【正文】 執(zhí) 行 pcode命令 ，直到 沒(méi) 有 錯(cuò)誤為止 。 SIMULINK 介紹 Simulink是 以 工具 庫(kù) 的 形 式 掛 接 在 Matlab上的， 不能 獨(dú) 立運(yùn)行， 只能在 Matlab環(huán)境 中運(yùn)行。 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。模塊框圖是動(dòng) 態(tài) 系統(tǒng)的圖 形顯示 ， 由 一組 稱(chēng)為 模塊的圖 標(biāo) 組成，模塊 之間 采用 連 線 聯(lián) 接。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)。一 個(gè) 模塊框圖 可以 根 據(jù) 需 要包 含任何 類(lèi)型的模塊。 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 框中用 戶(hù)可以 定 義 模塊的 各 種參數(shù)。 System（ 信 號(hào) 與系統(tǒng)）、 Math（數(shù)學(xué)模塊）和 Functionsamp。 SIMULINK 在諸 如 Communication Toolbox， Nonlinear Control Design Blockset， Power System Blockset 等工具 箱 的 配合下 ， 還 可以完 成對(duì) 諸 如通 行系統(tǒng)、 非 線 性 控制系統(tǒng) 、電力系統(tǒng)的建模、分析和仿真。分 別為 ： 1）位于 Simpowersystems模塊 庫(kù) 中： ① 斷 路 器模塊 (break)， ② 線 路 模塊 (Series RLC Branch block)， ③ 電流測(cè)量器模塊 (Current Measurement block)， ④ 交流 電 壓 源 模塊 (AC Volatge block)， ⑤ 三相故障模塊（ ThreePhase Fault block）， ⑥ 傅 利 葉 變 換 模塊（ Fourier block）， ⑦ 萬(wàn) 用 表 模塊（ Multimeter block）， ⑧ 接 地 模塊（ Ground(input/output) block）， 2）位于 Simulink模塊 庫(kù) 中： ① 到工作 空間 模塊（ To Workspace block）， ② 輸入 端 口模塊（ In1 block）， 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 ③ 輸出 端 口模塊（ Out1 block）， ④ 示 波 器模塊（ Scope block）， ⑤ 常 數(shù)模塊（ Constant block）， ⑥ 乘 法模塊（ Product block） ， ⑦ 繼電器 模塊（ Relay block） ， ⑧ 加法模塊（ SUM block） ， ⑨ 使能子系統(tǒng)模塊（ Enable Subsystem block） 。對(duì)于 那些 經(jīng) 常 使用的模塊進(jìn)行組 合并 封裝 可以 構(gòu)建 出 重 復(fù) 使用的 新 模塊， 但 它 依 然 是基于 Simulink 原來(lái) 提 供的內(nèi)置模塊。 SFunction 的概念 1） sfunction 是一 個(gè) 動(dòng) 態(tài) 系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言 描 述， 在 MATLAB里 ，用 戶(hù)可以選擇 用 m文件編 寫(xiě) ， 也可以 用 c或 mex文件編 寫(xiě) ， 在 這 里只給 大 家 介紹 如何 用 m文件編 寫(xiě) sfunction。 3） Sfunction 最 廣泛 的用 途 是定制用 戶(hù)自 己 的 Simulink模塊。 建立 M 文件 SFunction 使用模 板 文件 ： sfuntmp1. m 1) 該 模 板 文件位于 MATLAB根 目 錄 下 toolbox/simulink/blocks目 錄 下 。 比 如當(dāng) flag=3時(shí) ， 即 模塊 處 于計(jì)算 輸出 這 個(gè) 仿真 階段時(shí) ，相應(yīng) 調(diào) 用的子函數(shù) 為sys=mdloutputs(t,x,u)。 而且在 實(shí)際運(yùn)用 時(shí) ， 可以 根 據(jù)實(shí)際 需 要來(lái) 去掉 某些值 ， 因 為并不是 每個(gè) 模塊 都需 要 經(jīng) 過(guò)所 有的子函數(shù) 調(diào) 用。 5) 使用模 板 編 寫(xiě) sfunction，用 戶(hù)只需 把 s函數(shù) 名 換 成 期 望 的函數(shù) 名稱(chēng) ， 如 果 需 要 額 外的 輸入 參量， 還 需在輸入 參數(shù) 列表 的 后 面 增 加 這 些 參數(shù)， 因?yàn)?前面的 4個(gè) 參數(shù)是 simulink調(diào) 用sfunction時(shí)自 動(dòng) 傳 入 的。接 下 去 的工作 就 是 根 據(jù) 所 編sfunction要 完 成的 任 務(wù) ，用相應(yīng)的代碼 去 替 代模 板 里各個(gè) 子函數(shù)的代碼 即可 。 7) m文件 sfunction可 用的子函數(shù) 說(shuō)明如下 ： ① mdlInitializeSizes：定 義 sfunction模塊的基本 特性 ，包括采 樣時(shí)間 、 連 續(xù)或者 離散狀態(tài) 的初 始條 件和 sizes數(shù)組。 ③ mdlUpdate： 更新離散狀態(tài) 、采 樣時(shí)間 和 主時(shí)間 步的要 求 。 ⑤ mdlGetTimeOfNextVarHit： 計(jì)算 下 一 個(gè) 采 樣點(diǎn) 的 絕 對(duì) 時(shí)間 ，這 個(gè) 方法 僅僅 是 在 用 戶(hù)在mdlInitializeSizes里說(shuō)明了 一 個(gè)可 變的 離散 采 樣時(shí)間 。 8) 概括 說(shuō) 來(lái)，建立 sfunction可以 分成 兩個(gè) 分 離 的 任 務(wù) ： 9) 初 始化 模塊 特性 包括 輸入輸出 信 號(hào) 的 寬 度 ， 離散連 續(xù) 狀態(tài) 的 初 始條 件和采 樣時(shí)間 。 定 義 sfunction 的 初 始 信息 1) 為了 讓 Simulink識(shí)別出 一 個(gè) m文件 sfunction，用 戶(hù)必須在 s函數(shù) 里提 供有關(guān) s函數(shù)的說(shuō)明 信息 ，包括采 樣時(shí)間 、 連 續(xù)或者 離散狀態(tài) 個(gè) 數(shù) 等 初 始條 件。 2) Sizes數(shù)組是 sfunction函數(shù) 信息 的 載體 ，它內(nèi)部的 字段 意義為 ： ① NumContStates： 連 續(xù) 狀態(tài) 的 個(gè) 數(shù)（ 狀態(tài) 向 量 連 續(xù) 部分的 寬 度 ） 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 ② NumDiscStates： 離散狀態(tài) 的 個(gè) 數(shù)（ 狀態(tài) 向 量 離散 部分的 寬 度 ） ③ NumOutputs： 輸出 變量的 個(gè) 數(shù)（ 輸出向 量的 寬 度 ） ④ NumInputs： 輸入 變量的 個(gè) 數(shù)（ 輸入向 量的 寬 度 ） ⑤ DirFeedthrough： 有 無(wú) 直接 饋 入 ⑥ NumSampleTimes： 采 樣時(shí)間 的 個(gè) 數(shù) 3) 如 果 字段 代 表 的 向 量 寬 度為 動(dòng) 態(tài) 可 變， 則可以將 它 們 賦 值為 － 1。 5) NumSampleTimes表示 采 樣時(shí)間 的 個(gè) 數(shù)， 也就 是 ts變量的行數(shù)，與用 戶(hù) 對(duì) ts的定 義 有關(guān)。 輸入 和 輸出 參量 說(shuō)明 1) Sfunction默認(rèn) 的 4個(gè)輸入 參數(shù) 為 t、 x、 u 和 flag， 它 們 的次序 不能 變動(dòng)，代 表 的 意義分 別為 ： ① t：代 表當(dāng) 前的仿真 時(shí)間 ，這 個(gè)輸入 參數(shù) 通常 用于決定 下 一 個(gè) 采 樣時(shí) 刻 ， 或者在多 采 樣速率 系統(tǒng)中，用來(lái) 區(qū) 分 不同 的采 樣時(shí) 刻 點(diǎn) ， 并 據(jù) 此 進(jìn)行 不同 的 處 理。它具有 很靈活 的運(yùn)用。 2) flag：是一 個(gè) 控制 在每 一 個(gè) 仿真 階段調(diào) 用 哪 一 個(gè) 子函數(shù)的參數(shù)， 由 Simulink 在調(diào) 用時(shí)自 動(dòng)取 值 。 ② x0： 是 初 始 的 狀態(tài) 值 （ 沒(méi) 有 狀態(tài) 時(shí) 是一 個(gè)空 矩陣 []），這 個(gè)返回 參數(shù) 只在 flag值為 0時(shí) 才有效，其 他 時(shí) 候 都會(huì)被 忽略 。 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 ⑤ ts：是一 個(gè) m2的矩陣，它的 兩列 分 別表示 采 樣時(shí)間間隔 和 偏移 。 選擇該 模塊， 按 CTRL+M或 右 鍵單 擊 該 模塊。 在 Initalzation頁(yè) 中對(duì)變量 初 始化在 Documentation頁(yè) 中 添 加 模塊的 說(shuō)明和 幫 助文 檔 ，其具 體 操 作與子系統(tǒng)的封裝類(lèi) 似 。 S函數(shù)模塊 被 封裝 后 ， 雙擊 它， 則 有模塊參數(shù)對(duì) 話 框。 3 線路繼電保護(hù)的基本原理 整定 基本要求 電力系統(tǒng)運(yùn)行中，可能發(fā)生各種故障和不正常的運(yùn)行狀態(tài)，最常見(jiàn)同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種類(lèi)型的短路。電力系統(tǒng)故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這依賴(lài)于繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作。因此，合 理地選擇保護(hù)方式和正確地進(jìn)行繼電保護(hù)整定計(jì)算，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有非常重要的意義。繼電保護(hù)的可靠性是指繼電保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作，而在任何其他保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作。為了保證選擇性，對(duì)相鄰設(shè)備和線 路有配合要求的保護(hù)和同一級(jí)保護(hù)內(nèi)有配合要求的兩元件，其靈敏系數(shù)和動(dòng)作時(shí)間，在一般情況下應(yīng)相互配合。滿(mǎn)足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)該是在事先規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)故障時(shí)，不論短路點(diǎn)的位置、短路的類(lèi)型如何，以及短路點(diǎn)是否有過(guò)渡電阻，都能敏銳感覺(jué)，正確反應(yīng)。繼電保護(hù)的速動(dòng)性指發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)力求保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作切除故障。對(duì)于方向保護(hù)，相鄰線路的配合動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間都 要相互配合，以滿(mǎn)足選擇性和靈敏性的要求。合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，繼電保護(hù)裝置能否發(fā)揮積極作用，與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電力設(shè)備的布置是否合理有密切關(guān)系，因此必須把它們作為一個(gè)有機(jī)整體統(tǒng)一考慮，全面安排，對(duì)嚴(yán)重影響繼電保護(hù)裝置保護(hù)性能的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電力設(shè)備的布置，應(yīng)限制使用。繼電保護(hù)的分級(jí)是按保護(hù)的正方向來(lái)劃分的，要求 按保護(hù)的正方向各相鄰的上、下級(jí)保護(hù)之間實(shí)現(xiàn)配合協(xié)調(diào)，以達(dá)到選擇性的目的。 根據(jù)《繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》、《 3~110kV 電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程》、《大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)則》、《 220~500kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)則》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》來(lái)實(shí)現(xiàn) 的保護(hù)原則。 選擇性 選擇性是指：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)，才允許由相鄰元件的保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作切除故障。 速動(dòng)性 根據(jù)《繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》，如線路短路使發(fā)電廠廠用母線或重要用戶(hù)母線電壓低于額定電壓的 50%~60%時(shí)，應(yīng)快速切除故障。 保 護(hù) 整定原則 三段式電流保護(hù) 10kV、 35kV線路配三段式（階段式）電流保護(hù)整定計(jì)算原則： 根據(jù)繼電保護(hù)裝置整定的具體規(guī)定： 電流速斷保護(hù) a、按躲過(guò)本線路末段最大三相短路電流整定。 b、靈敏度校驗(yàn)：電流速斷保護(hù)應(yīng)校核被保護(hù)線路出口短路的靈敏系數(shù)，在常見(jiàn)運(yùn)行大方式下，線路出口（即母線處）三相短路的靈敏系數(shù)不小于 1 時(shí)即可投運(yùn)。 注：（速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間取決于繼電器本身固有的動(dòng)作時(shí)間，一般小于 10ms。） 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 限時(shí)電流速斷保護(hù) a、保護(hù)線路全長(zhǎng)，按躲過(guò) 下級(jí) 相鄰線路的 電流速斷最大保護(hù)范圍整 定 。 relIIK 可靠系數(shù)，可取 。 b、 靈敏度校驗(yàn)： senK =2.min.setIIKII 33 式中： 最小運(yùn) 行方式下保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的計(jì)算值。 senK ? ~。 c、 （ 1） 、動(dòng)作時(shí)限： 2IIt = 1It +? t； ? t=~。 式中： 1IIt 下級(jí)限時(shí)速斷的時(shí)限。 當(dāng)無(wú)事故過(guò)負(fù)荷電流的時(shí)候，采用線路導(dǎo)線的載流量來(lái)計(jì)算。 b、靈敏度校驗(yàn)： 近后備校驗(yàn) =3.min..setIIIBKII 35 遠(yuǎn)后備校驗(yàn) 遠(yuǎn)..senK =3.min..setIIICKII 式中： 最小運(yùn)行方式下保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的計(jì)算值。 近后備保護(hù)范圍 要大于等于 ，遠(yuǎn)后備保護(hù)范圍要大于等于 。 距離保護(hù) A 相間距離保護(hù) I段 ： a 為了保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性，當(dāng)被保護(hù)線路無(wú)中間分支路時(shí)，相間距離保護(hù) I段按躲過(guò)本 線路末端故障整定，一般可按被保護(hù)線路正序阻抗的 80%~85%計(jì)算。 動(dòng)作時(shí)限： t=0s。 setIZ = lIKre 1Z + tIKre TZ39。 為終端變壓器并聯(lián)等值正序阻抗。 B 相間距離 Ⅱ 段應(yīng)能保護(hù)線路的全長(zhǎng)，具體整定計(jì)算方法如下： a 與相鄰線路相間距離 I段配合。 靈敏系數(shù)校驗(yàn)： senK = / ABZ ? . 39 動(dòng)作時(shí)限： 1IIt =? t動(dòng)作時(shí)， ? t=~。 IIsetZ = lmk 1Z 310 式中： lmk 被保護(hù)線路末端故 障，保護(hù)的靈敏度。 動(dòng)作時(shí)限計(jì)算同 a。 長(zhǎng)春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 動(dòng)作時(shí)限： IIt ? ? t. d 與相鄰線路相間距離 Ⅱ 段配合。 +? t。 為相鄰線路距離 II段動(dòng)作時(shí)間。 動(dòng)作時(shí)限： （ 1） 、保護(hù)范圍伸出相鄰變壓器其他