課程設(shè)計(jì)-基于matlab的電力系統(tǒng)短路故障仿真于分析(編輯修改稿)
2025-09-07 09:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 即仿真。PSB 程序塊程序庫(kù)中的測(cè)量程序和控制源起到電信號(hào)與 Simulink程序之間連接作用。PSB 程序庫(kù)含有代表電力網(wǎng)絡(luò)中一般部件和設(shè)備的 Simulink程序塊，通過 PSB可以迅速建立模型，并立即仿真。二、電力系統(tǒng)模型電力系統(tǒng)中輸送和分配電能的部分稱為電力網(wǎng),它包括升降壓變壓器和各種電壓等級(jí)的輸電線路 、動(dòng)力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)簡(jiǎn)單示意如圖三、電力系統(tǒng)仿真模型的建立與分析電力系統(tǒng)仿真主要是對(duì)短路類型中的三相短路、兩相短路和單相接地短路的電流、機(jī)端電壓波形進(jìn)行分析。利用Matlab軟件中的電力系統(tǒng)模塊庫(kù)(PSB)，建立了模型，它對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)和選用有一定的參考價(jià)值。同時(shí)電壓電流波形可以直觀的了解，便于建立系統(tǒng)的觀念。 電力系統(tǒng)仿真模型題目要求：發(fā)電機(jī) G：50MW、保持恒定，Y 連接；變壓器 T1：；線路 L：100km，負(fù)荷 LD：5MVA 。系統(tǒng)仿真模型如下： 仿真參數(shù)設(shè)置各元件參數(shù)設(shè)置如下：(1) 發(fā)電機(jī)參數(shù)設(shè)置發(fā)電機(jī)額定容量為 50MVA,額定電壓為 ，額定頻率為 60Hz，Yg 連接，其它采用默認(rèn)值。(2) 三相變壓器參數(shù)設(shè)置額定頻率為 60Hz，一次側(cè)電壓 ，二次側(cè)電壓 220KV。其他采用默認(rèn)值。(3) 三相輸電線參數(shù)設(shè)置線路長(zhǎng) 100Km。(4) 負(fù)荷參數(shù)設(shè)置額定容量為 50MVA。(5) 故障模塊參數(shù)設(shè)置短路故障是用三相故障元件來模擬的，故障時(shí)間段可通過 Transition Times來設(shè)置，設(shè)置為 ～ 秒。其余的短路故障模型可以通過修改三相故障模塊的參數(shù)設(shè)置來實(shí)現(xiàn)，將在以下仿真過程中進(jìn)行設(shè)置。（a）三相交流電源 G （b）三相測(cè)量元件 （c）三相雙繞組變壓器 T1 （d）線路 L （e）三相故障模塊 （f）負(fù)荷 LD 仿真結(jié)果分析正常運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)輸出端電壓波形正常運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)輸出端電流波形分析：電力系統(tǒng)未發(fā)生短路故障時(shí)，發(fā)電機(jī)端的電壓和電流均成正弦變化，三相交流電源的三相電壓和電流之間相位不同，而幅值的大小是相同的。將三相電路短路故障發(fā)生器中的“故障相選擇”選擇A 相故障,并選擇故障相接地選項(xiàng),～。在萬用表元件中選擇A 相、B 相和C 相電流作為測(cè)量電氣量, 激活仿真按鈕。（此處以A相接地短路為例）A相接地短路故障點(diǎn)三相電流：A相接地短路故障點(diǎn)三相電壓：分析：當(dāng) A相發(fā)生接地短路時(shí)故障點(diǎn) A相電壓降為零，、非故障相即 BC兩相電壓上升為線電壓，其夾角為 60176。故障切除后各相電壓水平較原來升高，這是中性點(diǎn)電位升高導(dǎo)致的。故障點(diǎn)各相電壓：分析: 當(dāng)輸電線路發(fā)生 A 相接地短路時(shí),B 相、C 相電壓沒有變化。在正常狀態(tài)時(shí)，三相短路故障發(fā)生器處于斷開狀態(tài),A 相電壓也不變,不為 0. 在 0. 01s 時(shí),三相短路故障發(fā)生器閉合,此時(shí) A 相接地短路,其短路電壓波形發(fā)生了劇烈的變化,電壓降為 0. 05s時(shí),三相短路故障發(fā)生器打開,故障排除,此時(shí)故障點(diǎn) A 相電壓迅速恢復(fù)。故障點(diǎn)各相電流：分析：當(dāng)輸電線路發(fā)生 A 相接地短路時(shí),B 相、C 相電流沒有變化,始終為0。在正常狀態(tài)時(shí)，三相短路故障發(fā)生器處于斷開狀態(tài),A 相電流為 0. 在 0. 01s 時(shí),三相短路故障發(fā)生器閉合,此時(shí) A 相接地短路,其短路電流波形發(fā)生了劇烈的變化, 0. 05s時(shí),三相短路故障發(fā)生器打開,故障排除,此時(shí)
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