低压配电网虚拟仿真系统的设计
电力行业的电力系统模拟与仿真技术
电力行业的电力系统模拟与仿真技术一、引言电力系统是现代工业社会中不可或缺的基础设施，为了确保电网的稳定运行和优化调度，电力系统的模拟与仿真技术变得尤为重要。
本文将介绍电力行业中常用的电力系统模拟与仿真技术，以及它们在电力系统规划、运行和故障分析等方面的应用。
二、电力系统模拟技术1. 电力系统概述电力系统是由发电厂、输电线路、变电站和配电网等组成的综合系统。
不同电力系统之间的电能进行传输、分配和调度，以满足用户的用电需求。
2. 电力系统模拟的目的和意义电力系统模拟是指对电力系统进行数学建模和仿真，以及对系统运行情况进行模拟计算和分析。
通过模拟分析，可以有效地评估电力系统的运行状态、发现潜在问题、指导系统规划和调度决策，提高电网的可靠性和经济性。
3. 电力系统模拟的方法和工具电力系统模拟可以采用不同的数学方法和工具。
常用的方法包括潮流计算、稳态暂态分析、电磁暂态分析等。
常用的工具有Matpower、PSASP和PSCAD等。
三、电力系统仿真技术1. 电力系统仿真的目的和意义电力系统仿真是指对电力系统的各种运行情况进行模拟和实验，以获得系统的性能指标和运行特性。
通过仿真实验，可以更好地了解电力系统的行为，优化系统参数，提高系统的稳定性和可靠性。
2. 电力系统仿真的方法和工具电力系统仿真可以采用不同的方法和工具。
常用的方法包括数学模型仿真、物理模型仿真和虚拟仿真等。
常用的工具包括PSCAD、Simulink和DigSILENT等。
四、电力系统模拟与仿真技术在电力行业中的应用1. 电力系统规划和设计电力系统模拟与仿真技术在电网规划和设计中起到重要的作用。
通过模拟计算，可以评估系统的潮流、电压、功率等参数，优化电网的结构和布局，确保电网的可靠性和经济性。
2. 电力系统运行和调度电力系统模拟与仿真技术可以帮助运营商进行电网的运行和调度。
通过模拟分析，可以预测电网的负荷变化，优化发电计划和输电计划，提高电网的运行效率和负荷平衡性。
低压配电系统的几种配电模式以及低压配电系统的电源形式设计
低压配电系统的几种配电模式以及低压配电系统的电源形式设计在变配电运行中，不可缺少的就是低压配电系统，作为用户侧的低压配电系统。
一般来说，低压配电系统的配电模式有5种，低压配电系统的电源模式一般有4种，今天我们来学习一下低压变配电的基础知识。
一、概述与特点在钢铁企业中,低压配电系统是指电压在500V以下的交流和支流系统。
有时交流低压配电系统的电压为690V。
交流低压配电系统配电电压一般为220V/380V。
低压配电系统的设计内容包括系统接线、接地方式、设备选型、继电保护、设备布置和安装以及管线选择和敷设。
令低压配电系统是供配电系统的一个环节,它面向低压用电设备,因此应符合各种低压用电设备的技术条件,它又要从高压系统取得电能,所以必须与高压系统的技术要求相协调。
令低压配电系统的范围是指从低压降压变压器到用电设备的电源侧端子。
今低压配电系统的用户是直接与工艺设备相关的电气设备,它的特点是:①用电设备类型和数量众多,配置分散③毖求罘罨鈐。
求熠的平衡的启动③使用者除重要的或有特殊要求的低压配电室,有电工值班外,大多数的无人值班(由电工定时巡查)或由非电工代管(如水泵站操作工带管)。
④自然环境较差。
钢铁企业的车间内外多数属高温髙湿、多尘环境,有些场所属防火,防腐蚀,防爆等环境。
二、低压配电系统的构划构划系统有很多因数,原则上按分系统和分层次来拟定配电系统分系统一般低压配电系统可分为若干个系统。
每个系统可以是一个配电箱、一组低压配电柜或者是一组MCC柜。
（1）按对电源要求组合分系统有:各种电源各自构成分系统,如若所需投资不太大,将对生产运行带有很大方便,对保证安全生产是有利的。
如果有些负荷很小,则将工作特点相近的(如仪表电源与控制电源) 合成一个分系统。
电弧焊接机不应与电气照明或电子设备共系统。
又如容易产生接地故障的角钢型起重机滑触线电源不宜与主要生产线上用电设备共系统。
不同时工作的用电设备,不应合入同一分系统。
变电站低压配电系统设计思考
变电站低压配电系统设计思考摘要：确保电力供配电系统的正常运行对于人们的日常生活和国家经济至关重要。
在电力需求增加和电网建设规模扩大的背景下，合理设计供配电系统尤为重要。
变电站低压配电系统设计方案的制定需要综合考虑可靠性、容量规划、灵活性、安全性、节能环保以及智能化等因素。
合理设计的供配电系统能够有效确保电能供应的连续性和稳定性，为人们的工作和生活提供可靠的电力支持。
关键词：变电站;低压配电系统;系统设计1变电站基本概述变电站是电力系统中用于对电能进行输电、变电、配电和控制的重要设施。
它是一个集电力输送、转换和分配功能于一体的设施，用于将高压电能转换成低压电能，以满足各个电力用户的需求。
变电站通常由以下主要组成部分构成：（1）高压输电线路接入设备：变电站通常与高压输电线路相连接，通过接入装置将高压电力输入变电站。
（2）主变压器：主变压器是变电站的核心设备，用于将高压电能转换为低压电能，或者反之。
（3）开关设备：变电站配备各种开关设备，如断路器、刀闸、隔离开关等，用于控制电流的流动、保护电力设备和维护系统的安全。
（4）控制设备和自动化系统：变电站中有控制设备和自动化系统，用于监测和控制电力系统的运行状态，包括保护装置、监测仪表和远动装置等。
（5）辅助设备：变电站还包括辅助设备，如电力电子设备、电池组、电力安全装置和通信系统等，用于支持变电站的运行和维护。
根据不同的用途和功能，变电站可以分为不同类型，输电变电站用于将高压电能转换为更高或更低电压，以进行长距离电力输送。
配电变电站用于将高压电能转换为低压，以满足城市、工业区或农村的电力需求。
换流站用于将交流电能转换为直流电能，或者反之，以支持特定的输电方式或电力系统的互连。
附属变电站用于为特定需求提供电力支持，例如纪念碑、机场、铁路线路等。
变电站的布置和规模根据输电和配电的需求而异。
它们在电网中的战略位置和可靠性至关重要，对于电力系统的稳定运行和供电质量起着重要的作用。
低压配电网中性点接地方式的仿真
汤新光 等： 低压配电网中性点接地方式的仿真
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始衰减， 经过一段时间的衰减， 可以达到规程上的 要求， 从而不会对系统造成较大的威胁。由于补偿 后故障电流较小， 给选线带来麻烦， 造成故障线路 难以切除， 虽然提出利用五次谐波方法进行选线， 但 是效果不理想。
３ 中性点经电阻接地的分析和仿真
中性点经电阻接地的最初出发点， 主要是为了
图 １０ 不同 ｋ 值对应的电压恢复包络线
同样， 可以得到流过故障点的电流：
Ｉ!
＝ Ｕ０ Ｒ
＋ｊ
ωＣ０
Ｕφ ＋
Ｕφ ｊ ωＬ
＝ ＩＲ ＋ ｊ（ ＩＣ －
ＩＬ ）
（ １３）
３．２ 中性点经过电阻接地的仿真
仿真模型仍然采用图 ３ 的模型， 在中性点接入
１ ０００ Ω 的 电 阻 ， 同 样 在 Ａ 相 发 生 接 地 故 障 ， 仿 真
图 ６ 经过消弧线圈接地相量图
消弧线圈要达到最佳的补偿， 就要 ＩＬ ＝ ＩＣ ， 根据
式（ ３） 可得：
３ ωＣ Ｕφ ＝ Ｕφ ／（ ωＬ）
（ ４）
由式（ ４） 可得消弧线圈的电感值 Ｌ＝ １／ ３ ω２ Ｃ， 虽
然由于线路对地电阻和消弧线圈的内阻存在， 补偿
后会在故障点存在残流 Ｉ， 但是其值一般不大：
Ｉ! ＝ Ｕφ ／Ｒ ＋ ｊ ωＣＵφ ＋ Ｕφ ／（ ｊωＬ） ＝ ＩＲ ＋ ｊ（ ＩＣ － ＩＬ ） （ ５） 在最佳的补偿条件下， 可以使得补偿后的电流
接近 ０ Ａ。 ２．３ 经过消弧线圈接地仿真
仿真的模型同样采用中性点不接地的参数， 但 是在中性点加入合适的消弧线圈， 从而抵消线路的 电容电流， 仿真结果如图 ７、８ 所示。
１ 中性点不接地方式的分析与仿真
低压配电系统设计
第四章低压配电系统设计4.1 低压配电系统概述配电系统设计的一般规定供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。
供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。
供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。
供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品.4.2 设计原则(1)配电系统应做到供电可靠，电能质量好，满足生产要求。
对一级负荷应由两个独立电源；对二级负荷一般要有两个电源，可以手动切换，在条件很困难的情况下，允许只有一个电源。
(2)配电系统的接线力求简单灵活，便于操作维护，并能适应负荷的变化和系统的发展。
同一电压的配电级数不宜多于两级。
(3)制定配电系统方案时，一般不考虑当一电源系统发生故障或检修停电时，另一电源进线也同时发生故障。
(4)制定配电系统方案时要充分考虑节约基建投资，降低运行费用，减少有色金属的消耗量。
(5)配电系统应考虑负荷的增长，预留必要的发展余地作出分期建设的规划。
配、变电所的电源进线要有适当的富裕的供电能力。
4.3 设计的一般规定和要求4.3.1负荷分级按对供电可靠性要求的负荷分类我国将电力负荷按其对供电可靠性的要求及中断供电在政治上、经济上造成的损失或影响的程度划分为三级，分别为一级、二级、三级负荷。
⑴符合下列情况之一时，应为一级负荷①中断供电将造成人身伤亡时。
②中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。
例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
③中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。
在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。
低压配电系统电力监控系统设计
低压配电系统电力监控系统设计作者：李欣来源：《科技风》2020年第12期摘要：随着我国社会的发展及人们生活水平的提高，对电能的需求越来越大。
作为最靠近终端电力用户的低压配电系统，其工作的安全性越来越受到人们的广泛关注。
电力监控系统就是人们为了满足社会生活的用电需求，并保证电力工作的安全性而研发的。
文章就简单分析广播电视低压配电系统及电力监控系统，然后探讨低压配电系统电力监控系统的设计，以飨读者。
关键词：低压配电系统;电力监控系统;设计一、低压配电系统简述低压配电系统是根据国际电工委员会提出的IEC664-1的标准要求而定义的，是指还把2000m以下，额定交流电压在1000V以下或直流电压1500V以下，额定频率在30kHz以下的供配电系统。
该系统主要由配电变电所、高压配电线路、配电变压器、低压配电线路以及相应的控制保护设备所组成，是电力系统重要的组成部分，通常处于整个电力系统的末端，更接近于终端电力用户。
二、供电安全对广播电视的重要性分析广播电视是一种通过无线电波或者借助导线的方式传播声音、图像以及视频的新闻传播工具。
其具有鲜明的信息产业基本特征，能起到宣传、教育、娱乐和监督的作用，对促进社会的和谐发展具有十分重要的作用和价值。
在实际生活中，要想确保广播电视节目的顺利、安全播出，避免出现播出事故，相关单位必须保证在其播出过程中能够持续供电，避免因供电系统不稳影响到节目的播控、传输和发射。
三、电力监控系统概述电力监控系统是用于监视并控制电力生产与供应过程的，以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具的一套固定化系统。
在广播电视行业中，电力监控系统的应用具有重要的作用。
随着现代计算机信息技术的更新换代及广泛应用，为了保证广播电视节目的顺利、安全播出，管理者已经不再满足于在固定的监控中心监控变配电现场的运行工况，开始基于计算机及网络技术的业务系统及智能设备，以及作为基础支撑的通信及数据网络等的运行，对供配电系统进行实时数据采集、开关状态监测及远程控制。
低压配电系统工程设计分析
低压配电系统工程设计分析1引言随着科学技术的快速发展，现代工程电气设计要求越来越高，特别是电力事业飞速发展以后，人们对工程供配电系统的供电稳定性与安全性具有较高要求。
低压配电系统不仅是电气设计的重点，也是工程电气系统的重要组成部分。
因为工程用电负荷量大或是有雷电出现等都会给供电设备及用电线路带来损坏，所以，电气工程低压配电系统设计工作具有重要作用，做好配电系统设计有助于电气工程的正常运行。
2低压配电系统用电设计低压配电根据负荷种类分为两个系统，分别为：工艺系统、一般动力与照明系统。
工程工艺设备多数都是容易被干扰的电子设备，电子设备对电源质量要求非常高，因此，这些电子设备电源要单独设置。
一般动机与照明系统要按照普通民用住宅建筑物来设计。
常见的低压电网接线方式有五种，即：IT、TT、TN-C-S、TN-C、TN-S。
低压供配电系统要确保安全用电，一定要掌握防触电的方法：保护接零，即：中性点接地的低压网络里，把电气设备外露导电部分与零线连接到一起；保护接地，电气设备导电部分在发生故障时容易带电，为降低其电压对人体带来的危害，把外露导电部分利用接地装置和大地进行安全的连接；重复接地，把PE线或者零线多次和大地进行连接，重复接地可以保护PE线或者零线。
电气设备运用保护接零还是保护接地取决于配电系统电网性质、中性点是否接地。
3电涌保护器种类电涌保护器是低压配电系统的重要组成部分，它对整个电气工程具有重要作用。
常见的电涌保护器有三种类型，即：电压限压型、电压开关型、电压限压开关组合型。
限压型电涌保护器在没有电涌产生时，常常处在高电阻状态，如果经过电涌的电流与电压渐渐增大，限压型电涌保护器会凭借低阻抗状态而导通。
过压保护系统里，这样的电涌保护器会不断释放雷电，并且没有什么残留。
开关型保护器是人们经常提到的SPD，这种保护器在没有电涌产生情况下，常常会呈现较高的阻抗状态。
组合型保护器是限压型电涌保护器和开关型保护器共同组成的一个组合体，这种保护器常常会出现在工程入口位置，和开关型保护器互相结合并彼此控制，进而实现释放雷电的目标。
低压配电系统图课程设计
低压配电系统图课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解低压配电系统的基本构成和原理。
2. 学生能够掌握低压配电系统图的阅读和分析方法。
3. 学生能够了解低压配电系统中各种元件的功能和符号表示。
技能目标：1. 学生能够准确地绘制低压配电系统图，并正确标注各元件的符号和参数。
2. 学生能够运用所学知识对低压配电系统进行简单故障分析和排除。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电力工程领域的兴趣，认识到低压配电系统在现代生活中的重要性。
2. 学生养成严谨、细致的学习态度，提高合作意识和团队协作能力。
课程性质：本课程为电气工程及相关专业的基础课程，旨在帮助学生掌握低压配电系统的基本知识和技能。
学生特点：学生处于中学阶段，具备一定的物理基础和电路知识，但对低压配电系统的了解有限。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，以实际操作和案例分析为主，提高学生的实际应用能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 低压配电系统概述：介绍低压配电系统的定义、作用及其在电力系统中的地位。
- 教材章节：第一章第一节2. 低压配电系统元件及其符号：讲解断路器、接触器、继电器、配电箱等主要元件的功能、分类及符号表示。
- 教材章节：第一章第二节3. 低压配电系统图的绘制与识别：教授如何绘制低压配电系统图，以及如何识别和解读系统图中的各种符号和参数。
- 教材章节：第二章4. 低压配电系统故障分析与排除：分析常见故障案例，引导学生运用所学知识进行故障分析和排除。
- 教材章节：第三章5. 实践操作：组织学生进行低压配电系统图的绘制和故障分析排除实验，巩固理论知识，提高实际操作能力。
- 教材章节：第四章教学内容安排和进度：共安排10个课时，其中理论教学6课时，实践操作4课时。
具体安排如下：1-2课时：低压配电系统概述3-4课时：低压配电系统元件及其符号5-6课时：低压配电系统图的绘制与识别7-8课时：低压配电系统故障分析与排除9-10课时：实践操作与总结交流教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节和教学要求，使学生能够循序渐进地掌握低压配电系统的相关知识和技能。
基于移动GIS的中低压配网故障定位计算机系统设计
基于移动GIS的中低压配网故障定位计算机系统设计中低压配电网的故障定位一直是电力行业中的一个重要问题。
为了提高故障的定位准确性和效率，本文设计了一种基于移动GIS的中低压配网故障定位计算机系统。
1. 系统背景中低压配电网中存在各种故障，如短路、接地故障等。
传统的故障定位方法通常需要人工巡线，耗时耗力且定位准确性不高。
随着移动GIS技术的发展，通过将地理信息系统与移动设备相结合，可以实现实时的故障信息获取和准确的故障定位。
2. 系统设计原则本系统的设计遵循以下原则：- 高效性：能够迅速准确地进行故障定位，提高工作效率；- 准确性：能够对不同类型的故障进行准确的定位，降低误差率；- 可扩展性：能够适应不同规模和复杂度的中低压配电网；- 用户友好性：界面简洁明了，操作便捷，用户易于上手。
3. 系统架构基于移动GIS的中低压配网故障定位计算机系统主要包括以下组成部分：- 数据采集模块：通过移动设备对中低压配电网进行实时数据采集，包括线路电流、电压等；- 故障诊断模块：根据采集的数据，利用故障诊断算法确定故障类型和位置；- GIS数据管理模块：负责管理和维护GIS地图数据，包括线路拓扑图、电缆信息等；- 故障定位模块：利用GIS数据和故障诊断结果，结合定位算法对故障进行准确定位；- 结果展示模块：将故障定位结果以地图、图表等形式展示给用户。
4. 系统功能本系统具有以下功能：- 实时数据采集：通过移动设备对中低压配电网数据进行实时采集，确保数据的准确性和时效性；- 故障诊断：根据采集的数据，利用故障诊断算法对故障类型和位置进行自动诊断；- GIS数据管理：管理和维护中低压配电网的GIS地图数据，包括线路拓扑图、电缆信息等；- 故障定位：利用GIS数据和故障诊断结果，结合定位算法对故障进行精确定位；- 结果展示：将故障定位结果以地图、图表等形式直观展示给用户，辅助决策和处理。
5. 系统实施本系统的实施主要包括以下步骤：- 数据采集：通过移动设备对中低压配电网的数据进行实时采集；- 数据处理：对采集的数据进行处理和分析，得出故障类型和位置的初步判断；- GIS数据建模：建立中低压配电网的GIS数据模型，包括线路拓扑关系和电缆参数等；- 故障定位算法实现：根据GIS数据和故障诊断结果，实现故障定位算法；- 用户界面设计：设计用户友好的界面，包括故障定位结果展示和操作界面；- 系统测试与优化：对系统进行测试，优化系统性能和稳定性。
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低压配电网虚拟仿真系统的设计
摘要：虚拟仿真实验概念的提出及实施，可较好地解决一些硬件过于大、过
于昂贵的问题。
利用计算机的强大资源可以使传统实验过程中的硬件软件化。
基
于虚拟仪器的软件平台，设计开发满足现阶段要求的虚拟仿真实验系统，可在一
定程度上降低实验的成本，提高实验效率。
同时，实现实验管理的信息化具有解
放人力、提升效率、规范管理、资源共享，扩大影响和共同进步等优势。
本文对
低压配电网虚拟仿真系统的设计进行探讨。
关键词：配电网；虚拟仿真；系统设计
1仿真系统设计
1.1远程接口
实验系统中远程实验模块需要由上位机、智能电表通过Modbus总线连接，
系统硬件示意图如图1所示。
实验模块可通过智能电表LAD600向现场实验设备
发送指令，接收现场传回的实验数据并存储于相应ACCESS数据库表格中。
通过
智能电表提供的多个数据通道可将实验室现有实验设备按实际需要连入实验模块，为远程实验的实现提供了条件。
图1 系统硬件示意图
远程实验上位机界面如图2所示，可方便用户根据实际需求对已有设备进行
改造联网，实现与用户模块之间的数据传输。
图2 远程实验上位机界面
远程实验接口程序，步骤包括:
①利用Visa Configure Serial Port．vi节点初始化串口;②通过Visa Write节点和Visa Read节点对串口进行读写操作;③关闭串口，释放串口资源。
采集的数据在进行字节转换并与时间信息、操作者信息进行捆绑后，存储于数据库中。
1.2虚拟模块
虚拟实验搭建界面由实验界面、配电网结构选择界面、虚拟仪器库、硬件接口库、波形库以及滤波模块选择页面5个部分构成。
采用标签结构进行切换。
在
这个平台上进行虚拟仿真实验之前，需要依次对配电网电路结构、虚拟仪器、硬件仪器、电流波形和滤波模块进行选择，搭建出需要的配电网结构，再在实验界面上进行虚拟仿真实验。
1.2.1配电网结构选择
在配电网结构标签下，可进行配网结构的选择，用户可根据实际需求对配网层级结构和支路结构进行设置。
1.2.2虚拟开关设备库
虚拟仪器库采用LabVIEW虚拟仪器技术，利用计算机的强大资源，让传统实验过程中的实际电气设备运行过程实现虚拟软件化。
断路器按结构分为万能式断路器(ACB)、塑壳断路器(MCCB)和小型断路器(MCB)三种类型。
本文以NA1-2000断路器的VI为例，虚拟断路器、实物图的数学模型如图3所示。
NA1-2000断路器实物采用有三段保护特性，即IL为过载长延时整定电流值，IS为短路短延时整定电流值，II为短路瞬时整定电流值。
因此，需要将这三段保护特性的数学关系建立模型，以对实物进行仿真。
图3 虚拟断路器、实物图的数学模型
1.2.3仿真波形数据库及信号还原装置
这套虚拟仿真系统的故障电流数据来源于PSCAD的仿真数据，实验操作是基于LabVIEW和PSCAD的联调实现的。
波形选择模块如图4所示。
通过图9(b)的程序，打开PSCAD并搭建三相短路、两相不接地短路、两相接地短路以及单相短路等各种不同故障模型，仿真不同相角和故障电阻情况下得到的电流。
PSCAD运行后会将仿真数据存入自动生成的out文件中，使用时可根据实际需要调用相关波形数据。
图4 波形选择模块
经过处理的波形可通过波形还原装置转换成模拟信号输出，方便应用于对实际开发的硬件系统的测试。
1.2.4波形库与滤波算法模块
系统中的滤波模块可对仿真波形数据进行处理。
可编辑的小波算法模块如图5所示。
若实验人员需要用二进小波对实验波形进行滤波，就点击页面上的二进小波，打开滤波模块中的二进小波变换算法模块进行编辑。
在实验前，在图5(b)处对滤波模块进行选择即可。
配电网中的支路电流大小和故障仿真波形在图5(a)右边的波形库页面中选择。
图5 可编辑的小波算法模块
2配电网虚拟仿真应用实例
本文以某工厂的配电网为例，该配电网拥有两层结构，分为中央配电盘与动力配电盘。
通过前文所述的虚拟设备库、故障波形数据库以及滤波模块的选择，用户可以在这个系统上搭建这个配电网模型，并对电器设备在该模型中的工作情况进行虚拟仿真。
配网模型设计界面如图6所示。
在配电网结构选择界面选择配电网的分支结构，并在后面的虚拟仪器库和硬件接口库中选择配电网中需要使用到的虚拟仪器和硬件仪器。
图5(a)所设置的电流为分支线路1、2上的电流。
在图5(b)处选择滤波模块，短路电流滤波后的效果如图4(a)所示。
仿真时设置馈电线路1的电流为正常波形，馈电线路2的电流为故障波形，分支线路的电流为馈电线路1、2电流之和，一次侧电流又为分支线路1、2电流之和。
每条支路前面的显示控件显示了该支路的额定电流有效值。
在工厂配电网正常工作时，若馈电线路2发生短路故障，为避免大面积的停电，必须由馈电线路2上的断路器来切除故障，而分支线路1等其他支路上的断路器不应动作，以保证非故障线路的正常运行。
若各级断路器之间未实现选择性配合，则可能造成停电事故的扩大。
为此，仿真前需要根据故障位置和线路预期
短路电流选择合适的断路器，并合理设置各级断路器的动作阈值和动作时间。
同时，仿真系统还设置后备保护功能，可验证断路器在机械故障导致无法可靠分断
电路时，应由其上级断路器实现后备保护。
用户可根据上述要求在该配电网中选
择DSW1-3200放置于图中一次侧，选用NA1-3200和NA1-2000分别放置于分支线
路1与馈电线路2。
仿真前需打开NA1-2000的虚拟控制版面对断路器VI的参数
进行设置。
仿真运行结束后左下角的表格会显示运行数据并生成报表，在右上角
生成分断特性曲线对比图。
通过该配网模型的虚拟仿真，用户可以①通过对比不同滤波模块下，同一个
断路器在同一种故障下的分断时间，来选择最优的早期检测算法;②通过几个断
路器的分段保护特性曲线的对比，来选择最适合配电网各个支路的断路器;③将
滤波后的波形通过波形还原装置发出，在实物上进行实验，验证所选滤波模块在
故障早期检测中的可行性。
通过LabVIEW接口程序打开PSCAD软件，构建结构相
同的配电网模型进行仿真。
各个支路都能模拟不同类型和初始相角下的短路故障，并将仿真波形数据以OUT文件存储以供LabVIEW系统调用。
馈电线路2在A相发
生初始相角为0°的单相短路故障时，仿真波形如图12所示，仿真数据以OUT文
件命名，并可直接导入虚拟仿真系统数据库中。
结束语
本文基于LabVIEW平台开发了低压配网虚拟仿真系统，构建可视化的仿真分
析平台，减少了实验设备的投入成本，并结合PSCAD软件实现了低压配网的联合
仿真与软硬件一体化分析。
LabVIEW开发系统具有周期短、交互能力强等特点，
在工程领域应用已经很普遍，随着虚拟硬件设备精度的不断提高，其在实践性实
验方面的应用范围也不断提升，将成为低压配网系统分析与测试技术发展的新趋势。
参考文献
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［2］张喜平，梅柏杉，王丽芳，等．大电网联合仿真培训系统设计［J］．低压电器，2011(13):33-37．。