【正文】 5）應(yīng)用廣泛的模塊集合工具箱Matlab 對(duì)許多專門的領(lǐng)域都開發(fā)了功能強(qiáng)大的模塊集和工具箱。允許用戶編寫可以和 Matlab 進(jìn)行交互的 C 或 C++語(yǔ)言程序。（7）應(yīng)用軟件開發(fā)（包括用戶界面）在開發(fā)環(huán)境中，使用戶更方便地控制多個(gè)文件和圖形窗口；在編程方面支持了函數(shù)嵌套，有條件中斷等；在圖形化方面，有了更強(qiáng)大的圖形標(biāo)注和處理功能，包括對(duì)性對(duì)起連接注釋等；在輸入輸出方面，可以直接向 Excel 和 HDF5 進(jìn)行連接。同時(shí)有大量的第三方軟件和硬件可應(yīng)用于或被要求應(yīng)用于 Simulink。Simulink 用于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)的多領(lǐng)域仿真和基于模型的設(shè)計(jì)工具。Simulink 的特 點(diǎn) ：（1）豐富的可擴(kuò)充的預(yù)定義模塊庫(kù) （2）交互式的圖形編輯器來(lái)組合和管理直觀的模塊圖 （3）以設(shè)計(jì)功能的層次性來(lái)分割模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜設(shè)計(jì)的管理 （4）通過(guò) Model Explorer 導(dǎo)航、創(chuàng)建、配置、搜索模型中的任意信號(hào)、參數(shù)、屬性，生成模型代碼 （5）提供 API 用于與其他仿真程序的連接或與手寫代碼集成 （6）使用 Embedded Matlab? 模塊在 Simulink 和嵌入式系統(tǒng)執(zhí)行中調(diào)用 Matlab 算法 （7）使用定步長(zhǎng)或變步長(zhǎng)運(yùn)行仿真，al,Accelerator,Rapid Accelerator)來(lái)決定以解釋性的方式運(yùn)行或以編譯 C 代碼的形式來(lái)運(yùn)行模型 （8）圖形化的調(diào)試器和剖析器來(lái)檢查仿真結(jié)果，診斷設(shè)計(jì)的性能和異常行為 （9）可訪問(wèn) Matlab 從而對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析與可視化，定制建模環(huán)境，定義信號(hào)參數(shù)和測(cè)試數(shù)據(jù) 北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）7（10）模型分析和診斷工具來(lái)保證模型的一致性，確定模型中的錯(cuò)誤。其值可遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于額定電流，并取決于短路點(diǎn)距電源的電氣距離。]1[ 故障類型三相系統(tǒng)中發(fā)生的短路有 4 種基本類型：三相短路，兩相短路，單相對(duì)地短路和兩相對(duì)地短路。表 給出這幾種短路的簡(jiǎn)略記號(hào)。此外，研究三相短路之所以重要，還由于我們?cè)诜治鲇?jì)算不對(duì)稱短路時(shí)，往往把不對(duì)稱短路看成某種假定的三相短路來(lái)處理 。在元件模型方面，忽略發(fā)電機(jī)、變壓器和輸電線路的電阻，不計(jì)輸電線路的電容，略去變壓器的勵(lì)磁電流（三相三柱式變壓器的零序等值電路除外） ，負(fù)荷忽略不計(jì)或只做近似估計(jì)?；炯俣ǎ憾搪冯娏鲗?shí)用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則：（1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；（2）所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；（3）系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)飽和、磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響；轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱；定子三相繞組空間相差 120176。對(duì)加裝電抗器的 6～10KV 出線與廠用分支線回路，除其母線和母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線和套管，計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在電抗器前，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器后；（4）導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和電器的開斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。而且一般不止選擇一個(gè)短路點(diǎn)，而是通常選擇 2～3 個(gè)分別進(jìn)行計(jì)算，然后將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。線路北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）12參數(shù)為 ， ， 。根據(jù)給定的數(shù)據(jù)： 變壓器的電阻為： 33221010TNsPURS ??????????????????????? 變壓器的電抗為: ???????????????? 則變壓器的漏感： ()LHxf ????? ??????? 變壓器的勵(lì)磁電阻為： 3 52oP== ?????????????? 變壓器的勵(lì)磁電抗為： ??????????????????變壓器的勵(lì)磁電感為： 北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13 (36)()mHLxf ????????????輸電線路 L 采用“ThreePhase series RLC Branch”模型。三相電源原件提供了帶有串聯(lián) RL 支路的三相電源。變壓器由鐵心（或磁心）和繞組組成，繞組有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中介電源的繞組叫初級(jí)繞組，其余的繞組叫次級(jí)繞組。③額定電壓：指在變壓器的繞組上所允許施加的電壓，工作時(shí)不得大于該電壓。主要損耗是鐵心損耗，其次是空載電流在初級(jí)繞組銅祖上產(chǎn)生的損耗（銅損） ，這部分消耗很小。對(duì)每一個(gè)繞組，其電阻和電抗的標(biāo)么值定義如下： )(.)(baseupLR? (41))(.)(baseup (42)北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）18nbasePVR2)(? (4 3)nbasefL?2 (44)式中：V 、P 和 f 分別為一次繞組的額定電壓，額定功率和額定頻率。北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）19圖 三相電壓電流測(cè)量模塊的參數(shù)（六）三相故障模塊三相故障模塊提供了一種可編程的相間（phasetophase）和（phasetoground）故障斷路器中。舉例說(shuō)明如下：當(dāng)設(shè)置一個(gè) A、B 相間短路故障模型時(shí)，只需要設(shè)置 A 相故?障和 B 相故障屬性參數(shù)；當(dāng)設(shè)置一個(gè) A 相接地故障模型時(shí)，只需要同時(shí)設(shè)置 A相故障和接地故障屬性參數(shù)，并且要指定一個(gè)小的接地電阻值。北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20 仿真結(jié)果分析對(duì)供電系統(tǒng)變壓器低壓側(cè)電路的短路進(jìn)行分析， 主要分析單相接地短路、 兩相接地短路、兩相短路及三相短路的電壓和電流的變化。符合實(shí)際電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障電壓降低的特征。在 時(shí)刻，切除三相短路故障，A、B、C 三相電流迅速衰減為 0A，最后處于穩(wěn)定狀態(tài)。圖 三相故障模塊參數(shù)（三相短路）北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）22圖 ABC 三相短路電壓圖 ABC 三相短路電流（二） 兩相接地短路分析將三相短路故障發(fā)生器元件 (ThreePhaseFault)中故障相選擇 的 A、B、C三相故障選中 A、B 兩相，轉(zhuǎn)換時(shí)間 Transitiontimes(s)設(shè)置為[ ]，對(duì)應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換 Transitionstatus 設(shè)置為 [1 0] ,其中 1 表示閉合，0 表示斷開；在三相電壓電流測(cè)量模塊(ThreePhaseVIMeasure ment) 中選擇相電壓和電流作為測(cè)量電氣量。從圖 中可以發(fā)現(xiàn)，在 時(shí)刻之前，系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)， A、B、C 三相電壓波形穩(wěn)定且均勻變化；在 時(shí)刻發(fā)生兩相接地短路故障，A、B 兩相電流都發(fā)生劇烈的變化，C 相電流基本保持不變；在 時(shí)刻切除故障，A、 B 兩相電北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）23流快速衰減為 0，系統(tǒng)又恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)。運(yùn)行仿真，雙擊 Scope1 可以得到兩相接地短路故障電流波形如圖 所示。從圖中可以看出，在 時(shí)刻之前，系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)，A、B、C 三相電壓波形穩(wěn)定且均勻變化；在 0. 02 時(shí)刻發(fā)生 A 相接地短路故障， A 相電壓變?yōu)?0，B、C 兩相電壓快速上升；在 時(shí)刻切除接地短路故障，A、B、C 三相電壓又恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)。隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)已成為電力系統(tǒng)研究、規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行等各個(gè)方面的重要方法和手段，由于 Matlab 具有良好的開發(fā)性。但由于在校期間學(xué)習(xí)不扎實(shí)，以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的缺乏，本文肯定有許多多不足之處，懇切希望老師給予批評(píng)指正北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）30參考文獻(xiàn)[1] 何仰贊，（第三版）[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2022.（5）：9596[2] 周榮光，電力系統(tǒng)故障分析[M].北京：清華大學(xué)出版社，1988.(1):23[3] 李維波，Matlab 在電氣工程中的應(yīng)用[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2022.(7):342343[4] 鐘麟， 仿真技術(shù)與應(yīng)用教程[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2022.(8):411412[5] 韓禎祥，.（第二版）[M].北京：浙江大學(xué)出版社，1993.[6] 華智明，岳湖山 .電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)計(jì)算[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，1991.[7] 張鐘俊，電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)過(guò)程[M].北京：中國(guó)工業(yè)出版社，1961.[8] （第二版）[M].北京：水利電力出版社，1995.[9] 西安交通大學(xué)，西北電力設(shè)計(jì)院，計(jì)算方法[M].北京：電力出版社，1982.[10] 賀仁睦，電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方正準(zhǔn)確度的研究[J].電網(wǎng)技術(shù) ，2022， （12）：1~4.[11] 盛義發(fā)，鄧國(guó)揚(yáng)，[J].南華大學(xué)學(xué)報(bào)，2022(1):1~6.[12] 鄧國(guó)揚(yáng)， Matlab/Simulink 的電力電子系統(tǒng)的建模與仿真[J].南華大學(xué)學(xué)報(bào)，2022(1）：1~6.[13] 西安交通大學(xué)等六院校，電力系統(tǒng)計(jì)算[M].北京：水利電力出版社，1995.[14] 張森，張正亮 .Matlab 仿真技術(shù)主導(dǎo)實(shí)例應(yīng)用教程[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[15] 張葛祥， 仿真技術(shù)與應(yīng)用教程[M]．北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2022.北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）31[16] 范影樂，楊勝天 .Matlab 仿真應(yīng)用詳解[M]．北京：人民郵電出版社， 2022.[17] 陸超，唐義良， Matlab 與 PSB 模型及仿真分析[J].電力， （9）：2326.[18] 薛定語(yǔ)，陳陽(yáng)泉 .基于 Matlab/Simulink 與控制系統(tǒng)仿真[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[19] 王正林等 .Matlab/Simulink 與控制系統(tǒng)仿真[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2022.[20] 劉白雁等 .機(jī)電系統(tǒng)仿真：基于 Matlab/Simulink[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[21] 陳桂明. 應(yīng)用 Matlab 建模與仿真[M].北京：北京科學(xué)出版社， 2022.[22] Elgerd Energy System TheoryAn Introduction[J].McGrawHill Book (4）：61~66.[23] Kundur P. Power System Stabiliby and Control[J].New York:McgrawHill,1994(2）：25~26.[24] Grainger J J,Stevenson W System Analysis[J].New York:McgrawHill,1994(4）：44~47.[25] Venikov V Processes in Electrical Power Systems[J].Mir Publishers,1980(2）：12~13.北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）32致 謝本設(shè)計(jì)在 xx 老師的精心指導(dǎo)下圓滿完成，從開題報(bào)告到資料查詢?cè)俚秸撐牡淖珜?，x 老師都耐心地教導(dǎo)，并為我點(diǎn)出其中的錯(cuò)誤。謝謝！經(jīng)典婚慶主持