1、第5章MATLAB在電力系統故障分析中的仿真實例5.1無窮大功率電源供電系統三相短路仿真5.2同步發電機突然短路的暫態過程仿真5.3單相短路故障仿真5.1無窮大功率電源供電系統三相短路仿真5.1.1無窮大功率電源供電系統三相短路的暫態過程5.1.2無窮大功率電源供電系統仿真模型構建5.1.3仿真結果及分析圖5-1無窮大功率電源供電的三相電路突然短路圖5-2無窮大功率電源供電系統5.1.2無窮大功率電源供電系統仿真模型構建1)Phase A Fault、Phase B Fault和Phase C Fault用來選擇短路故障相。2)Fault resistances用來設置短路點的電阻，此值不能為

2、零。3)Ground Fault選項用來選擇短路故障是否為短路接地故障。4)Ground resistances 當故障類型是短路接地故障時顯示該項，用來設置接地故障時的大地電阻。5)External control of fault timing可以添加控制信號來控制該模塊故障的啟動和停止。6)Transition status和Transition times用來設置轉換狀態和轉換時間；其中,Transition status表示故障開關的狀態，通常用“1”表示閉合， “0”表示斷開；Transition times表示故障開關的動作時間；并且每個選項都有兩個數值，而且它們是一一對應的。7

3、)Snubbers resistance和snubbers Capacitance用來設置并聯緩沖電路中的過渡電阻和過渡電容。8)Measurements 用來選擇測量量。圖5-3無窮大功率電源供電系統的Simulink仿真圖表5-1圖5-3仿真電路中各模塊名稱及提取路徑模塊名提取路徑無窮大功率電源10000 MVA,110 kV SourceSimPowerSystems/Eletrical Sources三相并聯RLC負荷模塊5MWSimPowerSystems/Elements串聯RLC支路ThreePhaseParallel RLC BranchSimPowerSystems/Elem

4、ents雙繞組變壓器模塊ThreePhaseTransformer (Two Windings)SimPowerSystems/Elements三相故障模塊ThreePhase FaultSimPowerSystems/Elements三相電壓電流測量模塊ThreePhaseVI MeasurementSimPowerSystems/Measurements示波器模塊ScopeSimulink/Sinks電力系統圖形用戶截面PowerguiSimPowerSystems圖5-4電源模塊的參數設置圖5-5采用有名值時變壓器模塊的參數設置圖5-6采用標幺值時變壓器模塊的參數設置圖5-7輸電線路模塊

5、的參數設置圖5-8三相電壓電流測量模塊圖5-9三相線路故障模塊參數設置5.1.3仿真結果及分析圖5-10變壓器低壓側三相短路電流波形圖5.2同步發電機突然短路的暫態過程仿真5.2.1同步發電機突然三相短路暫態過程簡介5.2.2同步發電機突然三相短路暫態過程的數值計算與仿真方法無阻尼繞組同步發電機三相短路電流計算無阻尼繞組同步發電機三相短路電流計算有阻尼繞組同步發電機三相短路電流計算有阻尼繞組同步發電機三相短路電流計算圖5-12發電機端突然發生三相短路時的a相定子電流波形圖圖5-13發電機端突然發生三相短路的Simulink仿真模型圖5-14同步發電機模塊的參數設置圖5-15升壓變壓器模塊的參數設置圖5-16利用Powergui模塊的潮流計算和電機初始化窗口計算初始參數5.3單相短路故障仿真當網絡元件只用電抗表示時，不對稱短路的當網絡元件只用電抗表示時，不對稱短路的序網絡方程序網絡方程復合序網：復合序網：各序網絡在故障端口聯接起來所構成的網絡各