【正文】 保護(hù)整定配合的總原則。 電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行是一個(gè)綜合整體，繼電保護(hù)與電網(wǎng)的接線方式以及調(diào)度運(yùn)行密切相關(guān)。保護(hù)裝置的靈敏性，通常用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。繼電保護(hù)的選擇性則是指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，才允許由相鄰設(shè)備、線路的保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)切除故障。而當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生不正常運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，應(yīng)該只發(fā)出告警信號(hào)，或根據(jù)危害程度規(guī)定一定的延時(shí)再切除故障元件，以免暫短的運(yùn)行波動(dòng)造成不必要的動(dòng)作和干擾引起的誤動(dòng)。 能 有 附 加 參 數(shù)的一 個(gè)提示 。 從 彈 出 的 快 捷菜 單 中 添 加用 戶 定 義 的變量參數(shù)。 ③ str：這 個(gè) 參數(shù) 沒(méi) 有 什 么意義 ，是 MathWorks公司 為將 來(lái)的應(yīng)用保 留 的 m文件 ④ sfunction必須 把 它設(shè) 為空 矩陣。 ③ u： 表示輸入向 量。 6) 需 要 指出 的是， 由 于 sfunction會(huì) 忽略端 口， 所以當(dāng) 有 多個(gè)輸入 變量 或多個(gè)輸出 變量時(shí) ， 必須 用 mux模塊 或 demux模塊 將多個(gè)單 一 輸入合 成一 個(gè)復(fù)合輸入向 量 或?qū)?一 個(gè)復(fù)合輸出向 量分解 為多個(gè)單 一 輸出 。這一部分 主 要是 在mdlInitializeSizes子函數(shù) 里完 成。 ⑥ mdlTerminate： 實(shí)現(xiàn)仿真 任 務(wù) 必須 的結(jié) 束 。 ② mdlDerivatives： 計(jì)算 連 續(xù) 狀態(tài) 變量的微分方程。對(duì)于 輸出 參數(shù)， 最好不做 修 改 。 3) 模 板 文件使用 switch語(yǔ)句來(lái) 完 成這種 指 定， 當(dāng)然 這種結(jié)構(gòu) 并不 唯 一，用 戶也可以 使用長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 if語(yǔ)句來(lái) 完 成 同樣 的功 能 。它的 形 式 十 分 通 用， 能 夠支持 連 續(xù) 系統(tǒng)、 離散 系統(tǒng)和 混合 系統(tǒng)。 而 Simulink sfunction是一種強(qiáng)大的對(duì)模塊 庫(kù) 進(jìn)行 擴(kuò) 展的 新 工具。 設(shè)計(jì)中使用的模塊 本設(shè)計(jì)中 共 使用 了 位于 Simpowersystems模塊 庫(kù) ，和 Simulink模塊 庫(kù) 中的 29 個(gè)不同 的模塊。 Simulink包 含 Sinks（ 輸出 方式）、 Source（ 輸入源 ）、 Continuous（ 連 續(xù)環(huán)節(jié) ）、 Nonlinear（ 非 線 性 ）、 Discrete（ 離散 環(huán)節(jié) ）、 Signals amp。模塊的類型決定 了 模塊 輸出 與 輸入 、 狀態(tài) 和 時(shí)間之間 的關(guān)系。 Simulink提 供 了用方框圖進(jìn)行建模的圖 形 接口 。這 樣會(huì) 保 證 目 錄 下所 有的程序 不含 有語(yǔ)法 錯(cuò)誤 。 另 外， 因?yàn)?Matlab是一中 注釋性 語(yǔ)言， 所以即 使 在某個(gè)或某些 函數(shù)中 存在 語(yǔ)法 錯(cuò)誤 ， 如果 沒(méi) 執(zhí) 行到 該 語(yǔ)句 時(shí)可能就不會(huì) 發(fā)現(xiàn) 該錯(cuò)誤 ，這 在 嚴(yán) 格 的程序設(shè)計(jì)中是 不容許 的。 注釋 語(yǔ)句段 的 每 行語(yǔ)句 都 應(yīng) 該由百 分 號(hào) 引 導(dǎo) ， 百 分 號(hào)后 面的內(nèi) 容不執(zhí) 行， 只起注釋 作用。 Matlab的 M函數(shù)是有 function語(yǔ)句引 導(dǎo) 的，其基本 格 式 如下 ： Function [返回 變量 列表 ]=函數(shù) 名 (輸入 變量 列表 ) 注釋說(shuō)明 語(yǔ)句 段 ， 由 %一 道 輸入 、 返回 變量 格 式的 檢 測(cè) 函數(shù) 體 語(yǔ)句 這 里輸入 和 返回 變量的實(shí)際 個(gè) 數(shù)分 別 有 nargin和 nargout兩個(gè) Matlab的保 留 變量來(lái) 給出 。 也可以 使用這三 個(gè) 函數(shù) 將 一 個(gè) mn 矩陣原來(lái)元 素 全部取代成 為 0， 1 或 是 單 位矩陣的 值 ， 不過(guò) 要 加 上 size 指令 來(lái) 指出 其矩陣大 小 是 mn， 所以語(yǔ)法 為 ： zeros（ size（ A）） 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 其中 A為 原來(lái)的矩陣 M 文件及 M 函數(shù) Matlab程序大致分 為兩 類： M腳 本文件 （ MScript） 和 M函數(shù) （ MFunction） ，它 們均 是普 通 的 ASCII 碼構(gòu)成的文件。數(shù)組 由 一 維 元 素 構(gòu)成， 而 矩陣 由多維 元 素 組成。 MATLAB 編程基礎(chǔ) 變量和數(shù)學(xué)運(yùn)算 首先從 Matlab 數(shù)學(xué)運(yùn)算 開(kāi)始說(shuō)明 。 在 本文的第 6 部分 中總結(jié) 了此 次設(shè)計(jì) 并給出了 結(jié) 論 。 第 3 部分是 線路繼電保護(hù)的基本原理 等 基礎(chǔ)理 論知識(shí) 。 利用 MATLAB 和線路繼電保護(hù)的內(nèi)容，使用 SimuLink 和 SimPowerSystems 工具 箱 ，搭建 了一 個(gè) 線路整定計(jì)算和故障仿真模型。 在 線路繼電 保護(hù)整定計(jì)算仿真方面， 我們 使用 了 SimuLink 和 SimPowerSystems工具 箱 ，它 常 用于電力系統(tǒng) 各個(gè) 方面的仿真。隨著現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的日益發(fā)展采用計(jì)算機(jī)仿真方法來(lái) 分析研究電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是解決此類工程問(wèn)題的一種有效手段。長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 電流保護(hù) MATLAB 仿真 目 錄 1 引言 ..........................................................................................................................................................1 2 MATLAB 及其模塊介紹 ................................................................................................................2 MATLAB 編程基礎(chǔ) ...................................................................................................................2 M 文件及 M 函數(shù) .......................................................................................................................3 SIMULINK 介紹 .........................................................................................................................3 SFUNCTION 簡(jiǎn)介 ....................................................................................................................5 3 線路繼電保護(hù)的基本原理 .............................................................................................................8 整定 基本要求 ...............................................................................................................................8 保護(hù) 整定原則 ............................................................................................................................ 10 4 線路繼電保護(hù)仿真 ......................................................................................................................... 18 保護(hù)仿真軟件概述 .................................................................................................................. 18 仿真設(shè)計(jì)步驟 ............................................................................................................................ 19 線路單相自動(dòng)重合閘電流保護(hù) 仿真 ............................................................................... 19 線路三段式電流保護(hù)仿真 ................................................................................................... 27 5 仿真結(jié)果分析 ................................................................................................................................... 36 線路單相自動(dòng)重合閘 電流保護(hù)仿真結(jié)果分析 ........................................................... 36 線路三段式電流保護(hù)仿真結(jié)果分析 ............................................................................... 37 6 總結(jié) ....................................................................................................................................................... 38 致 謝 ................................................................................................................................................... 40 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................................... 41 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 引言 本設(shè)計(jì)的題目是線路繼電保護(hù)整定計(jì)算的 MATLAB 仿真，包括對(duì)電力系統(tǒng)線路整定計(jì)算仿真和故障仿真的研究。它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)發(fā)電、供電和配電的穩(wěn)定運(yùn)行。 我們可以利 用工具箱中的元件模型，結(jié)合電力系統(tǒng)中的基本原理，搭建輸電線路模型，繼而設(shè)置各種電力系統(tǒng)故障進(jìn)行分析和調(diào)試， 以期為 電力系統(tǒng)線路故障故障仿真 提 供有力根據(jù)。 本設(shè)計(jì) 主 要 針 對(duì)線路的繼電保護(hù) —— 三段式電流 保護(hù)和零序電流保護(hù)進(jìn)行仿真研究。 第 2 部分 介紹 了 Matlab 基礎(chǔ)和 在 設(shè)計(jì)中 所 用到 知識(shí) 。 第 5 部分 對(duì)仿真實(shí) 驗(yàn) 的結(jié)果進(jìn)行 了 分析，不同層 面 做出 分析，對(duì)于 在 整 個(gè) 設(shè)計(jì) 過(guò) 程的 不長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 同階段也做出 具 體 分析。 2 Matlab 及其模塊介紹 本章簡(jiǎn) 單 介紹 了此 次設(shè)計(jì)用到的 Matlab 知識(shí) ， 首先 介紹 Matlab 軟件編程基礎(chǔ)知識(shí)，再 對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)線路繼電保護(hù)整定計(jì)算仿真設(shè)計(jì)中用到的仿真模塊的來(lái) 源 、功 能 、參數(shù) 等 進(jìn)行介紹。 在聲明 一 個(gè) 變量 為 數(shù)組 或 是矩陣 時(shí) ， 如 果是要 個(gè)別輸入 元 素 ， 需 要用中括 號(hào)將 元 素 置于其中。 上述三 個(gè) 函數(shù)的使用語(yǔ)法 都 相 似 ， 如 zeros（ m） 可以產(chǎn)生 一 個(gè) mm 的 正 方矩陣， 而zeros（ m， n） 產(chǎn)生 的是 mn 的矩陣。使用 M函數(shù) 格 式變成是 Matlab程序設(shè)計(jì)的 主 流。 輸入 變量和 返回 變量 之間 用括 號(hào) 分 隔 。 如 果 輸入或返回 變量 格 式 不正確 ， 則 應(yīng) 該給出 相應(yīng)的 提示 。 改正了該 語(yǔ)法 錯(cuò)誤后 ，再 重 新 執(zhí) 行 pcode命令 ，直到 沒(méi) 有 錯(cuò)誤為止 。 Simulink是 由 模塊 庫(kù) 、模型構(gòu) 造 及 指令 分析、演 示 程序 等幾 部分組成。模塊 之間 的 連 線 表明 模塊的 輸入 端 口與 輸出 端 口 之間 的 信 號(hào) 連 結(jié)。 Simulink模塊的基本 特點(diǎn) 是參數(shù) 化 的， 許多 模塊 都 具有 獨(dú) 立的 屬 性 對(duì) 話 框， 在 對(duì) 話 框中