電力系統(tǒng)暫態(tài)上機(jī)計(jì)算課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、 課程設(shè)計(jì)報(bào)告( 20122013年度第二學(xué)期)名 稱：電力系統(tǒng)暫態(tài)上機(jī) 院 系：電氣與電子工程學(xué)院 班 級： 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)周數(shù)： 兩周 成 績： 日期： 2013年 7月1日一、課程設(shè)計(jì)的目的與要求鞏固電力系統(tǒng)暫態(tài)分析理論知識，使學(xué)生掌握采用計(jì)算機(jī)對電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)過程和機(jī)電暫態(tài)過程進(jìn)行計(jì)算的基本方法，并進(jìn)一步鞏固計(jì)算機(jī)編程能力，為將來從事相關(guān)的技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)。二、設(shè)計(jì)正文（詳細(xì)內(nèi)容見附錄,用a4紙，頁數(shù)不限）1 對稱短路計(jì)算過程流程圖和計(jì)算結(jié)果2 不對稱短路計(jì)算過程流程圖和計(jì)算結(jié)果3 靜態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算過程流程圖和計(jì)算結(jié)果4 暫態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算過程流程圖和計(jì)算結(jié)果

2、5、 思考題6、 實(shí)驗(yàn)程序三、課程設(shè)計(jì)總結(jié)或結(jié)論本次電力系統(tǒng)暫態(tài)上機(jī)主要討論了計(jì)算各種類型短路故障下系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的電壓電流分布以及電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定問題。在短路電流的計(jì)算過程中，先通過計(jì)算系統(tǒng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣，再通過判斷系統(tǒng)的故障節(jié)點(diǎn)號和故障類型代入相應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算。其中，將故障后的電氣量分成故障分量和正常分量，通過故障類型判斷故障分量和正常分量的值，相加后通過對稱分量法的矩陣轉(zhuǎn)換即可得出所求的電氣量的數(shù)值。在靜態(tài)穩(wěn)定性的計(jì)算中，計(jì)算出發(fā)電機(jī)中的各個(gè)參數(shù)值和放大倍數(shù)，根據(jù)相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系通過特征值判據(jù)判斷穩(wěn)定性，進(jìn)而計(jì)算pe的值，從而判斷其最大功率。在暫態(tài)穩(wěn)定性的計(jì)算中，設(shè)置了相應(yīng)的

3、切除時(shí)間和分段時(shí)間，每一個(gè)分段時(shí)間進(jìn)行一次計(jì)算，在切除故障前和后分別進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而得出相應(yīng)曲線，并通過多次嘗試的除最大切除時(shí)間大約為2s。通過此次學(xué)習(xí)，了解到電力系統(tǒng)的故障時(shí)，大部分電磁量將隨時(shí)間變化，描述其特性的是微分方程，這給分析計(jì)算帶來一定困難。在分析過程中通常盡量避免對微分方程直接求解，而是采用一定的工具和假設(shè)使問題得以簡化，即把“微分方程代數(shù)化，暫態(tài)分析穩(wěn)態(tài)化”。在分析不對稱故障時(shí)，各相之間電磁量的耦合使問題的分析更為復(fù)雜，此時(shí)常用的分析方法是采用對稱分量法將不對稱問題轉(zhuǎn)化為對稱問題來求解。另外，通過此次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)習(xí)并掌握了一定的matlab知識，對簡單的選擇語句、循環(huán)語句、數(shù)組

4、的使用等有了一些了解，為今后學(xué)習(xí)、工作中再次學(xué)習(xí)使用此軟件打下了基礎(chǔ)，獲益匪淺。四、參考文獻(xiàn)1. 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析，李光琦，中國電力出版社，2006年，第三版；2. 電力系統(tǒng)分析（上、下），何仰贊，華中科技大學(xué)出版社，1998年，第二版。3. 電力系統(tǒng)故障的計(jì)算機(jī)輔助分析 重慶大學(xué)出版社 米麟書等 4. 電力系統(tǒng)潮流計(jì)算 天津大學(xué)出版社 宋文南等 5. 電力系統(tǒng)故障分析 清華大學(xué)出版社 周榮光6. 短路電流實(shí)用計(jì)算方法 電力工業(yè)出版社 西安交通大學(xué)等7. 精通matlab6.5北京航空航天大學(xué)出版社，張志涌附錄（設(shè)計(jì)流程圖、計(jì)算結(jié)果、思考題答案）1、對稱短路計(jì)算流程圖及計(jì)算結(jié)果l 過程流程圖輸

5、入數(shù)據(jù)根據(jù)fault值選擇故障類型用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣求逆得到節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣選擇短路點(diǎn)f計(jì)算各序電流的故障分量計(jì)算故障點(diǎn)各序電流計(jì)算故障點(diǎn)各序電壓的故障分量計(jì)算故障后各節(jié)點(diǎn)電壓值形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣確定fault值開始計(jì)算支路電流計(jì)算計(jì)及發(fā)電機(jī)端點(diǎn)的各節(jié)點(diǎn)電壓結(jié)束l 計(jì)算結(jié)果 節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣 圖1 y1、y2的計(jì)算結(jié)果 圖2 y0的計(jì)算結(jié)果 圖3 yy1、yy2的結(jié)算結(jié)果(2) 節(jié)點(diǎn)3發(fā)生三相短路故障a、故障點(diǎn)三序電流、三相電流：i1= 0 - 9.8592i i2=0 i0=0 ; ia=0 - 9.8592i ib=-8. 5383+ 4.9296i ic=8.5383 + 4.9296ib.各節(jié)點(diǎn)三序電

6、壓、三相電壓：節(jié)點(diǎn)u1u2u0uaubuc10.4507000.4507-0.2254- 0.3903i-0.2254+ 0.3903i20.5352000.5352-0.2676- 0.4635i-0.2676 + 0.4635i300000040.6338000.5489 + 0.3169i0.0000 - 0.6338i-0.5489+ 0.3169i50.6091000.5977+ 0.3451i0.0000 - 0.6901i-0.5977 + 0.3451ic.各支路三序電流、三相電流：支路i1i2i0iaibic1-20 + 0.8451i000 + 0.8451i0.7319

7、- 0.4225i-0.7319 - 0.4225i1-30 - 4.5070i000 - 4.5070i-3.9032 + 2.2535i3.9032 + 2.2535i2-30 - 5.3521i000 - 5.3521i-4.6351 + 2.6761i4.6351 + 2.6761i1-4 0 + 3.6620i000+3.6620i3.1714-1.8310i-3.1714-1.8310i2-5 0 + 6.1972i000+6.1972i5.3669-3.0968i-5.3669-3.0968i發(fā)電機(jī)1-1.8310 + 3.1714i00-1.8310 + 3.1714i3.66

8、20-1.8310 -3.1714i發(fā)電機(jī)23-3.0986 + 5.3669i00-3.0986 + 5.3669i6.1972 - 0.0000i-3.0986 -5.3669i2、不對稱短路計(jì)算的流程圖及計(jì)算結(jié)果l 流程圖輸入數(shù)據(jù)根據(jù)fault值選擇故障類型用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣求逆得到節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣選擇短路點(diǎn)f計(jì)算各序電流的故障分量計(jì)算故障點(diǎn)各序電流計(jì)算故障點(diǎn)各序電壓的故障分量計(jì)算故障后各節(jié)點(diǎn)電壓值形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣確定fault值開始計(jì)算支路電流計(jì)算計(jì)及發(fā)電機(jī)端點(diǎn)的各節(jié)點(diǎn)電壓結(jié)束l 計(jì)算結(jié)果(1) 節(jié)點(diǎn)3發(fā)生a相短路接地故障a. 故障點(diǎn)三序電流、三相電流：i1= 0 - 3.1080i i2= 0

9、 - 3.1080i i0= 0 - 3.1080i ; ia= 0 - 9.3241i ib= 0 - 0.0000i ic= 0 - 0.0000ib. 各節(jié)點(diǎn)三序電壓、三相電壓：節(jié)點(diǎn)u1u2u0uaubuc10.8268-0.1732-0.07150.5822-0.3983 - 0.8660i -0.3983 + 0.8660i20.8535-0.1465-0.04590.6610-0.3994 - 0.8660i-0.3994 + 0.8660i30.6848-0.3152-0.36950.0000 -0.5543 - 0.8660i -0.5543 + 0.8660i40.8846-

10、0.115400.6661 + 0.5000i0.0000 - 1.0000i-0.6661 + 0.5000i50.9023 -0.097700.6968 + 0.5000i0.0000 - 1.0000i-0.6968 + 0.5000ic. 各支路三序電流、三相電流：支路i1i2i0iaibic1-20 + 0.2664i0 + 0.2664i0 + 0.1280i0 + 0.6608i0 - 0.1384i0 - 0.1384i1-30 - 1.4208i0 - 1.4208i0 - 1.4900i0 - 4.3517i0.0000 - 0.0692i-0.0000 - 0.0692i

11、2-30 - 1.6872i0 - 1.6872i0 - 1.6180i0 - 4.9924i0.0000 + 0.0692i-0.0000 + 0.0692i1-40 + 1.1544i0 + 1.1544i 0 + 1.3621i0 + 3.6709i0.0000 + 0.2077i-0.0000 + 0.2077i2-50 + 1.9536i0 + 1.9536i 0 + 1.7459i0 + 5.6532i 0.0000 - 0.2077i- 0.0000 - 0.2077i發(fā)電機(jī)1 -0.5772 + 0.9997i 0.5772 + 0.9997i0-0.0000 + 1.9995

12、i0.0000 - 0.0000i-0.0000 - 1.9995i發(fā)電機(jī)23-0.9768 + 1.6919i0.9768 + 1.6919i0 -0.0000 + 3.3838i0.0000 - 0.0000i -0.0000 -3.3838i(2) 節(jié)點(diǎn)3發(fā)生a相經(jīng)10電阻接地故障a. 故障點(diǎn)三序電流、三相電流：i1=1.1152 - 2.6363i i2= 1.1152 - 2.6363i i0= 1.1152 - 2.6363i ; ia= 3.3456-7.9088i ib= 0 ic= 0b. 各節(jié)點(diǎn)三序電壓、三相電壓：節(jié)點(diǎn)u1u2u0uaubuc10.8531 - 0.0621

13、i-0.1469 - 0.0621i-0.0607 - 0.0257i0.6456 - 0.1499i -0.4138 - 0.8296i-0.4138 + 0.9025i2 0.8757 - 0.0526i-0.1243 - 0.0526i-0.0389 - 0.0165i0.7125 - 0.1216i-0.4147 - 0.8299i -0.4147 + 0.9021i 30.7326 - 0.1131i-0.2674 - 0.1131i-0.3134 - 0.1326i 0.1518 - 0.3588i -0.5460 - 0.8855i-0.5460 + 0.8466i40.9021

14、 - 0.0414i-0.0979 - 0.0414i00.6964 + 0.4283i0.0000 - 1.0000i-0.6964 + 0.5717i50.9171 - 0.0350i-0.0829 - 0.0350i0 0.7225 + 0.4393i0.0000 - 1.0000i-0.7225 + 0.5607ic. 各支路三序電流、三相電流：支路i1i2i0iaibic1-2-0.0956 + 0.2260i -0.0956 + 0.2260i-0.0459 + 0.1085i-0.2371 + 0.5605i0.0497 - 0.1174i 0.0497 - 0.1174ii1-

15、3 0.5098 - 1.2052i0.5098 - 1.2052i0.5346 - 1.2639i1.5542 - 3.6742i0.0248 - 0.0587i0.0248 - 0.0587i2-30.6054 - 1.4311i0.6054 - 1.4311i0.5806 - 1.3724i1.7913 - 4.2346i-0.0248 + 0.0587i -0.0248 + 0.0587i1-4-0.4142 + 0.9792i-0.4142 + 0.9792i-0.4887 + 1.1553i-1.3172 + 3.1137i-0.0745 + 0.1761i-0.0745 + 0.

16、1761i2-5-0.7010 + 1.6571i-0.7010 + 1.6571i -0.6265 + 1.4809i -2.0284 + 4.7951i0.0745 - 0.1761i0.0745 - 0.1761i發(fā)電機(jī)1-0.8483 + 0.6409i0.1309 + 1.0551i0-0.7174 + 1.6960i0.0000 - 0.0000i0.7174 - 1.6960i發(fā)電機(jī)23 -1.4356 + 1.0846i 0.2215 + 1.7856i0-1.2141 + 2.8702i-0.0000 - 0.0000i1.2141 - 2.8702i(3) 節(jié)點(diǎn)3發(fā)生b、c

17、兩相短路故障a. 故障點(diǎn)三序電流、三相電流：i1= 0 - 4.9296i i2= 0 + 4.9296i i0= 0 ; ia= 0 ib= -8.6078 - 0.0000i ic= 8.6078 + 0.0000ib.各節(jié)點(diǎn)三序電壓、三相電壓：節(jié)點(diǎn)u1u2u0uaubuc1 0.72540.274601.0000-0.5000 - 0.3903i-0.5000 + 0.3903i20.76760.232401.0000-0.5000 - 0.4635i-0.5000 + 0.4635i30.50000.500001.0000-0.5000-0.500040.81690.183100.86

18、60 + 0.3169i0.0000 - 0.6338i-0.8660 + 0.3169i50.84510.15490 0.8660 + 0.3451i0.0000 - 0.6901i-0.8660 + 0.3451ic.各支路三序電流、三相電流：支路i1i2i0iaibic1-20 + 0.4225i0 - 0.4225i000.7319 -0.7319 1-30 - 2.2535i0 + 2.2535i00-3.9032 3.9032 2-30 - 2.6761i0 + 2.6761i00-4.63514.63511-40 + 1.8310i0 +-1.8310i003.1714 3.17

19、142-5 0 + 3.0986i 0 -3.0986i005.3669-5.3669發(fā)電機(jī)1-0.9155 + 1.5857i-0.9155 - 1.5857i0-1.83103.6620-1.8310發(fā)電機(jī)2、3-1.5493 + 2.6835i-1.5493 - 2.6835i0-3.09866.1972-3.0986(4) 節(jié)點(diǎn)3發(fā)生b、c兩相短路接地故障a. 故障點(diǎn)三序電流、三相電流：i1= 0 - 6.4036i i2= 0 + 3.4556i i0= 0 + 2.9480i ; ia= 0 ib= -8.5383 + 4.4220i ic= 8.5383+ 4.4220ib. 各

20、節(jié)點(diǎn)三序電壓、三相電壓：節(jié)點(diǎn)u1u2u0uaubuc10.64320.19250.06780.9036 -0.3500 - 0.3903i-0.3500 + 0.3903i20.69810.16290.04360.9046-0.3870 - 0.4635i-0.3870 + 0.4635i30.35050.35050.35051.05150040.76220.128300.7712 + 0.3169i0.0000 - 0.6338i-0.7712 + 0.3169i50.79870.108600.7858 + 0.3451i0.0000 - 0.6901i-0.7858 + 0.3451ic.

21、 各支路三序電流、三相電流：支路i1i2i0iaibic1-20 + 0.5489i0 - 0.2962i0 - 0.1214i0 + 0.1304i0.7319 - 0.2477i-0.7319 - 0.2477i1-30 - 2.9274i0 + 1.5797i0 + 1.4133i0 + 0.0657i-3.9032 + 2.0872i3.9032 + 2.0872i2-30 - 3.4762i0 + 1.8759i0 + 1.5347i0 - 0.0657i-4.6351 + 2.3349i4.6351 + 2.3349i1-4 0 + 2.3785i0 - 1.2835i0 - 1.

22、2920i0 - 0.1970i3.1714 - 1.8394i -3.1714 - 1.8394i2-50 + 4.0251i0 - 2.1721i0 - 1.6561i0 + 0.1970i5.3669 - 2.5826i-5.3669 - 2.5826i發(fā)電機(jī)1-1.1892 + 2.0598i-0.6417 - 1.1115i0-1.8310 + 0.9483i3.6620 -1.8310 - 0.9483i發(fā)電機(jī)2、3-2.0126 + 3.4858i-1.0860 - 1.8811i0-3.0986 + 1.6048i6.1972 + 0.0000i-3.0986 - 1.6048

23、i3靜態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算過程流程圖和計(jì)算結(jié)果l 過程流程圖否否否是是是開始清屏設(shè)初值：xd_all,xdd_all,xq,xq_all,eq0,ug0,xe,xd,xddke=0.1ke_result=ke,delta_result=delta, k1_result= k1,kemax_result=kemaxp_result=eq*u*sin(delta*pi/180)/xd_all,delta=delta+0.01delta=49.00求kemax,kemin求eq,eqq求ugd,ugq,ug求k1k6ke5.7delta=110.00特征根實(shí)部是否小于0結(jié)束打印ke_result，delta

24、_result, k1_result,kemax_resultl 計(jì)算結(jié)果ke=0.100000, delta=91, p=1.345117 ke=0.200000, delta=92, p=1.363000 ke=0.300000, delta=93, p=1.380693ke=0.400000, delta=95, p=1.398409ke=0.500000, delta=96, p=1.415747ke=0.600000, delta=97, p=1.432842ke=0.700000, delta=98, p=1.449679ke=0.800000, delta=99, p=1.466

25、244ke=0.900000, delta=100, p=1.482520ke=1.000000, delta=101, p=1.498487ke=1.100000, delta=101, p=1.513985ke=1.200000, delta=102, p=1.529380ke=1.300000, delta=103, p=1.544429ke=1.400000, delta=103, p=1.558878ke=1.500000, delta=104, p=1.573336ke=1.600000, delta=105, p=1.587402ke=1.700000, delta=105, p

26、=1.600902ke=1.800000, delta=105, p=1.613924ke=1.900000, delta=102, p=1.621480ke=2.000000, delta=99, p=1.622734ke=2.100000, delta=97, p=1.623379ke=2.200000, delta=94, p=1.614349ke=2.300000, delta=92, p=1.607801ke=2.400000, delta=89, p=1.589402ke=2.500000, delta=87, p=1.576380ke=2.600000, delta=85, p=

27、1.560855ke=2.700000, delta=83, p=1.542968ke=2.800000, delta=81, p=1.522859ke=2.900000, delta=80, p=1.514020ke=3.000000, delta=78, p=1.490598ke=3.100000, delta=76, p=1.465314ke=3.200000, delta=75, p=1.453440ke=3.300000, delta=73, p=1.425420ke=3.400000, delta=72, p=1.411962ke=3.500000, delta=70, p=1.3

28、81541ke=3.600000, delta=69, p=1.366704ke=3.700000, delta=68, p=1.351397ke=3.800000, delta=66, p=1.318171ke=3.900000, delta=65, p=1.301745ke=4.000000, delta=64, p=1.284942ke=4.100000, delta=63, p=1.267785ke=4.200000, delta=62, p=1.250299ke=4.300000, delta=61, p=1.232503ke=4.400000, delta=60, p=1.2144

29、20ke=4.500000, delta=59, p=1.196069ke=4.600000, delta=58, p=1.177469ke=4.700000, delta=57, p=1.158638ke=4.800000, delta=56, p=1.139594ke=4.900000, delta=55, p=1.120353ke=5.000000, delta=54, p=1.100930ke=5.100000, delta=53, p=1.081340ke=5.200000, delta=52, p=1.061599ke=5.300000, delta=51, p=1.041718k

30、e=5.400000, delta=51, p=1.041792ke=5.500000, delta=50, p=1.021746ke=5.600000, delta=49, p=1.001589ke=5.600000, delta=49, p=1.001589因此，ke=2.1時(shí)，p最大，靜態(tài)穩(wěn)定性最好4、暫態(tài)穩(wěn)定性計(jì)算過程流程圖和計(jì)算結(jié)果l 過程流程圖 是否開始結(jié)束賦初值（delta,omega,步長h,時(shí)段長度duration等）等輸入故障切除時(shí)間cuttimei=0i=round(cuttime/h)求時(shí)段初變化率求時(shí)段末估計(jì)值求時(shí)段末變化率求平均變化率求時(shí)段末計(jì)算值i=i+1顯示此時(shí)

31、功角同理求故障切除后的功角變化過程畫出搖擺曲線l 計(jì)算結(jié)果 0.15s切除故障時(shí)的搖擺曲線 0.25s切除故障時(shí)的搖擺曲線0.15s切除故障時(shí)，系統(tǒng)為暫態(tài)穩(wěn)定，最大切 此時(shí)系統(tǒng)出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象除時(shí)間大約為0.2s。5、思考題a. 計(jì)算短路電流，書中給出的手算方法與計(jì)算機(jī)編程方法有何區(qū)別？答：手算短路電流時(shí)，要將用各序等值電抗表示的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)簡化為一個(gè)電抗值，并根據(jù)邊界條件計(jì)算出三序網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系做出復(fù)合序網(wǎng)圖，然后計(jì)算出正負(fù)零各序電流，之后轉(zhuǎn)化為abc三相短路電流。而用計(jì)算機(jī)時(shí)可以不用簡化網(wǎng)絡(luò),求出各序?qū)Ъ{矩陣后利用i=yu來計(jì)算各節(jié)點(diǎn)正負(fù)零各序電流后再轉(zhuǎn)換成三相短路電流。b. 用計(jì)算機(jī)方法，進(jìn)行電力系

32、統(tǒng)潮流計(jì)算和短路電流計(jì)算，有哪些區(qū)別？答：1、計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算是根據(jù)發(fā)電機(jī)和線路參數(shù)算出系統(tǒng)中各線路的功率和電壓分布，所計(jì)算的數(shù)值實(shí)際各節(jié)點(diǎn)電壓和各個(gè)線路流過的功率。而短路計(jì)算所涉及的電氣量為電壓和電流，需計(jì)算短路點(diǎn)的電壓電流，以及故障后其他節(jié)點(diǎn)的電壓和各個(gè)線路流過的電流。 2、. 潮流計(jì)算時(shí)所求的導(dǎo)納矩陣為正序的導(dǎo)納矩陣，而短路計(jì)算時(shí)要求出正負(fù)零三序的導(dǎo)納矩陣。 3、潮流計(jì)算時(shí)需要迭代計(jì)算出結(jié)果，而短路計(jì)算一次就可以計(jì)算出短路電流。4、潮流計(jì)算需要選定pq和pv 節(jié)點(diǎn)，短路計(jì)算不需要區(qū)分節(jié)點(diǎn)類型。c.如果交給你一個(gè)任務(wù)，請你用已有的短路電流計(jì)算軟件計(jì)算某地區(qū)電網(wǎng)某點(diǎn)發(fā)生短路后的短路電流，你應(yīng)該

33、做哪些工作？（收集哪些數(shù)據(jù)，如何整理，計(jì)算結(jié)果如何分析）答：1.網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)發(fā)電機(jī)的容量、額定電壓、功率因數(shù)和正負(fù)序阻抗；變壓器的容量、額定電壓、額定變比和短路電壓百分?jǐn)?shù)；各個(gè)線路的電抗。2.計(jì)算各元件等值電抗，求出系統(tǒng)的等值電路；3.短路前運(yùn)行狀況的分析計(jì)算；4.修改程序中的參數(shù)，計(jì)算故障分量。d.靜態(tài)穩(wěn)定的概念，暫態(tài)穩(wěn)定的概念？答：靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小干擾之后，不發(fā)生非周期性失步或自發(fā)震蕩，自動(dòng)恢復(fù)到初始運(yùn)行狀態(tài)的能力。 暫態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到大的干擾后，各發(fā)電機(jī)組保持同步運(yùn)行并且過渡到新的或恢復(fù)到原來穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力。e.提高靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定的措施？答：提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施有

34、采用自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置 減小元件的電抗 提高線路標(biāo)稱電壓等級 改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和采用中間補(bǔ)償設(shè)備 提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施有n 改變制動(dòng)功率1 故障的快速切除和自動(dòng)重合閘裝置的應(yīng)用2 對發(fā)電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)行勵(lì)磁3 電氣制動(dòng)4 變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地5 輸電線路設(shè)置開關(guān)站6 輸電線路采用強(qiáng)行串聯(lián)電容補(bǔ)償 n 改變原動(dòng)功率1 快速的自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)或者快速關(guān)閉進(jìn)氣門2 連鎖切除部分發(fā)電機(jī)3 合理合理選擇遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)的運(yùn)行接線6、原始程序l matrixclc;clear; %-輸入已知條件-%bus_num1=3; %節(jié)點(diǎn)數(shù)bus_num2=5; %包括發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)branch_num1=3; %線路數(shù)b

35、ranch_num2=5; %包括發(fā)電機(jī)支路的支路數(shù)branch1_no1=1,1,2;branch1_no2=2,3,3;branch2_no1=1,1,2,1,2;branch2_no2=2,3,3,4,5; %輸入支路各序阻抗，z1_branch表示支路正序阻抗，z2_branch表示支路負(fù)序阻抗，z0_branch表示支路零序阻抗z1_branch(1)=j*0.1;z1_branch(2)=j*0.1;z1_branch(3)=j*0.1; z2_branch=z1_branch; z0_branch(1)=j*0.2;z0_branch(2)=j*0.2;z0_branch(3)=

36、j*0.2; %-第一步：不考慮發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)計(jì)算節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣-%節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，y1表示不計(jì)發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的正序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣，y2表示不計(jì)發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的負(fù)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣，y0表示不計(jì)發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的零序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣，y1=zeros(bus_num1);y1(1,1)=1/(j*0.15);y1(2,2)=1/(j*0.075);%正序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣for i = 1:branch_num1 a=1/z1_branch(i); b=branch1_no1(i); c=branch1_no2(i); y1(b,b)=y1(b,b)+a; y1(b,c)=y1(b,c)-a; y1(c,b)=y1(c,b)

37、-a; y1(c,c)=y1(c,c)+a;end y2=y1;%負(fù)序等于正序 y0=zeros(bus_num1);y0(1,1)=1/(j*0.0525);y0(2,2)=1/(j*0.0263);%零序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣for i = 1:branch_num1 a=1/z0_branch(i); b=branch1_no1(i); c=branch1_no2(i); y0(b,b)=y0(b,b)+a; y0(b,c)=-a; y0(c,b)=-a; y0(c,c)=y0(c,c)+a;end %-第二步：考慮發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)計(jì)算節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣-%節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，yy1表示計(jì)及發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的正序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)

38、導(dǎo)納陣，yy2表示計(jì)及發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的負(fù)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納陣z1_branch(4)=j*0.05;z1_branch(5)=j*0.025; z2_branch=z1_branch; yy1=zeros(bus_num2);yy1(4,4)=1/(j*0.1);yy1(5,5)=1/(j*0.05);%正序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣for i=1:branch_num2 a=1/z1_branch(i); b=branch2_no1(i); c=branch2_no2(i); yy1(b,b)=yy1(b,b)+a; yy1(b,c)=-a; yy1(c,b)=-a; yy1(c,c)=yy1(c,c)+a;en

39、d yy2=yy1;%負(fù)序等于正序 z0_branch(4)=j*0.1;z0_branch(5)=j*0.05;yy0=zeros(bus_num2);yy0(4,4)=1/(j*0.2);yy0(5,5)=1/(j*0.1);%零序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣for i = 1:branch_num2 a=1/z0_branch(i); b=branch2_no1(i); c=branch2_no2(i); yy0(b,b)=yy0(b,b)+a; yy0(b,c)=-a; yy0(c,b)=-a; yy0(c,c)=yy0(c,c)+a;end %-第三步：計(jì)算節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣-%z1=inv(y1);z2

40、=inv(y2);z0=inv(y0);l shortcircuitclc;clear; %數(shù)據(jù)來源于教材電力系統(tǒng)暫態(tài)分析p77例（3-4），p143例（5-7） matrix %計(jì)算節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣、節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣，形成全局變量 fault_node=input(輸入短路點(diǎn)編號 ;n fault_node=); fault_type=input(輸入短路類型 ;n(1)fault_type=0為三相短路;n(2)fault_type=1為a相接地短路;n(3)fault_type=2為a相經(jīng)10歐姆電阻接地短路n(4)fault_type=3為bc兩相相間短路n(5)fault_type=4為bc

41、兩相短路接地nfault_type=) a=-0.5+j*sqrt(3)/2;t=1 1 1 % t為對稱分量法的變換矩陣，見p87公式（4-4） a2 a 1 a a2 1; %-第一步：計(jì)算短路點(diǎn)的序電流，相電流-%計(jì)根據(jù)故障類型選擇不同的計(jì)算公式，計(jì)算故障點(diǎn)各序電流if fault_type=0 %三相短路各序電流計(jì)算 i_fault1=1/z1(fault_node,fault_node); i_fault2=0; i_fault0=0; elseif fault_type=1 %a相接地短路各序電流計(jì)算 i_fault1=1/(z1(fault_node,fault_node)+z2

42、(fault_node,fault_node)+z0(fault_node,fault_node); i_fault2=i_fault1; i_fault0=i_fault1; elseif fault_type=2 %a相經(jīng)10歐姆電阻接地短路各序電流計(jì)算 i_fault1=1/(z1(fault_node,fault_node)+z2(fault_node,fault_node)+z0(fault_node,fault_node)+3*10*60/(1152); i_fault2=i_fault1; i_fault0=i_fault1;elseif fault_type=3 %bc兩相相間

43、短路各序電流計(jì)算 i_fault1=1/(z1(fault_node,fault_node)+z2(fault_node,fault_node); i_fault2=-i_fault1; i_fault0=0;elseif fault_type=4 %bc兩相短路接地各序電流計(jì)算 i_fault1=1/(z1(fault_node,fault_node)+(z2(fault_node,fault_node)*z0(fault_node,fault_node)/(z2(fault_node,fault_node)+z0(fault_node,fault_node); i_fault2=-i_fa

44、ult1*z0(fault_node,fault_node)/(z2(fault_node,fault_node)+z0(fault_node,fault_node); i_fault0=-i_fault1*z2(fault_node,fault_node)/(z2(fault_node,fault_node)+z0(fault_node,fault_node); end;str=短路序電流;stri1=i_fault1i2=i_fault2i0=i_fault0str=短路相電流;striabc=t*i_fault1 i_fault2 i_fault0. %相量iabc_effective=

45、abs(iabc) %有效值 %-第二步：計(jì)算各個(gè)節(jié)點(diǎn)的序電壓，相電壓-%故障分量 i1fault_node1=zeros(bus_num1,1);i1fault_node2=zeros(bus_num1,1);i1fault_node0=zeros(bus_num1,1);for m=1:bus_num1 if m=fault_node %故障點(diǎn)短路電流各序分量 i1fault_node1(m,1)=-1*i_fault1; i1fault_node2(m,1)=-1*i_fault2; i1fault_node0(m,1)=-1*i_fault0; else %非故障點(diǎn)各序電流各序分量 i

46、1fault_node1(m,1)=0; i1fault_node2(m,1)=0; i1fault_node0(m,1)=0; endend%故障分量u1fault_node1=zeros(bus_num1,1);u1fault_node2=zeros(bus_num1,1);u1fault_node0=zeros(bus_num1,1);u1fault_node1=y1i1fault_node1;u1fault_node2=y2i1fault_node2;u1fault_node0=y0i1fault_node0; %正常分量 u1normal_node1=ones(bus_num1,1)

47、;u1normal_node2=zeros(bus_num1,1);u1normal_node0=zeros(bus_num1,1); u1_node1=zeros(bus_num1,1);u1_node2=zeros(bus_num1,1);u1_node0=zeros(bus_num1,1);u1_node1=u1fault_node1+u1normal_node1;u1_node2=u1fault_node2+u1normal_node2;u1_node0=u1fault_node0+u1normal_node0;str=1.2.3節(jié)點(diǎn)電壓stru1=u1_node1 u2=u1_nod

48、e2u0=u1_node0uabc123=t*u1_node1 u1_node2 u1_node0. %-第三步：計(jì)算各個(gè)支路的序電流，相電流-%i_branch1=zeros(bus_num1,1);i_branch2=zeros(bus_num1,1);i_branch0=zeros(bus_num1,1);for i=1:bus_num1 m=branch1_no1(i); n=branch1_no2(i); i_branch1(i,1)=(u1fault_node1(m,1)+u1normal_node1(m,1)-u1fault_node1(n,1)-u1normal_node1(n

49、,1)/z1_branch(i); i_branch2(i,1)=(u1fault_node2(m,1)+u1normal_node2(m,1)-u1fault_node2(n,1)-u1normal_node2(n,1)/z2_branch(i); i_branch0(i,1)=(u1fault_node0(m,1)+u1normal_node0(m,1)-u1fault_node0(n,1)-u1normal_node0(n,1)/z0_branch(i);endstr=各支路序電流;stri1= i_branch1i2= i_branch2i0=i_branch0str=各支路相電流;iabc1=t*i_branch1 i_branch2 i_branch0.iabc1_effective=abs(iabc1) %-第四步：計(jì)算發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的序電壓，相電壓-%i2fault_node1=zeros(bus_num2,1);i2fault_node2=zeros(bus_num2,1);i2fault_node0=zeros(bus_num2,1);for m=1:bus_num2 if m=fault_node %故障點(diǎn)短路電流各序分量 i2f