the power system short-circuit fault analysis method and Matlab / Simulink for. By three-phase short circuit fault on the power system analysis and calculation. Then this case, the use of Matlab / Simulink for system power three phase short circuit fault simulation, the simulation results obtained. And to analyze the resulting three-phase short circuit diagram Matlab / Simulink to build simulation results, leading to the conclusion. The results showed that the use of Matlab for power system fault analysis and simulation can accurately visually inspect the dynamic characteristics of the power system failure, verify the Matlab powerful in the power system simulation.

Keywords: electric system; Fault; Matlab; Simulation

一、设计目的和意义

短路是电力系统的严重故障。一相短路是发生情况最多的,大概占90%。其中三相短路是最严重的情况!所以我选择三相短路的事例来完成这个实验。那什么又叫短路呢?所谓短路,是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地的系统)发生系统通路的情况。

电力系统在运行中,相与相之间或相与地(或中性线)之间发生非正常连接(即短路)时流过的电流。其值可远远大于额定电流,并取决于短路点距电源的电气距离。例如,在发电机端发生短路时,流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的10~15倍。大容量电力系统中,短路电流可达数万安。这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。

供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。所以我们要尽量避免短路故障,我们这里通过Simulink仿真实验来认知短路故障的具体情况。

二、控制要求

电力系统三相短路计算主要是短路电流周期分量的计算,在给定电源电势时,实际就是稳态交流电路的求解。

在电力系统短路电流的工程计算中,许多实际问题的解决(如电网设计中的电气设备选择)并不需要十分精确的结果,于是产生了近似计算的方法。在近似计算中主要是对系统元件模型和标么值参数计算做了简化处理。在元件模型方面,忽略发电机、变压器和输电线路的电阻,不计输电线路的电容,略去变压器的励磁电流(三相三柱式变压器的零序等值电路除外),负荷忽略不计或只做近似估计。在标么值参数计算方面,在选取各级平均电压做为基准电压时,忽略各元件(电抗器除外)的额定电压之比,即所有变压器的标么变比都等于1。此外,有时还假定所有发电机的电势具有相同的相位,加上所有元件仅用电抗表示,这就避免了复数运算,把短路电流的计算简化为直流电路的求解。

短路计算点是指在正常接线方式时,通过电器设备的短路电流为最大的地点。所选的短路点一定要是各种短路类型是最严重的情况,应为只要这样才能得出变压器中性点的最大入地电流,算出后才能进行接地电阻允许值的计算。而且一般不止选择一个短路点,而是通常选择2~3个分别进行计算,然后将计算结果进行比较。而我们这里通过Simulink搭建电路模型来仿真三相短路情况时,通过三相短路错误发生器来模拟三相线路短路,仿真之后出现波形图,达

到控制的要求。

三、设计方案论证

短路计算的目的是为了选择导体和电器,并对其进行相关校验。

基本假定:短路电流实用计算中,采用以下假设条件和原则:

(1)正常工作时,三相系统对称运行;

(2)所有电源的电动势相位角相同;

(3)系统中的同步和异步电机为理想电机,不考虑电机饱和、磁滞、涡流及导体集肤效应等影响;转子结构完全对称;定子三相绕组空间相差120°电气角;

(4)电力系统中各原件的磁路不饱和,即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小变化;

(5)电力系统中所有电源都在额定负荷下运行,其中50%负荷接在高压母线上,50%负荷接在系统侧;

(6)同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁);

(7)短路发生在短路电流为最大值的瞬间;

(8)不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流;

(9)除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外,元件的电阻都略去不计;

(10)元件的计算参数均取其额定值,不考虑参数的误差和调整范围;

(11)输电线路的电容略去不计;

用概率统计法制定短路电流运算曲线。

一般规定:

(1)验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流,应按本工程的设计规划容量计算,并考虑电力系统的远景发展规划(一般为本期工程建成的5~10年)。确定短路电流时,应按可能发生最大短路电流的正常接线方式,而不应按仅在仅在切换过程中可能并列运行的接线方式;

(2)在电气网络中应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响;

(3)选择导体和电器时,对不带电抗器回路的计算短路点应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。对加装电抗器的6~10KV出线与厂用分支线回路,除其母线和母线隔离开关之间隔板前的引线和套管,计算短路点应选择在电抗器前,其余导体和电器的计算短路点一般选择在电抗器后;

(4)导体和电器的动稳定、热稳定和电器的开断电流,一般按三相短路验算。若发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相严重时,则应按严重情况计算。

而电力系统仿真主要是对短路类型中的三相短路、两相短路和单相接地短路的电流、机端

电压波形进行分析。利用Matlab软件中的电力系统模块库(PSB),建立了同步发电机无穷大系统模型,它对电力系统设备的设计和选用有一定的参考价值。同时电压电流波形可以直观的了解,便于建立系统的观念。

四、系统设计

电力系统各元件主要模型:

(1)三相电源(Three-phase Source)

在Simulink里面SimPowerSystems窗口下的Elements找到Three-phase Source直接使用,设置参数对话框如下图1所示:

图1 三相电源参数设置对话框

电源电压设置的是13.8e3V,其他参数默认。

(2)三相π型线路功能模块(3-Phase PI Section)

三相π型线路是构建电力系统模拟输电仿真模型时最常用的功能模块,由电阻、电感和电容构成。其参数设置类似于串、并联RLC支路模块,只是他所设置的电阻、电感和电容值为单位输电线长度时的参数值。因此在π型线路功能模块的属性参数对话框中,还需要设置输电线路的长度值。所以,就三相π型线路模块而言,在其电感、电阻、电容值的属性参数设置框中,

包括:(1)频率;(2)正序和零序电阻值;(3)正序和零序电容值;(4)输电线路的长度值。其参数设置如下图2所示,其中长度设置为100km,其他参数默认值。

图2 分布参数线参数设置对话框

(3)并联RLC负荷模块(Elements)

并联RLC负荷模块(Parallel RLC Load)提供了一个由电阻、电感、电容并联连接构成的功能模块,也可以通过设置它的电阻、电感和电容的具体值来改变该支路的等效阻抗。其参数对话框如图3所示,其中参数为默认值。

图3 并联RLC负荷模块

(4)三相故障模块(3-phase Fault)

三相故障模块提供了一种可编程的相间(phase-to-phase)和(phase-to-ground)故障断路器中。三相故障模块使用了三个独立的断路器,用来模拟各种对地或者相间故障模型。其参数对话框如图4所示:

图4 三相故障模块参数设置对话框

仿真时将三相错误都勾上即可。可以模拟多种短路故障。

三相故障模块中的断路器的开通和关断时间可以由一个Simulink 外部信号(外部控制模式)或者内部控制定时器(内部控制模式)来控制。

如果不设计接地故障,接地电阻(Ground resistance)Rg自动被设置为106 。举例说明如下:当设置一个A、B相间短路故障模型时,只需要设置A相故障和B相故障属性参数;当设置一个A相接地故障模型时,只需要同时设置A相故障和接地故障属性参数,并且要指定一个小的接地电阻值。需要注意的是:

①如果三相故障模块被设置为外部控制(External control)模式时,在模块的封装图表中就会出现一个控制输入端。连接到这个输入端的控制信号必须是0或者1之类的脉冲信号(其中0表示断开断路器,1表示闭合断路器)。

②当三相故障模块被设置为内部控制模式(internal control mode)时,其开关时间(switching times)和开关状态,均在该模块的属性参数对话框中进行设置。

(5)三相变压器模块(T hree-Thase Transformer)

(1)变压器模块

变压器模块是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级绕组中通有交流电流时,铁心(或磁心)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁心(或磁心)和绕组组成,绕组有两个或两个以上的绕组,其中介电源的绕组叫初级绕组,其余的绕组叫次级绕组。我们这里选择双绕组三相变压器,下面做一个简单的介绍:

双绕组三相变压器的两个绕组可以接成多种形式,如星形Y、带中性线的星形Yn、星形D(超前星形30°)它们可以通过该功能模块。

接地Yg、三角形

11

双绕组三相变压器需要设置的主要参数有:变压器的额定功率,频率,绕组电压、两个绕组的漏抗和电阻,以及激磁电感和激磁电阻。在该功能模块的属性参数对话框中,还有是否考虑铁芯饱和情况的选项,由“Saturable core”选项完成。

当选定了“Saturable core”选项时,该属性参数对话框中便会自动增加一栏饱和特性参数设置栏(saturation charateristi c),用于设置该变压器模块的饱和特性。同时还会出现两个复选框“Simulate hysteresis”和“Specify initial fluxes”,前者用于决定是否进行磁滞饱和仿真,后者则用于设置初始磁通。参数如下图5所示:

图5 三相变压器参数设置对话框

五、设计结果及分析

建立好如图16(见附录)所示的Simulink仿真模型后,将仿真参数设置好便可以执行仿真,本文重点对三相故障进行了仿真分析。图6、图7分别为机端三相电压故障波形、机端三相电流波形图。图8、图9分别为故障点电压、电流波形图。

(一)三相故障时机端、故障点电压电流波形图

图6 机端三相电压波形图

图7 机端三相电流波形图

(1)发生三相短路时,机端点仿真结果分析:

从图6、图7可以分析得出以下结论:在稳态时,故障相各相电流由于三相短路故障发生

此时电路发生三相短路,机端短路电流急剧增大;机端各相电压下降。在0.07s时,三相短路故障发生器打开,相当于排除故障,此时故障点各相电流迅速下降。

图8 故障点电流波形图

图9 故障点电压波形图

(2)发生三相短路时,故障点仿真结果分析:

发生三相短路时,电力系统在故障点的仿真结果如图8、图9所示,包含机端三相电压、电流波形,由图形可以得出以下结论:在稳态时,故障相各相电流由于三相短路故障发生器处

电路发生三相短路,机端短路电流急剧增大;机端各相电压下降为零。在0.07s时,三相短路故障发生器打开,相当于排除故障,此时故障点各相电流迅速下降为0。

(3)发生三相短路时,机端点和故障点仿真结果比较:

电力系统在线路上发生三相短路故障时,由于短路故障发生器处于断开状态所以短路点电流是由零开始迅速增大,而机端电流由一个稳定值急速增大;短路点电压下降为零,而机端电压由于机端与短路点之间存在阻抗所以必定存在压降,所以机端电压不会下降至零。

此外,在实验中还仿真了单相接地短路机端和故障点波形图(图10-图13),两相短路不接地机端及故障点波形图(图14、图15),由于本文主要研究三相短路故障以及篇幅、时间的限制,这里只给出其他两种故障的波形图而不做具体分析,希望老师谅解。

(二)单相故障时机端、故障点电压电流波形图

图10 单相接地短路机端电压波形

图11 单相接地短路机端电流波形

图12 单相接地短路故障点电压波形

图13 单相接地短路故障点电流波形(三)两相故障时机端、故障点电压电流波形图

图14两相短路不接地机端电压

图15 两相短路不接地故障点电流

六、结束语

本文以三相短路为例,介绍了电力系统故障和Matlab/Simulink的基本特点,探索了电力系统故障中Matlab应用的基本方法和步骤,在Matlab软件中电力系统仿真如何应用SimPowerSystems模块库构建电力系统故障的仿真模型并对其仿真结果进行分析,得出以下结果:

应用Matlab/simulink进行仿真分析的结果和理论计算的结果相差不大,Matlab仿真工具是一种很实用的工具,很精确。

随着计算机仿真技术已成为电力系统研究、规划、设计和运行等各个方面的重要方法和手段,由于Matlab具有良好的开发性。高效的数据仿真分析,特别是信号处理和直观的图形显示功能,且Matlab/simulink环境下的SimPowerSystems模型库及Simulink强大的二次开发功能和丰富的工具箱,能快速而准确的对电路及更复杂的电力系统进行仿真、计算。因此,它已成为电力科研工作者和工程技术人员应用它来进行电力系统有关问题的仿真分析和辅助设计的理想工具。

通过这次专业设计论文的撰写,我对电力系统故障以及Matlab/simulink软件有了更深的认识。但由于在校期间学习不扎实,以及实践经验的缺乏,以及本人由于准备考研导致的时间严重不充分,本文肯定有许多多不足之处,恳切希望老师给予批评指正。希望在以后的时间里有更充足的时间得到这种仿真训练的锻炼。

参考文献

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[9]韩祯祥,吴国炎等.电力系统分析.(第二版)[M].北京:浙江大学出版社,1993.

附录(程序、电路图等)

图16 总电路连接图

总电路图如图16所示:左端为三相电源,用于产生三相电压;接着是一个三相测量仪,

用于测量机端电压电流;它们之间是三相负载。而两个示波器分别接在电压点和电流点上,然后是一个三相变压器(双绕组),用于变压;接着是一个输电线路,用于模拟100km输电的距离;最后才是三相错误发生器,用于模拟产生多种短路故障。下面的万用表用于测量故障点的电压与电流,设置里面的测量位置即可随意测量任意点的电压电流。

致谢

本设计在冉莉莉老师的精心指导下圆满完成,从开题报告到资料查询再到论文的撰写,冉老师都耐心地教导,并为我点出其中的错误。多次让我修改。老师在理论分析和工作经验方面给了我诸多指导性的建议,她虽然年轻,但是渊博的知识和对学科发展独到的见解,不但指引我设计我前进的道路,帮助我完成了复杂的专业方向设计,更使我今后的道路归入正途。在此我向冉老师表示我最诚挚的感谢!

其次,在大学的四年里,学校的各位老师在学习上和生活上对我的关心、支持和厚爱,都令我铭记于心,在此也表示我由衷的感谢!各位老师严谨的治学态度,踏踏实实做人的品质,和蔼可亲的作风以及无私奉献的精神给我留下了深刻的印象,使我终生受益。

基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真

· ……………………. ………………. ………………… 毕 业 论 文 基于MATLAB 的电力系统短路故障分析与仿真 院 部 机械与电子工程学院 专业班级 电气工程及其自动化 届 次 2015届 学生姓名 学 号 指导教师 装 订 线 ……………….……. …………. …………. ………

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1) 1.1 课题研究的背景 (1) 1.2 课题研究的国内外现状 (1) 2 短路故障分析 (1) 2.1 近年来短路故障 (1) 2.2 短路的定义及其分类 (2) 2.3 短路故障产生的原因及危害 (4) 2.4 预防措施 (4) 2.5 短路故障的分析诊断方法 (5) 3 仿真与建模 (6) 3.1 仿真工具简介 (6) 3.1.1 MATLAB的特点 (6) 3.1.2 Simulink简介 (7) 3.1.3 SPS(SimPowerSystems) (8) 3.1.4 GUI(图形用户界面) (8) 3.2 模型的建立 (8) 3.2.1 无限大电源系统短路故障仿真模型 (8) 3.2.2 仿真参数的设置 (9) 4 仿真结果分析 (16) 4.1 三相短路分析 (16) 4.2 单相短路分析(以A相短路为例) (18) 4.3 两相短路(以A、B相短路为例) (22) 4.4 两相接地短路(以A、B相短路为例) (25) 5 结论 (28) 6 前景与展望 (28) 参考文献 (29) 致谢 (30)

用matlab实现寻找最短路

用matlab寻找赋权图中的最短路中的应用 1引言 图论是应用数学的一个分支,它的概念和结果来源都非常广泛,最早起源于一些数学游戏的难题研究,如欧拉所解决的格尼斯堡七桥问题,以及在民间广泛流传的一些游戏的难题,如迷宫问题,博弈问题等。这些古老的难题,吸引了很多学者的注意。 1847年,图论应用于分析电路网络,这是它最早应用于工程科学,以后随着科学的发展,图论在解决运筹学,网络理论,信息论,控制论,博弈论以及计算机科学等各个领域的问题时,发挥出很大的作用。在实践中,图论已成为解决自然科学,工程技术,社会科学,军事等领域中许多问题的有力工具之一。 最短路问题是图论理论中的经典问题,寻找最短路径就是在指定网络中两节点间找一条距离最小的路。 2 最短路 2.1 最短路的定义(short-path problem) 对最短路问题的研究早在上个世纪60年代以前就卓有成效了,其中对赋权图()0 w≥的有效算法是由荷兰著名计算机专家E.W.Dijkstra在1959年首次提出的,该算法ij 能够解决两指定点间的最短路,也可以求解图G中一特定点到其它各顶点的最短路。后来海斯在Dijkstra算法的基础之上提出了海斯算法。但这两种算法都不能解决含有负权的图的最短路问题。因此由Ford提出了Ford算法,它能有效地解决含有负权的最短路问题。但在

现实生活中,我们所遇到的问题大都不含负权,所以我们在()0ij w≥的情况下选择Dijkstra算法。 若网络中的每条边都有一个数值(长度、成本、时间等),则找出两节点(通常是源 节点和阱节点)之间总权和最小的路径就是最短路问题。最短路问题是网络理论解决 的典型问题之一,它不仅可以直接应用于解决生产实际的许多问题,如管路铺设、线 路安装、厂区布局和设备更新等,而且经常被作为一个基本的工具,用于解决其他的 做优化问题。 定义1:若图G=G(V,E)中个边[v i ,v j]都赋有一个实数w ij ,则称这样的图G 为赋权图,w ij 称为边[v i ,v j]上的权。 定义2:给定一个赋权有向图,即给一个有向图D=(V,A),对每一个弧a=(v i ,v j),相应地有权w(a)=w ij,又给定D中的两个顶点v s ,v t 。设P是D中从v s 到v t 的一条路,定义路P的权是P中所有弧的权之和,记为w(P)。最短路问题就是要在所有从v s到v t 的路中,求一条权最小的路,即求一条从v s到v t 的路P0 ,使w(P0)= min w(P) P 式中对D中所有从v s到v t 的路P最小,称P0 是从v s到v t 的最短路。 2.2 最短路问题算法的基本思想及其基本步骤 在求解网络图上节点间最短路径的方法中,目前国内外一致公认的比较好的算法有Dijkstra和Floyd算法。这两种算法,网络被抽象为一个图论中定义的有向图或无向图,并利用图的节点邻接矩阵记录点的关联信息。在进行图的遍历搜索最短路径时,以该矩阵为基础不断进行目标值的最小性判别,知道获得最后的优化路径。鉴于课本使用Dijkstra算法,下面用Floyd算法进行计算: 设A=(a)n*n 为赋权图G=(V,E,F)的矩阵,当V i V j ∈E时,a ij =F(v i,v j),否则,取a ij =0,a ij =+∞(i≠j),d ij 表示从v i到v j 的点的距离,r ij 表示从v i到v j 的点的最短路中的一个点的编号。 ①赋初值。对所有i,j,d ij = a ij ,r ij =j,k=1,转向②; ②更新d ij ,r ij ,对所有i,j,若d ik + d kj < d ij ,则令d ij = d ik + d kj ,r ij =k,转向; ③终止判断。若d ij <0,则存在一条含有顶点v i的负回路,终止;或者k=n,终止;否则, 另k=k+1,转向②。 最短路线可由r ij得到。

电力系统matlab仿真

1.目前常用的电力系统仿真软件有:BPA 程序和EMTP(程序;PSCAD /EMTDC; NETOMAC; PSASP;MATLAB 2.SimPowerSystems库产品 SimPowerSystems 4.0中含有130 多个模块,分布在7个可用子库中。这7个子库分别为“应用子库(Application Libraries)”、“电源子库(Electrical Sources)”、“元件子库(Elements)”、“附加子库(Extra Library)”、“电机子库(Machines)”、“测量子库(Measure-ments)”和“电力电子子库(Power Electronics)”。此外,SimPowerSystems 4.0中还含有一个功能强大的图形用户分析工具Powergui和一个废弃的“相量子库”(Phasor Elements) 3.MATLAB的特点:(1) 提供了便利的开发环境。(2) 提供了强大的数学应用功能。(3) 编 程语言简易高效。(4) 图形功能强大(5) 提供了功能强大的工具箱。(6) 应用程序接口功能强大。(7) MATLAB的缺点。和其它高级程序相比,MATLAB程序的执行速度较慢。 4.SIMULINK的特点:(1) 建立动态系统的模型并进行仿真。(2) 以直观的方式建模。(3) 增 添定制模块元件和用户代码。(4) 快速、准确地进行设计模拟。(5) 分层次地表达复杂系统。(6) 交互式的仿真分析。 5.SimPowerSystems库的特点:(1) 使用标准电气符号进行电力系统的拓扑图形建模和仿 真。(2) 标准的AC和DC电机模型模块、变压器、输电线路、信号和脉冲发生器、HVDC 控制、IGBT 模块和大量设备模型。(3) 使用SIMULINK强有力的变步长积分器和零点穿越检测功能,给出高度精确的电力系统仿真计算结果。(4) 利用定步长梯形积分算法进行离散仿真计算,为快速仿真和实时仿真提供模型离散化方法(5) 利用Powergui交互式工具模块可以修改模型的初始状态,从任何起始条件开始进行仿真分析(6) 提供了扩展的电力系统设备模块,如电力机械、功率电子元件、控制测量模块和三相元器件。 (7) 提供大量功能演示模型,可直接运行仿真或进行案例学习。 6.默认的程序主界面主要包括下列区域:①菜单;②工具栏;③命令窗口;④当前 路径浏览器;⑤工作空间浏览器;⑥命令历史浏览器。 7.菜单功能:(1) [File>New>M-File]:进入文本编辑窗界面,建立一个文本文件,实现 MATLAB命令文件的输入、编辑、调试、保存等处理功能,保存时文件后缀名为.m。(2) [File>New>Figure]:进入图形窗界面,建立一个图形文件,实现MATLAB图形文件的显示、编辑、保存等处理功能,保存时文件名后缀为.fig.(3) [File>New>Model]:建立一个SIMULINK模型文件,实现SIMULINK仿真模型的建模、仿真、调试、保存等处理功能,保存时文件名后缀为.mdl。 8.:进入SIMULINK仿真环境界面,作用相当于在MATLAB的命令窗口中输入 simulink命令并按回车键。 9.Matlab默认工作路径:安装路径\Matlab\work .修改路径(1)利用图标 (2)利用菜单项[File>Set Path>Add Folder]将用户拟采用的 目录添加到Matlab 搜索路径中。 10.MATLAB编程有两种工作方式:一种称为行命令方式,就是在工作窗口中一行一行地输 入程序,计算机每次对一行命令做出反应,因此也称为交互式的指令行操作方式;另一种工作方式为M文件编程工作方式。 11.变量是保存数据信息的一种最基本的数据类型。变量的命名应遵循如下规则:(1) 变量 名必须以字母开头;(2) 变量名可以由字母、数字和下划线混合组成;(3) 变量名区分字母大小写;(4) MATLAB保留了一些具有特定意义的默认变量(见表2-3),用户编程时可以直接使用,并尽量避免另外自定义例如,Long和My_long1均是有效的变量名,Long

matlab仿真电力系统短路故障分析

本科生毕业设计(论文) 题目:运用Matlab仿真分析短路故障 学生姓名: 系别:机电系 专业年级:电气工程及其自动化专业 指导教师: 2013年 6 月 20 日

摘要 本文先对电力系统的短路故障做了简要介绍,分析了线路运行的基本原理及其运行特点,并对短路故障的过程进行了理论分析。在深入分析三相短路故障的稳态和暂态电气量的基础上,总结论述了当今三相短路的的各种流行方案,分别阐述了其基本原理和存在的局限性。并运用派克变换及d.q.o坐标系统的发电机基本方程和拉氏运算等对其中的三相短路故障电流等做了详细的论述。并且利用Matlab中的simulink仿真软件包,建立了短路系统的统一模型,通过设置统一的线路参数、仿真参数。给出了仿真结果及线路各主要参数的波形图。最后根据仿真结果,分析目前自动选线法存在的主要问题及以后的发展方向。 关键词:短路故障;派克变换;拉氏运算;Matlab

ABSTRACT This paper first on the three-phase short circuit of electric power system is briefly introduced, analyzed the basic principle of operation of three-phase circuit and its operation characteristic, and the three-phase short circuit fault process undertook theoretical analysis. In depth analysis of three-phase short circuit fault of steady state and transient electrical quantities based on the summary, the three-phase short circuit of various popular programs, respectively, expounds its basic principles and limitations. And the use of Peck transform and d.q.o coordinate system of the generator basic equation and Laplace operator on the three-phase short-circuit current in detail. And the use of Matlab in the Simulink simulation software package, to establish a unified model of three-phase short-circuit system, by setting the unified circuit parameters, the simulation parameters. The simulation results are presented and the main parameters of the waveform of line. Finally, according to the simulation results, analysis of the current automatic line selection method the main existing problems and the future direction of development. Keywords:Short-circuit failure ;Peck transform;The Laplace operator;M atlab

最短路径法射线追踪的MATLAB实现

最短路径法射线追踪的MATLAB 实现 李志辉 刘争平 (西南交通大学土木工程学院 成都 610031) 摘 要:本文探讨了在MA TLAB 环境中实现最短路径射线追踪的方法和步骤,并通过数值模拟演示了所编程序在射线追踪正演计算中的应用。 关键词:最短路径法 射线追踪 MATLAB 数值模拟 利用地震初至波确定近地表介质结构,在矿产资源的勘探开发及工程建设中有重要作用。地震射线追踪方法是研究地震波传播的有效工具,目前常用的方法主要有有限差分解程函方程法和最小路径法。最短路径方法起源于网络理论,首次由Nakanishi 和Yamaguchi 应用域地震射线追踪中。Moser 以及Klimes 和Kvasnicha 对最短路径方法进行了详细研究。通过科技人员的不断研究,最短路径方法目前已发展较为成熟,其基本算法的计算程序也较为固定。 被称作是第四代计算机语言的MA TLAB 语言,利用其丰富的函数资源把编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MA TLAB 用更直观的、符合人们思维习惯的代码,为用户提供了直观、简洁的程序开发环境。本文介绍运用Matlab 实现最短路径法的方法和步骤,便于科研院校教学中讲授、演示和理解最短路径方法及其应用。 1 最短路径法射线追踪方法原理 最短路径法的基础是Fermat 原理及图论中的最短路径理论。其基本思路是,对实际介质进行离散化,将这个介质剖分成一系列小单元,在单元边界上设置若干节点,并将彼此向量的节点相连构成一个网络。网络中,速度场分布在离散的节点上。相邻节点之间的旅行时为他们之间欧氏距离与其平均慢度之积。将波阵面看成式由有限个离散点次级源组成,对于某个次级源(即某个网格节点),选取与其所有相邻的点(邻域点)组成计算网格点;由一个源点出发,计算出从源点到计算网格点的透射走时、射线路径、和射线长度;然后把除震源之外的所有网格点相继当作次级源,选取该节点相应的计算网格点,计算出从次级源点到计算网格点的透射走时、射线路径、和射线长度;将每次计算出来的走时加上从震源到次级源的走时,作为震源点到该网格节点的走时,记录下相应的射线路径位置及射线长度。 图1 离散化模型(星点表示震源或次级震源,空心点为对应计算网格点) 根据Fermat 原理逐步计算最小走时及射线方向。设Ω为已知走时点q 的集合,p 为与其相邻的未知走时点,tq 分别和p 点的最小走时,tqp 为q 至p 最小走时。r 为p 的次级源位置,则 )}(min :{qp q P t t t q r q +==Ω ∈ 根据Huygens 原理,q 只需遍历Q 的边界(即波前点),当所有波前邻点的最小走时都求出时,这些点又成为新的波前点。应用网络理论中的最短路径算法,可以同时求出从震源点传至所有节点之间的连线近似地震射线路径。 2 最短路径法射线追踪基本算法步骤 把网格上的所有节点分成集合p 和q ,p 为已知最小旅行时的结点总数集合,q 为未知最小旅行时的节点的集合。若节点总数为n ,经过n 次迭代后可为求出所有节点的最小旅行时。过程如下: 1) 初始时 q 集合包含所有节点,除震源s 的旅行时已知为ts =0外,其余所有节点的旅行时均为ti =(i 属于Q 但不 等于s )。P 集合为空集。 2) 在Q 中找一个旅行时最小的节点i ,它的旅行时为ti ; 3) 确定与节点i 相连的所有节点的集合V ; 4) 求节点j (j 属于V 且j 不属于P )与节点i 连线的旅行时dtij ; 5) 求节点j ()的新旅行时tj (取原有旅行时tj 与tj +dtij 的最小值); 6) 将i 点从Q 集合转到P 集合; 7) 若P 集合中的节点个数小于总节点数N ,转2,否则结束旅行时追踪; 8) 从接收点开始倒推出各道从源点道接收点的射线路径,只要每个节点记下使它形成最小旅行时的前一个节点号,

电力系统的MATLABSIMULINK仿真与应用汇总

1 八、Simulink 仿真环境 Simulink使用入门 模型的创建 连续系统的建模与仿真 子系统的创建与封装及条件执行子系统 用MATLAB命令创建和运行Simulink模型

2 8.1 Simulink 使用入门 Simulink是面向框图的仿真软件,具有以 下特点: ●用绘制方框图代替编写程序,结构和流程 清晰; ●智能化地建立和运行仿真,仿真精细、贴 近实际,自动建立各环节的方程,自动地在 给定精度要求下以最快速度进行系统仿真; ●适应面广,包括线性、非线性系统,连续、 离散及混合系统,单任务、多任务离散事件 系统。 【例8-1】创建一个正弦信号的仿真模型。 (1) 在MATLAB的命令窗口运行simulink命令, 或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulink 模块库浏览器(Simulink Library Browser) 窗口。模块库列表 模块列表当前模块的文字说明 关键字搜索 菜单 工具条 (2) 单击工具栏上的图标或选择菜 单“File”——“New”——“Model”,新建一个 名为“untitled”的空白模型窗口。 8.1.1 Simulink入门

3 (4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模 块“Sine Wave”(正弦信号),将其拖放到空 白的模型窗口“untitled”,则“Sine Wave” 模块就被添加到untitled窗口;也可以用鼠 标选中“Sine Wave”模块,单击鼠标右键, 在快捷菜单中选择“add to ‘untitled’”命令, 就可以将“Sine Wave”模块添加到untitled窗 口。 (5) 用同样的方法打开接收模块库 “Sinks”,选择其中的“Scope”模块(示波 器)拖放到“untitled”窗口中。 (6) 在“untitled”窗口中,用鼠标指向 “Sine Wave”右侧的输出端,当光标变为十 字符时,按住鼠标拖向“Scope”模块的输入 端,松开鼠标按键,就完成了两个模块间的 信号线连接,一个简单模型已经建成。 (7) 开始仿真,单击“untitled”模 型窗口中“开始仿真”图标,或者 选择菜单“Simulink”——“Start”,则 仿真开始。双击“Scope”模块出现示 波器显示屏,可以看到黄色的正弦 波形。 (8) 保存模型,单击工具栏的图 标,将该模型保存为“exm08_01.mdl”文

基于MATLABSimulink电力系统短路故障分析与仿真

基于MATLAB/Simulink电力系统短路故障分析与仿真 摘要: MATLAB有强大的运算绘图能力,给用户提供了各种领域的工具箱,而且编程语法简单易学。论文对电力系统的短路故障做了简要介绍并对短路故障的过程进行了理论分析和MATLAB软件在电力系统中的应用,介绍了Matlab/Simulink的基本特点及利用MATLAB进行电力系统仿真分析的基本方法和步骤。在仿真平台上,以单机—无穷大系统为建模对象,通过选择模块,参数设置,以及连线,对电力系统的多种故障进行仿真分析。 关键词:MATLAB、短路故障、仿真、电力系统 Abstract: MATLAB has powerful operation ability to draw, toolkit provides users with a variety of fields, and easy to learn programming grammar. Paper to give a brief introduction of fault of the power system and the process of fault are analyzed in theory and the application of MATLAB software in power system, this paper introduces the basic characteristics of MATLAB/Simulink and MATLAB power system simulation analysis of the basic methods and steps. On the simulation platform, with single - infinity system for modeling object, by selecting module, parameter Settings, as well as the attachment, a variety of fault simulation analysis of power system. Keyword:MATLAB;Fault analysis;Simulation;Power System;

基于MATLAB的单机无穷大系统短路故障分析

基于MATLAB的单机无穷大系统短路故障分析 【摘要】本文以MATLAB7.0软件为平台构建了一个单机无穷大系统的仿真模型,并以电力系统中最常见的单相短路故障为例,分析了短路中的电压电流波形,对研究电力系统的暂态过程打下基础。 【关键词】单机无穷大系统; MATLAB;暂态稳定 随着电系统规模逐渐扩大,对电力系统的稳定性要求越来越高,然而电力系统运行中的各种短路故障、负荷的突变现象时候发生,这些扰动会对电力系统的稳定造成很大的影响。 我国电力工业参数高、容量大,为了排除一些因素的干扰,尽可能的使仿真模型贴近实际,在对电力系统稳态分析中常采用单机对无穷大系统(SIMB),单机—无穷大系统认为电源的电压幅值和频率在系统发生故障时仍能保持恒定,通过这样近似处理得到的仿真结果更贴近生产实际。 1.单机大无穷系统的原理分析 图1是某单机无穷大系统的电路简化模型,左侧是模拟的无限个并联运行的发电机组经过变压器和双回路输电线路向无穷大母线VS供电。根据图1基础接下来用Simulink搭建上述电路模型并进行故障分析。 图1 单机一无穷大系统电路简化模型 2.单机无穷大系统的simulink建模 打开Simulink的扩展工具箱中电力系统模块(SimPowerSystems),选择合适的模块建模[1]。使用同步发电机(Synchronous Machine pu Standard),励磁系统(Excitation System)和水轮机调速器(Hydraulic Turbine and Governor)来组成发电机组,其中额定电压Vt=13.8KV,额定频率fn=50Hz,额定容量Pn=300E6V A,无穷大电源电压VS=220KV,转子类型(Rotor type):凸极(Salient—Pole)。三相变压器联结组为Yd11型,采输电线路采用分布参数模型(Distributed Parameter Line)模拟220(KM)的高压线。 图2 单机一大无穷系统simulink仿真图 图3 单机大无穷系统A相短路时A、B、C三相电压波形 具体Simulink仿真如图2所示,在三相短路故障模块选择A项和接地故障(Ground Fault),故障电阻和接地电阻都采用默认的0.001,在Transition times 栏设置故障开始和结束时间段为[0.15 0.26]。另外由于此系统是带发电机的非线性系统[2],所以算法可以采ode23tb,仿真总时间设为0.5秒。

用matlab寻找赋权图中的最短路

用matlab寻找赋权图中的最短路 专业: 小组:第22小组 小组成员: 课题:用matlab寻找赋权图中的最短路 采用形式:集体讨论,并到图书馆搜集相关资料,进行编程,运行。最后以论文的形式表现出来。 1引言 图论是应用数学的一个分支,它的概念和结果来源都非常广泛,最早起源于一些数学游戏的难题研究,如欧拉所解决的格尼斯堡七桥问题,以及在民间广泛流传的一些游戏的难题,如迷宫问题,博弈问题等。这些古老的难题,吸引了很多学者的注意。 1847年,图论应用于分析电路网络,这是它最早应用于工程科学,以后随着科学的发展,图论在解决运筹学,网络理论,信息论,控制论,博弈论以及计算机科学等各个领域的问题时,发挥出很大的作用。在实践中,图论已成为解决自然科学,工程技术,社会科学,军事等领域中许多问题的有力工具之一。 最短路问题是图论理论中的经典问题,寻找最短路径就是在指定网络中两节点间找一条距离最小的路。 2 最短路 2.1 最短路的定义(short-path problem) 对最短路问题的研究早在上个世纪60年代以前就卓有成效了, 若网络中的每条边都有一个数值(长度、成本、时间等),则找出两节点(通常是源节点和阱节点)之间总权和最小的路径就是最短路问题。最短路问题是网络理论解决的典型问题之一,它不仅可以直接应用于解决生产实际的许多问题,如管路铺设、线路安装、厂区布局和设备更新等,而且经常被作为一个基本的工具,用于解决其他的做优化问题。 定义1:若图G=G(V,E)中个边[v i,v j]都赋有一个实数w ij ,则称这样的图G为赋权图,w ij 称为边[v i,v j]上的权。 定义2:给定一个赋权有向图,即给一个有向图D=(V,A),对每一个弧a=(v i,v j),相应地有权w(a)=w ij,又给定D中的两个顶点v s ,v t 。设P是D中从v s 到v t 的一条路,定义路P的权是P中所有弧的权之和,记为w(P)。最短路问题就是要在所有从v s到v t 的路中,求一条权最小的路,即求一条从v s min w(P)式中对D中所有从v s到v t 的路P最小,到v t 的路P0 ,使w(P0)= P 称P0 是从v s到v t 的最短路。 2.2最短路问题算法的基本思想及其基本步骤 在求解网络图上节点间最短路径的方法中,目前国内外一致公认的比较好的算法有Dijkstra和Floyd算法。这两种算法,网络被抽象为一个图论中定义的有向图或无向图,并利用图的节点邻接矩阵记录点的关联信息。在进行图的遍历搜

基于Matlab的电力系统故障研究仿真

基于Matlab的电力系统故障分析与仿真 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。在仿真平台上,以单机—无穷大系统为建模对象,通过选择模块,参数设置,以及连线,对电力系统的多种故障进行仿真分析。同时,设计一个GUI图形界面,将仿真波形清晰地显示在界面上以便比较和分析。结果表明,仿真波形基本符合理论分析,说明了MATLAB是电力系统仿真研究的有力工具。 关键词:电力系统;仿真;故障;MATLAB;GUI Abstract:This paper introduces the applications of MATLAB in power system analysis, and the basic simulation method of taking use of Simulink and PSD. On MATLAB simulation platform, take a single machine-infinite-bus system as modeling objects, by selecting the module, parameter settings, and connectingmodules to simulate and analysevariousfault of power system. At the same time, in order to facilitate comparison and analysis simulation waveform, design a GUI for showing waveform clearly.The results show that the simulation waveform in line with theoretical analysis, indicates that MATLAB is a powerful tool for researching simulation of power system. Keywords:PowerSystem。 Simulation。 Fault。 Matlab。 GUI 0 前言[1,2] 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。本篇论文将在熟练掌握MATLAB软件的基础上,对电力系统的故障进行建模、仿真、分析,并且设计一个GUI图形用户界面来反映故障波形。

matlab短路故障分析277664

(此文档为word 格式,下载后您可任意编辑修改!) 南昌大学科学技术学院 课程设计报告 题目电力系统短路故障分析学生姓名杨建伟学科部信息学科部专业班级电气122 课程设计地点电机301 指导教师吴敏黄灿英

目录 课程设计(论文)任务书 一、课题设计(论文)题目: 基于MATLAB勺电力系统单相短路故障分析与仿真 二、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求: 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。MATLAB Simulink 的仿真环境中,利用 Simpowersystems 中电气元件对电力系统发生单相短路时电路情况进行仿真与分析,着重分析了中性点 不接地时电压电流的变化情况。结果表明,仿真波形基本符合理论分析,说明了MATLAB!电力系统仿真研究的有力工具。 、课程设计(论文)工作内容及完成时间:

引言 随着电力工业的发展,电力系统的规模越来越大,在这种情况下,许多大型的电力科研实验很难进行,尤其是电力系统中对设备和人员等危害最大的事故 故障,尤其是短路故障,而在分析解决事故故障时要不断的实验,在现实设备中很难实现,一是实际的条件难以满足;二是从系统的安全角度来讲也是不允许进行实验的。考虑这两种情况,寻求一种最接近于电力系统实际运行状况的数字仿真工具十分重要,而MATLAB^件中的SIMULINK是用来对动态系统进行建模、仿真和分析的集成开发环境,是结合了框图界面和交互仿真能力的非线性动态系统仿真工具,为解决具体的工程问题提供了更为快速、准确和简洁的途径。电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升降压变压器和各种电压等级的输电线路,动力系统、电力系统和电力网简单示意如图1-1 o

MATLAB解决最短路径问题代码

默认是Dijkstra 算法 是有权的, 我想如果把权都赋1的话, 就相当于没权的了 参数是带权的稀疏矩阵及结点 看看这两个例子(一个有向一个无向), 或许你能找到你想知道的 % Create a directed graph with 6 nodes and 11 edges W = [.41 .99 .51 .32 .15 .45 .38 .32 .36 .29 .21]; %这是权 DG = sparse([6 1 2 2 3 4 4 5 5 6 1],[2 6 3 5 4 1 6 3 4 3 5],W) %有权的有向图 h = view(biograph(DG,[],'ShowWeights','on')) %画图, 这个好玩 % Find shortest path from 1 to 6 [dist,path,pred] = graphshortestpath(DG,1,6) %找顶点1到6的最短路径 % Mark the nodes and edges of the shortest path set(h.Nodes(path),'Color',[1 0.4 0.4]) %上色 edges = getedgesbynodeid(h,get(h.Nodes(path),'ID')); set(edges,'LineColor',[1 0 0]) %上色 set(edges,'LineWidth',1.5) %上色 下面是无向图的例子 % % Solving the previous problem for an undirected graph % UG = tril(DG + DG') % h = view(biograph(UG,[],'ShowArrows','off','ShowWeights','on')) % % Find the shortest path between node 1 and 6 % [dist,path,pred] = graphshortestpath(UG,1,6,'directed',false) % % Mark the nodes and edges of the shortest path % set(h.Nodes(path),'Color',[1 0.4 0.4]) % fowEdges = getedgesbynodeid(h,get(h.Nodes(path),'ID')); % revEdges = getedgesbynodeid(h,get(h.Nodes(fliplr(path)),'ID')); % edges = [fowEdges;revEdges]; % set(edges,'LineColor',[1 0 0]) % set(edges,'LineWidth',1.5) clc;close all; clear; load data; % global quyu; quyu = [2,3];%一片区域 z_jl = lxjl(jdxx,lxxh);%计算路线的距离 z = qyxz(jdxx,quyu,z_jl); % 根据节点信息,从z中将y区域的节点和路线选出所有点的信息 hzlx(z); %绘制Z的图像

基于MATLAB的电力系统仿真

《电力系统设计》报告 题目: 基于MATLAB的电力系统仿学院:电子信息与电气工程学院 班级: 13级电气 1 班 姓名:田震 学号: 20131090124 日期:2015年12月6日

基于MATLAB的电力系统仿真 摘要:目前,随着科学技术的发展和电能需求量的日益增长,电力系统规模越来越庞大,超高压远距离输电、大容量发电机组、各种新型控制装置得到了广泛的应用,这对于合理利用能源,充分挖掘现有的输电潜力和保护环境都有重要意义。另一方面,随着国民经济的高速发展,以城市为中心的区域性用电增长越来越快,大电网负荷中心的用电容量越来越大,长距离重负荷输电的情况日益普遍,电力系统在人们的生活和工作中担任重要角色,电力系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活。从技术和安全上考虑直接进行电力试验可能性很小,因此迫切要求运用电力仿真来解决这些问题。 电力系统仿真是将电力系统的模型化、数学化来模拟实际的电力系统的运行,可以帮助人们通过计算机手段分析实际电力系统的各种运行情况,从而有效的了解电力系统概况。本文根据电力系统的特点,利用MATLAB的动态仿真软件Simulink搭建了无穷大电源的系统仿真模型,得到了在该系统主供电线路电源端发生三相短路接地故障并由故障器自动跳闸隔离故障的仿真结果,并分析了这一暂态过程。通过仿真结果说明MATLAB电力系统工具箱是分析电力系统的有效工具。 关键词:电力系统;三相短路;故障分析;MATLAB仿真

目录 一.前言 (4) 二.无穷大功率电源供电系统仿真模型构建 (5) 1.总电路图的设计 (5) 2.各个元件的参数设定 (6) 2.1供电模块的参数设定 (6) 2.2变压器模块的参数设置 (6) 2.3输电线路模块的参数设置 (7) 2.4三相电压电流测量模块 (8) 2.5三相线路故障模块参数设置 (8) 2.6三相并联RLC负荷模块参数设置 (9) 3.仿真结果 (9)

基于MATLAB的电力系统短路故障的仿真报告

《电力系统建模及仿真课程设计》 总结报告 课题名称基于MATLAB的电力系统短路故障的仿 真与分析 姓名 学号 院系 班级 指导教师

摘要 基于Matlab最重要的组件之一Simulink中的电力元件库 (SimPowerSystems)构建电力系统仿真模型,在Matlab的平台下仿真电力系统 为工程设计和维修提供依据重要的依据,同时也为电力研究带来大大的便利,利 用Simulink中的画图工具搭建电力系统模型也是进行电力系统故障分析的 常用方法,它让电力研究者从大量繁琐的理论分析及复杂的矩阵计算中解 脱出来,让庞大的电力系统很直观的呈现在研究者的面前,从而将庞大的 电力网搬进了办公室,为研究带来了巨大的便利。 简要介绍了电力系统模型和MATLAB/ SIMULINK中SimPowerSystems (电力系统元件库) 的主 要功能. SimPowerSystems 是专门为电力系统设计的仿真分析软件,在对其基本元件进行介绍后,在仿真平 台上,通过对一个简单的电力系统输电线路的短路故障进行设计、仿真、分 析,得到了理想的仿真效果. 关键词: Matlab SimPowerSystems 短路电流计算仿真 Simulation and Analysis of Power System Short Circuit Fault Based on Matlab Zhang Jun-yue College of Physics and Electronic Information Electrical Engineering and Automation No: 070544037 Tutor: Wu Yan Abstract: The article describes the basic characteristics of Matlab /Simulink and the basic method and process of applying Matlab in the simulation of power system. Matlab SimPowerSystems Block set is used to build a model of single-machine infinity-bus system and simulate various fault of power system. The results show that the simulation waveform is in line with theoretical analysis and Matlab is a valid tool for the simulation of power system fault. By the contrast and analysis of different short circuit faults, we can obtain a result that the three-phase short circuit fault is the worst situation in the faults of power system. So this situation should be avoided as far as possible in manufacture. Also, by the contrast and analysis of the fault resolution time, we know that clearing the short circuit fault on a minimal time is one way to guarantee the power system running regularly and reduce the loss.

基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真

西南科技大学 电气工程及其自动化专业 方向设计报告 设计名称:基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真 姓名: *** 学号: *** 班级:*** 指导教师:*** 起止日期:2014.11.5-2014.12.6 ****大学****学院制

方向设计任务书 学生班级:**** 学生姓名:*** 学号:******** 设计名称:基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真 起止日期:2014.11.5-2014.12.6 指导教师:***

方向设计学生日志

基于Matlab的电力系统短路故障分析与仿真 摘要 本次设计介绍了电力系统短路故障分析方法及Matlab/Simulink的基本特点。通过三相短路的情况对电力系统故障进行分析计算。然后对该种情况,运用Matlab/Simulink进行电力系统三相短路故障仿真,得出仿真结果。并对Matlab/Simulink搭建的三相短路电路图所得仿真的结果进行分析,从而得出结论。结果表明运用Matlab对电力系统故障进行分析与仿真,能够准确直观地考察电力系统故障的动态特性,验证了Matlab在电力系统仿真中的强大功能。 关键词:电力系统;短路故障分析;Matlab;仿真

Power system fault analysis and simulation based on Matlab Abstract This design introduces the basic features of the power system short-circuit fault analysis method and Matlab / Simulink for. By three-phase short circuit fault on the power system analysis and calculation. Then this case, the use of Matlab / Simulink for system power three phase short circuit fault simulation, the simulation results obtained. And to analyze the resulting three-phase short circuit diagram Matlab / Simulink to build simulation results, leading to the conclusion. The results showed that the use of Matlab for power system fault analysis and simulation can accurately visually inspect the dynamic characteristics of the power system failure, verify the Matlab powerful in the power system simulation. Keywords: electric system; Fault; Matlab; Simulation

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