基于MATLAB短路电流的计算及仿真
基于MATLABSimulink电力系统短路故障分析与仿真

基于MATLAB/Simulink电力系统短路故障分析与仿真摘要:MATLAB有强大的运算绘图能力,给用户提供了各种领域的工具箱,而且编程语法简单易学。
论文对电力系统的短路故障做了简要介绍并对短路故障的过程进行了理论分析和MATLAB软件在电力系统中的应用,介绍了Matlab/Simulink的基本特点及利用MATLAB进行电力系统仿真分析的基本方法和步骤。
在仿真平台上,以单机—无穷大系统为建模对象,通过选择模块,参数设置,以及连线,对电力系统的多种故障进行仿真分析。
关键词:MATLAB、短路故障、仿真、电力系统Abstract:MATLAB has powerful operation ability to draw, toolkit provides users with a variety of fields, and easy to learn programming grammar. Paper to give a brief introduction of fault of the power system and the process of fault are analyzed in theory and the application of MATLAB software in power system, this paper introduces the basic characteristics of MATLAB/Simulink and MATLAB power system simulation analysis of the basic methods and steps. On the simulation platform, with single - infinity system for modeling object, by selecting module, parameter Settings, as well as the attachment, a variety of fault simulation analysis of power system.Keyword:MATLAB;Fault analysis;Simulation;Power System;引言 (3)第一章:课程设计任务书 (3)1.1设计目的: (3)1.2原始资料: (4)1.3设计内容及要求: (4)第二章:电力系统短路故障仿真分析 (5)2.1元件参数标幺值计算: (5)2.2等值电路: (10)第三章:电力系统仿真模型的构建 (10)3.1MATLAB简介: (11)3.2电力元件设计: (11)3.2.1 三相电源: (11)3.2.2 变压器元件: (13)3.2.3输电线路: (14)3.3电力系统模型的搭建: (15)第四章:模型仿真运行 (21)4.1建立仿真模型: (21)4.2仿真结果与分析: (22)第五章: 总结 (25)参考文献 (25)附录:Simulink仿真模型 (26)引言随着电力工业的发展,电力系统规划、运行和控制的复杂性亦日益增加,电力系统的生产和研究中仿真软件的应用也越来越广泛。
基于MATLABSimulink电力系统短路故障分析与仿真

基于MATLAB/Simulink电力系统短路故障分析与仿真摘要:MATLAB有强大的运算绘图能力,给用户提供了各种领域的工具箱,而且编程语法简单易学。
论文对电力系统的短路故障做了简要介绍并对短路故障的过程进行了理论分析和MATLAB软件在电力系统中的应用,介绍了Matlab/Simulink的基本特点及利用MATLAB进行电力系统仿真分析的基本方法和步骤。
在仿真平台上,以单机—无穷大系统为建模对象,通过选择模块,参数设置,以及连线,对电力系统的多种故障进行仿真分析。
关键词:MATLAB、短路故障、仿真、电力系统Abstract:MATLAB has powerful operation ability to draw, toolkit provides users with a variety of fields, and easy to learn programming grammar. Paper to give a brief introduction of fault of the power system and the process of fault are analyzed in theory and the application of MATLAB software in power system, this paper introduces the basic characteristics of MATLAB/Simulink and MATLAB power system simulation analysis of the basic methods and steps. On the simulation platform, with single - infinity system for modeling object, by selecting module, parameter Settings, as well as the attachment, a variety of fault simulation analysis of power system.Keyword:MATLAB;Fault analysis;Simulation;Power System;引言 (3)第一章:课程设计任务书 (3)1.1设计目的: (3)1.2原始资料: (4)1.3设计内容及要求: (4)第二章:电力系统短路故障仿真分析 (5)2.1元件参数标幺值计算: (5)2.2等值电路: (10)第三章:电力系统仿真模型的构建 (10)3.1MATLAB简介: (11)3.2电力元件设计: (11)3.2.1 三相电源: (11)3.2.2 变压器元件: (13)3.2.3输电线路: (14)3.3电力系统模型的搭建: (15)第四章:模型仿真运行 (21)4.1建立仿真模型: (21)4.2仿真结果与分析: (22)第五章: 总结 (25)参考文献 (25)附录:Simulink仿真模型 (26)引言随着电力工业的发展,电力系统规划、运行和控制的复杂性亦日益增加,电力系统的生产和研究中仿真软件的应用也越来越广泛。
MATLAB应用基础短路计算仿真

南京工程学院MATLAB应用基础(作业)题目题目八短路计算仿真:work1.mdl课程名称 MATLAB应用基础院(系、部、中心)电力工程学院专业电力系统及其自动化班级 K电力122学生姓名于湘唐(42) 张译天(43)赵晨(44) 周博梵(45)朱高斐(46)无穷大功率电源供电系统发生三相短路故障MATLAB 模拟1.1 实例在图1-1-1所示的网络中,当降压变电所10.5kV 母线上发生了三相短路时,可将系统视为无限大容量电源,试求此时短路点的冲击电流imp i ,短路电流的最大有效值imp I 和短路功率kt S 。
图1-1-11.2 理论计算过程解 取MV A 100B =S 、n av B •=U U ,已知km 401Ω=.x 。
首先计算各元件参数的标幺值电抗()525020100100510100N B k 1..S S %U X *=⨯==292037100104022n av B 12..U S l x X *=⨯⨯==•()192231001007100%N B k 43..S S U X X **=⨯=⨯==取1=*E 作成等值网络如图1-2-1所示。
图1-2-1等值网络图短路回路的等值电抗为91211922129205250....X *=⨯++=Σ短路电流周期分量的有效值为5230912111..X I **===∑ω ()kA 88251031005230B ...I I I *=⨯⨯==ωω若取冲击系数81imp .K =,则冲击电流为()kA 347882552281imp ...I .i =⨯=⨯=ω短路电流的最大有效值为()kA 384882521521imp ...I .I =⨯==ω短路功率为()MV A 3521005230B k t ..S I S *=⨯==ω2.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建假设无穷大功率电源供电系统如图2-1-1所示,在0.02s 时刻变压器低压母线发生三相短路故障,仿真其短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小。
基于matlab的电力系统故障分析与仿真(毕业论文毕业设计)[管理资料]
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毕业设计(论文)基于MATLAB的电力系统故障分析与仿真学号:姓名:专业:电气工程及其自动化系别:指导教师:二〇一三年六月毕业设计(论文)基于MATLAB的电力系统故障分析与仿真学号:姓名:专业:电气工程及其自动化系别:指导教师:二〇一三年六月北京交通大学毕业设计(论文)成绩评议题目:基于MATLAB的电力系统故障分析与仿真系别:专业:电气工程及其自动化姓名:学号:指导教师建议成绩:84评阅教师建议成绩:86答辩小组建议成绩:82总成绩:84答辩委员会主席签字:年月日北京交通大学毕业设计(论文)任务书北京交通大学毕业设计(论文)开题报告北京交通大学毕业设计(论文)指导教师评阅意见北京交通大学毕业设计(论文)评阅教师评阅意见北京交通大学毕业设计(论文)答辩小组评议意见毕业设计(论文)诚信声明本人声明所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,毕业设计(论文)中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。
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本人签名:日期:摘要本设计分析了电力系统短路故障的电气特征,并利用Matlab/Simulink软件对其进行仿真,进一步研究短路故障的特点。
通过算例对电力系统短路故障进行分析计算。
然后运用Matlab/Simulink对算例进行电力系统短路故障仿真,得出仿真结果。
并将电力系统短路故障的分析计算结果与Matlab仿真的分析结果进行比较,从而得出结论。
基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真设计

·……………………. ………………. …………………毕业论文基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化届次 2015届学生学号指导教师装订线……………….……. …………. …………. ………摘要 (I)Abstract (II)1 引言 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 课题研究的国外现状 (1)2 短路故障分析 (1)2.1 近年来短路故障 (1)2.2 短路的定义及其分类 (2)2.3 短路故障产生的原因及危害 (4)2.4 预防措施 (4)2.5 短路故障的分析诊断方法 (5)3 仿真与建模 (6)3.1 仿真工具简介 (6)3.1.1 MATLAB的特点 (7)3.1.2 Simulink简介 (7)3.1.3 SPS(SimPowerSystems) (8)3.1.4 GUI(图形用户界面) (8)3.2 模型的建立 (9)3.2.1 无限大电源系统短路故障仿真模型 (9)3.2.2 仿真参数的设置 (10)4 仿真结果分析 (16)4.1 三相短路分析 (16)4.2 单相短路分析(以A相短路为例) (18)4.3 两相短路(以A、B相短路为例) (22)4.4 两相接地短路(以A、B相短路为例) (25)5 结论 (28)6 前景与展望 (28)参考文献 (29)致 (30)Abstract .............................................................................. I I 1 Introduction.. (1)1.1 Project background to the study (1)1.2 The research situation at home and abroad (1)2 Analysis of short-circuit fault (1)2.1 Short-circuit fault in recent years (1)2.2 Definition and classification of short-circuit fault (2)2.3 Causes and damage of short-circuit fault (4)2.4 Precautionary measures (4)2.5 Method to analysis and diagnosis of short-circuit fault (5)3 Simulation and modeling (6)3.1 Introduction to simulation tools (6)3.1.1 Features of MATLAB (7)3.1.2 Introduction to simulink (7)3.1.3 SPS(SimPowerSystems) (8)3.1.4 GUI(Graphical User Interfaces) (8)3.2 Establishment of the model (9)3.2.1 Infinite power system short-circuit fault simulation model (9)3.2.2 Simulation parameter settings (10)4 Simulation analysis (16)4.1 Analysis of three-phase short-circuit (16)4.2 Analysis of single-phase short circuit (18)4.3 Analysis of two-phase short circuit (22)4.4 Analysis of two-phase short circuit to ground (25)5 Conclusions (28)6 Outlook and prospect (28)References (29)Acknowledgement (30)基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真继文(农业大学机械与电子工程学院 271018)摘要:短路是电力系统中最容易发生的故障,每年因短路而引发的电气事故不计其数。
短路电流计算程序的开发与仿真

收稿日期:2004202220文章编号:167220792(2004)022*******短路电流计算程序的开发与仿真周青山1,向铁元1,邹荣盛1,罗 亚2(11武汉大学,湖北武汉 430072;21恩施州电力公司,湖北恩施 445000)Simulation and Calculation for Short Circuit CurrentZHOU Qing 2shan 1,XIAN G Tie 2yuan 1,ZOU Rong 2sheng 1,L UO Ya 2(1Wuhan University ,Wuhan 430072,China ;2Ensi Electric Company ,Enshi 445000,China )Abstract :Short circuit in the power system can be classified into the single phase short circuit ,the two phase short circuit ,the two phase short circuit to the earth and the three phase short cir 2cuit.Analysis on the short circuit current when each kind of short circuit occurred at the same point is presented and evaluated by Simulink and verified with Matlab.K ey w ords :short circuit current ;calculation and simulink ;fault type摘要:电气设备和载流导体的选择、继电保护、自动装置的整定、限制短路电流措施的确定都需进行短路电流的计算。
电力系统短路有单相短路、两相短路、两相接地短路和三相短路之分,对同一点发生各种类型短路故障的短路电流进行了仿真与分析研究,在传统的基础上进行编程计算,并用MA TLAB 进行仿真验证,为判断短路故障类型提供了一种方法。
matlab直流短路电流计算仿真

在MATLAB中进行直流短路电流计算的仿真,可以按照以下步骤进行:
1. 导入系统参数:使用“psat”函数将系统参数导入系统模型中。
这些参数通常包括电源电压、系统阻抗、短路位置和短路类型等。
2. 创建系统模型:使用MATLAB中的Simulink模块库,根据需要创建一个新的系统模型。
可以选择无穷大功率电源供电系统或有限大功率电源供电系统。
3. 计算等值阻抗:使用“psadeqz”函数计算等值阻抗,并保存结果。
等值阻抗是计算短路电流的关键参数,它反映了系统的阻抗特性。
4. 计算短路电流:根据上述公式计算短路电流。
通常,短路电流的计算公式是基于欧姆定律和基尔霍夫定律的。
5. 进行仿真模拟:在Simulink环境中,设置仿真时间、仿真算法等参数,然后运行仿真模拟。
观察仿真结果,包括短路电流的波形、幅值和持续时间等。
6. 分析仿真结果:对仿真结果进行深入分析,包括计算电流的周期性变化、冲击电流的大小等。
这些数据可以为实际系统的设计和优化提供参考。
需要注意的是,在进行直流短路电流计算的仿真时,需要考虑系统的实际情况和各种不确定性因素。
例如,电源电压的波动、负载的变化和线路阻抗等因素都可能对仿真结果产生影响。
因此,在进行仿
真时需要进行合理的假设和简化,同时对仿真结果进行谨慎的分析和解释。
电力系统短路故障分析的MATLAB辅助程序设计短路计算程序

电力系统短路故障分析的MATLAB辅助程序设计短路计算程序电力系统短路故障分析是电力系统设计和运行过程中非常重要的一环。
短路故障会导致电力系统各个部分的电压、电流和功率的突然变化,对设备的保护和稳定运行产生不利影响甚至引起事故。
因此,进行短路计算和故障分析非常必要。
MATLAB是一种功能强大的数值计算和数据可视化工具,对于电力系统短路计算和故障分析也可以发挥重要的作用。
下面将介绍如何使用MATLAB设计一个简单的电力系统短路计算程序。
首先,我们需要建立一个电力系统的模型。
电力系统可以用图模型表示,其中节点表示发电机、变压器、负荷等设备,边表示导线、变压器等电力连接。
我们可以使用MATLAB中的图模型工具箱创建电力系统模型,并且设置各个节点和边的属性,例如电压、电流、阻抗等。
然后,我们需要编写短路计算程序。
短路计算可以分为对称故障和不对称故障两种情况。
对称故障是指短路故障发生在电力系统的正常运行条件下,例如三相短路。
不对称故障是指短路故障发生在电力系统的不正常运行条件下,例如单相接地短路。
对于对称故障,我们可以使用节点电流法进行计算。
首先,应用基尔霍夫电流定律,根据电压和阻抗计算电流。
然后,根据节点电流方程和电流方程计算电流分布。
最后,根据电流分布计算短路电流和故障点的电压。
对于不对称故障,我们可以使用仿真方法进行计算。
首先,需要设置故障位置和故障类型,例如A相到地短路。
然后,根据故障位置和类型修改节点和边的参数,例如将故障位置的阻抗设置为零。
最后,使用数值方法求解电力系统的动态响应,得到短路电流和故障点的电压。
在MATLAB中,可以使用矩阵运算和数值求解函数实现短路计算。
例如,可以使用矩阵乘法和矩阵求逆函数计算节点电流和电流分布。
可以使用ODE求解器求解动态响应方程。
可以使用MATLAB的绘图函数绘制电力系统的电流分布和故障点的电压。
总结起来,电力系统短路故障分析的MATLAB辅助程序设计涉及建立电力系统模型、编写短路计算程序并使用MATLAB的数值计算和数据可视化工具进行计算和分析。
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基于MATLAB短路电流的计算及仿真
短路电流是指在电力系统中,当发生短路时,电流可以达到的最大值。
短路电流的计算和仿真对于电力系统的设计和运行具有重要的意义。
本文
将介绍基于MATLAB的短路电流计算和仿真方法。
短路电流的计算可以通过解析法和数值法两种方法进行。
解析法是通
过解闭合方程组得到短路电流的解析解,而数值法则是通过迭代计算来逼
近短路电流的数值解。
首先,我们将介绍基于解析法的短路电流计算方法。
在电力系统中,
短路电流通常可以用下式表示:
Isc = U / Z
其中,Isc为短路电流,U为系统电压,Z为系统的等值阻抗。
为了计算短路电流,我们首先需要确定系统的等值阻抗。
等值阻抗通
常可以通过系统的参数和网络拓扑来计算。
在MATLAB中,可以使用电力
系统仿真工具箱(Power System Toolbox)来计算等值阻抗。
具体的步骤
如下:
1. 创建一个空的系统模型:使用“new_system”函数创建一个新的
系统模型。
2. 导入系统参数:使用“psat”函数将系统参数导入系统模型中。
3. 创建系统配置:使用“psscfg”函数创建一个系统配置,并设置
相关参数。
4. 计算等值阻抗:使用“psadeqz”函数计算等值阻抗,并保存结果。
5.计算短路电流:根据上述公式计算短路电流。
以上就是基于解析法的短路电流计算的主要步骤。
通过这种方法,我
们可以快速准确地计算出系统的短路电流。
接下来,我们将介绍基于数值法的短路电流计算方法。
数值法通常采
用迭代过程来逼近短路电流的数值解。
在MATLAB中,可以使用电力系统
仿真工具箱(Power System Toolbox)中的短路计算功能来进行数值计算。
具体的步骤如下:
1. 创建一个空的系统模型:使用“new_system”函数创建一个新的
系统模型。
2. 导入系统参数:使用“psat”函数将系统参数导入系统模型中。
3. 创建系统配置:使用“psscfg”函数创建一个系统配置,并设置
相关参数。
4. 设置短路类型:使用“psscfg”函数设置短路类型为对称短路。
5.设置短路位置:根据需要设置短路位置。
6.设置短路电流:根据需要设置短路电流。
7. 运行短路计算:使用“pssf”函数运行短路计算,并保存结果。
通过以上步骤,我们可以得到系统的短路电流。
通过对短路电流的计
算结果进行分析和评估,我们可以判断系统的稳定性和安全性。
除了计算短路电流,我们还可以使用MATLAB进行短路电流的仿真。
在MATLAB中,可以使用Simulink工具进行短路电流的仿真。
具体的步骤
如下:
1. 创建系统模型:使用“new_system”函数创建一个新的系统模型。
2. 导入系统参数:使用“psat”函数将系统参数导入系统模型中。
3. 创建电源模型:使用“Simulink”工具创建电源模型,并设置电
压和频率。
4. 创建短路模型:使用“Simulink”工具创建短路模型,并设置短
路类型和位置。
5. 运行仿真:使用“Simulink”工具运行仿真,并保存结果。
通过以上步骤,我们可以得到系统在短路情况下的电流波形,并通过
波形分析来评估电力系统的稳定性和安全性。
总而言之,基于MATLAB的短路电流计算和仿真对于电力系统的设计
和运行具有重要的意义。
通过对短路电流的计算和仿真,我们可以评估系
统的稳定性和安全性,并采取相应的措施来保证电力系统的正常运行。