基于matlab的電力系統(tǒng)單相短路故障分析與仿真(編輯修改稿)
2025-07-23 17:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電壓相量圖如圖23（a）所示。圖中示出的 電壓相量關(guān)系對應的是的情況，根據(jù)式(210),此時。 圖23單相接地短路處的電壓電流相量圖從以上的分析計算可知，單相接地短路有以下一些基本特點：（1）短路處故障中的各序電流大小相等，方向相同，故障相中的電=3=3=3，而兩個非故障相中的電流均為零。 （2）短路處正序電流的大小與在短路點原正序網(wǎng)絡(luò)上增加一個附加阻抗而發(fā)生三相短路時的電流相等。 （3）短路點故障相的電壓等于零。（4）在假定 和 的阻抗角相等的情況下，兩個非故障相電壓的幅值總 等， 相位差角的大小決定于的比值， 當比值在范圍內(nèi)變化時，的變化范圍為，對應比值為的情況，對應比值接近于零的情況。2電力系統(tǒng)單相接地短路時域分析恒定電壓源電路模型如圖21所示。使用理想三相電壓源作為電路的供電電源；使用分布參數(shù)輸電線路作為輸電線路，輸電線line1的長度為100km，輸電線路line2的長度為100km；使用三相電路短路故障發(fā)生器進行不同類型的短路。電壓源為Y接類型，輸電線路line2端為中性點接地。擬定仿真的電力系統(tǒng)如圖所示,使用理想三相電壓源作為電路的電源,電壓源為Y型連接,中性點不接地。使用分布參數(shù)輸電線作為輸電線路,兩條輸電線路的參數(shù)設(shè)置相同,line1末端為中性點接地。 使用三相短路故障發(fā)生器使電路發(fā)生A相接地短路。圖21 仿真模型的設(shè)計與實現(xiàn)當電路圖設(shè)計完成后，對其進行仿真，觀察短路接地電路中暫態(tài)變化情況。(1)在設(shè)置的三相電路短路故障發(fā)生器，將接地短路時間設(shè)置為[ ]之間。根據(jù)接地短路發(fā)生時間設(shè)置仿真參數(shù)。(2)在電路圖的菜單選項中，選擇仿真菜單，激活仿真參數(shù)命令，彈出參數(shù)對話框。根據(jù)對暫態(tài)過程時間估算，對仿真參數(shù)進行如下設(shè)置：三相電源：電壓初始相位為0，頻率為默認50Hz不變，Y型接法輸電線路：線路長度100Km，其余參數(shù)保持為默認值不變。三相短路故障發(fā)生器：A相接地短路，仿真參數(shù)的設(shè)置：起始時間為0s，變步長，MATLAB 針對剛性系統(tǒng)提供了ode15 s，ode23 s，ode23 t 與ode23 tb 等算法。本文采用ode15算法。將三相電路短路故障發(fā)生器中的故障相選擇為A相故障,并選擇故障相接地選項。設(shè)置完電路圖和仿真參數(shù)后，下面進行電路仿真。激活仿真按鈕，查看仿真波形圖。（1）故障點電流波形圖。在萬用元件M1中選擇故障點A相電流，作為測量電氣量。激活仿真按鈕，則故障點A相電流波形圖如圖22所示。在穩(wěn)態(tài)時，故障點A相電流由于三相電路短路故障發(fā)生器處于斷開狀態(tài)，因而電流為0A。,三相電路短路故障發(fā)生器閉合,此時電路發(fā)生A相接地短路,故障
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