基于MATLAB的電力系統(tǒng)故障仿真

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基于MATLAB的電力系統(tǒng)故障真匯報提綱課題研究意義課題研究目的課題研究內(nèi)容LOGO課題研究意義電力系統(tǒng)發(fā)生使對稱結(jié)構(gòu)遭受破壞的短路故障，由于短路會產(chǎn)生十分嚴重的后果，因而引起了高度重視。除盡量消除導(dǎo)致短路的原因外，還應(yīng)在短路故障發(fā)生后及時采取措施，盡量減少短路造成的損失，如采用繼電保將故障隔離，在合適的地點裝設(shè)電抗器以限制短路電流采用自動重合閘消除瞬時故障使系統(tǒng)盡快恢復(fù)正常等。這些措施均須建立在故障計算的基礎(chǔ)上。在發(fā)電廠、變電所以及整個電力系統(tǒng)的設(shè)計工作中，都必須事先進行短路計算，以此作為合理選擇電氣接線、選用有足夠熱穩(wěn)定度和動穩(wěn)定度的電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體、確定限制短路電流的措施、合理配置各種繼電保護并整定其參數(shù)等的重要依據(jù)。因此故障計算對于電力系統(tǒng)的設(shè)計和安全行具有十分重要的意義。LOGO課題研究目的

本設(shè)計目的是對電力系統(tǒng)的故障進行分析，并對算例運用Matlab軟件的Simulink工具搭建電力系統(tǒng)故障模型進行電力系統(tǒng)故障真，得出仿真結(jié)果，并將電力系統(tǒng)故障的分析計算結(jié)果與Matlab仿真的分析結(jié)果進行比較，從而得出是否具有一致性的結(jié)論，同時也驗證Matlab在電力系統(tǒng)仿真中是否具有真正作用。LOGO課題研究內(nèi)容無窮大功率電源供電系統(tǒng)三相短路仿真同步發(fā)電機突然短路的暫態(tài)過程仿真小電流不接地系統(tǒng)單相故障中性點經(jīng)消弧圈接地系統(tǒng)LOGO無窮大功率電源供電系統(tǒng)三相短路

首先介紹簡單電路發(fā)生三相短路的暫態(tài)過程，然后介紹利用Simulink進行仿真的方法。此電路中假設(shè)電源電壓幅值幅值個頻率都為恒定值，這種電源稱為無窮大功率電源，這個名稱從概念上不難理解的。實際上真正的無窮大功率電源是不存在的。這只是一個相對的概念，短路回路總阻抗和供電電源內(nèi)阻抗的大小判斷是工具無窮大功率的電源。當(dāng)供電的電源內(nèi)阻抗小雨短路回路小阻抗百分之10時，那么供電的電源也成了無窮大功率的電源。在這種狀況下，外面出現(xiàn)短路對電源的影響有限，這時就可認定電源電壓的頻率和幅值也就比較穩(wěn)定。

無窮大功率電源供電的三相電路突然短路LOGO無窮無窮大功率電源供電系統(tǒng)三相短路仿真模型的構(gòu)建如圖4-1所示的無窮大功率電源供電系，若在0.02秒時變壓器低壓母線發(fā)生了三相短路故障，就仿真短路電流周期分量幅值和沖擊電流的大小。線路參數(shù)是L=50km,x=0.4,r=0.17,變壓器額定電容為S=20MV.A，短路電壓為10.5，短路耗在135kw,空載損耗為22kw，空載電流為0.8，高壓繞組均為Y形結(jié)，并設(shè)電點電壓為110kv。無窮大功率電源供電系統(tǒng)無窮大功率電源供電系統(tǒng)的Simulink仿真圖變壓器T采用三相模型’THREE-PHASETRANSFORMER，根據(jù)所給的參數(shù)，則這算到110kv的參數(shù)如下：

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如果采用標(biāo)么值，則在Simulink的三相模型中，一、二次繞組漏感和電阻的額定功率和一次和二次側(cè)各自的額定線電壓為基準值，勵磁電阻和勵磁電感以額定功率和一次側(cè)額定電壓為基準值LOGO課題研究背景LOGO無窮大功率電源仿真結(jié)果及分析

LOGOLOGO同步發(fā)電機突然短路的暫態(tài)過程仿真

同步發(fā)電機是電力系統(tǒng)中最重要的原件，它可以由多個磁耦合關(guān)系的繞組構(gòu)成，定子繞組和轉(zhuǎn)子之間還有相對運動。同步發(fā)電機穩(wěn)態(tài)運行時電樞磁勢大小不會隨時間變化，而且以同步速度旋轉(zhuǎn)，但它和轉(zhuǎn)子沒有相對運動。所以不會在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流。突然短路時，定子電流在數(shù)值上發(fā)生急劇反應(yīng)，電樞反應(yīng)磁通也隨著變化，轉(zhuǎn)子在