当前位置:文档之家› 基于MATLAB的电力系统单相短路故障分析与仿真

基于MATLAB的电力系统单相短路故障分析与仿真

基于MATLAB的电力系统单相短路故障分析与仿真
基于MATLAB的电力系统单相短路故障分析与仿真

研究生课程论文封面

(2014—2015学年第1学期)

课程名称: 电力系统运行与控制

课程类型: 选修课

授课教师:

学 时: 学 分: 2.0

批阅意见:

河南理工大学研究生学处制

报告题目:基于MATLAB 的电力系统单相短路故障分析与仿真 姓名: 学号: 年级: 专业: 学院: 电气学院

注意事项:

1、 以上各项由研究生本人认真填写;

2、 研究生课程论文应符合一般学术规范,具

有一定学术价值,严禁抄袭或应付;凡学

校检查或抽查不合格者,一律取消该门课

程成绩和学分,并按有关规定追究相关人

员责任;

3、 论文得分由批阅人填写,并签字确认;批

阅人应根据作业质量客观、公正的签写批

阅意见(原则上不少于50字);

4、 原则上要求所有课程论文均须用A4纸打

印,加装本封面,左侧装订;

5、 课程论文由学生所在学院(系)统一保存,

以备查用。

本文介绍了MATLAB 软件在电力系统中的应用,以及动态仿真工具Simulink 。的使用。 MATLAB 的 Simulink 的仿真环境中,利用Simpowersystems 中电气元件对电力系统发生单相短路时电路情况进行仿真与分析,着重分析了中性点不接地时电压电流的变化情况。结果表明,仿真波形基本符合理论分析,说明了MATLAB 是电力系统仿真研究的有力工具。

1电力系统短路故障分析

1.1短路故障原因

短路产生的原因有很多,主要有以下几个方面:

(1)元件损坏例如绝缘材料的自然老化,设计,安装维护不良所带来的设备缺陷发展成短路等;

(2)气象条件恶化例如雷击造成的闪络放电或避雷器动作,架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌;

(3)违规操作,例如运行人员带负荷拉刀闸,线路或设备检修后未拆除接地线就加上电压等;

(4)其他,例如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等。

1.2短路故障分析的内容和目的

短路故障分析的主要内容包括故障后电流的计算、短路容量的计算、故障后系统中各点电压的计算以及其他的一些分析和计算,如故障时线路电流与电压之间的相位关系等。短路电流计算与分析的主要目的在于应用这些计算结果进行继电保护设计和整定值计算,开关电器、串联电抗器、母线、绝缘子等电气设备的设计,制定限制短路电流的措施和稳定性分析等。

1.3电力系统单相接地短路计算

1.3.1正序等效定则

在求解各种不对称故障时,故障支路的正序电流分量ka1n I )( 可用如下同式表

示: ?

∑∑+=)(11ka1n E I n a Z Z )( (1-1) 式中 ∑

1E a ------故前故障点基准相的运行相电压; ?)(n Z ------与短路故障类型有关的阻抗(三相短路时,0)3(=?Z ;两相短

路时,∑?=2)2(Z Z ;两相接地短路时,∑

∑∑∑?+?=

0202)1.1(Z Z Z Z Z ;单相接地短路时,∑∑?+=02)1(Z Z Z )。 由式(1-1)可见,不对称短路故障时故障支路的正序分量电流 ka1n I )( , 等

于故障点每相加上一个附加阻抗?)(n Z 后发生三相短路的电流。这就是正序等效定则。

故障点故障相电流的绝对值)(n k

I 与故障支路的正序分量电流)(1n k I 成正比,可

表示为

)(1)()(n k n n k I m I = (1-2) 式中 )(n m 为与短路类型有关的比例系数,其值见表1-1。

表1-1 不同短路故障类型的)(n m 故障类型 三相短路 两相短路 两相接地短路 单相接地短路 )(n m

1 3 2

0202)(13∑∑∑∑+-x x x x 3 1.3.2单相接地短路分析

单相接地短路时的系统接线图如图1-1所示。假定a 相接地短路,短路处以相量表示的边界条件方程为

0U ka

= ; 0I I kc kb == (1-3) 转换为对称分量关系

??

???===+-==++=ka ka0ka2ka1ka0ka2ka1ka0ka2ka1ka I 31I I I )U U (U 0U U U U 或 (1-4) 可见,单相接地短路时有零序电压,同时也存在零序电流(在中性点直接接地的系统中)。由式(1-4)可知,A 相接地短路时选基准相为a 相,故障点b 相和c 相的序电压、序电流就没有式(1-4)的简单关系。同样,b 相接地时选基准相位b 相,c 相接地时选基准相位c 相,基准相的序电压、序电流具有式(1-4)的关系。

故障处以序分量表示的边界条件指明了三序网络在故障端K 处的联接方式。

分析式(1-4),由于ka0ka2ka1I I I ==,所以正序网、负序网、零序网应串联;同

时因0U U U ka0

ka2ka1=++ ,故三个序网串联后应短接,画出复合序网如图1-2所示。由复合序网可求出故障处的各序电流和电压

0ka 2ka 0211a 1ka I I Z Z Z E I ==++=

∑∑∑ (1-5)

图2-1单相接地短路时系统接线图 图2-2单相接地短路时的复合序网图

???

????-=+-=+-=-=-=-=-=∑∑∑∑∑∑∑∑1ka1al 02ka10ka 2ka 1ka 0ka100ka 0

ka 2ka122ka 2

ka Z I E Z Z I U U U Z I Z I U Z I Z I U )()( (1-6) 短路处的各序功率为

)()

()(s k s k s k I ?U S = (s=1,2,0) (1-7) 根据对称分量的合成公式,可得各相电流、电压为

??

???==++====++=0I I )1I I 3I 3I 3I I I I kc ka12kb ka0ka2ka1ka0ka2ka1ka a a ( (1-8) ??

???-+-=++=-+-=++==++=∑∑∑∑]Z )1(Z )[(I U U U U ]Z )1(Z )[(I U U U U 0U U U U 022ka1ka0ka22ka1kc 0222ka1ka0ka2ka12kb 0ka 2ka 1ka ka a a a a a a a a a a (1-9)

由式(2-9)可得

u M Z Z a a a Z Z a a a θ∠=-+--+-=∑∑

∑∑2022022kc kb )1()()

1()(U U (1-10) 式(2-10)说明,两个非故障相电压的幅值比M 与其间的相位差u θ与

∑20Z Z 的比值有关。

因ka0ka2ka1I I I ==,作出电流相量关系如图2-3(b )所示。 假定∑0Z 和∑2Z 得阻抗角相等(或为纯电抗),由 ∑-=2ka2ka2

I U Z , ∑-=0ka0ka0

I U Z 可知,ka2U 滞后ka2I 的相位角为o 90,ka0U 滞后ka0I 的相角为o 90,又 )U U (U ka0

ka2ka1 +-=,作出故障点电压相量图如图2-3(a )所示。图中示出的 电压相量关系对应的是∑∑?20Z Z 的情况,根据式(2-10),此时o u 120?θ。

图2-3单相接地短路处的电压电流相量图

从以上的分析计算可知,单相接地短路有以下一些基本特点:

(1)短路处故障中的各序电流大小相等,方向相同,故障相中的电ka I = 3ka1I =3ka2I =3ka0I ,而两个非故障相中的电流均为零。

(2)短路处正序电流的大小与在短路点原正序网络上增加一个附加阻抗 ∑∑?+=02)1(Z Z Z 而发生三相短路时的电流相等。

(3)短路点故障相的电压等于零。

(4)在假定 ∑0Z 和 ∑2Z 的阻抗角相等的情况下,两个非故障相电压的幅值总

等, 相位差角u θ的大小决定于∑∑20Z Z 的比值, 当∑

∑20Z Z 比值在→∝0范围内变化时, u θ的变化范围为o u o 18060 θ≤,o 60对应

∑∑20Z Z 比值为∝的情况,o 180对应∑∑20Z Z 比值接近于零的情况。

2电力系统单相接地短路时域分析

2.1仿真模型的设计

恒定电压源电路模型如图2-1所示。使用理想三相电压源作为电路的供电电源;使用分布参数输电线路作为输电线路,输电线line1的长度为100km ,输电线路line2的长度为100km ;使用三相电路短路故障发生器进行不同类型的短路。电压源为Y 接类型,输电线路line2端为中性点接地。拟定仿真的电力系统如图所示,使用理想三相电压源作为电路的电源,电压源为Y 型连接,中性点不接地;使用分布参数输电线作为输电线路,两条输电线路的参数设置相同,line1末端为中性点接地; 使用三相短路故障发生器使电路发生A 相接地短路。

图2-1 仿真模型的设计与实现

2.2仿真参数设置

当电路图设计完成后,对其进行仿真,观察短路接地电路中暂态变化情况。

(1)在设置的三相电路短路故障发生器,将接地短路时间设置为[0.01 0.04]之间。根据接地短路发生时间设置仿真参数。

(2)在电路图的菜单选项中,选择仿真菜单,激活仿真参数命令,弹出参数对话框。

根据对暂态过程时间估算,对仿真参数进行如下设置:

三相电源:电压初始相位为0,频率为默认50Hz不变,Y型接法

输电线路:线路长度100Km,其余参数保持为默认值不变。

三相短路故障发生器:A相接地短路,0.01s发生短路,0.04s排除故障

仿真参数的设置:起始时间为0s,终止时间为0.1s,变步长,MATLAB 针对刚性系统提供了ode15 s,ode23 s,ode23 t 与ode23 tb 等算法。本文采用ode15算法。

2.3仿真结果分析

将三相电路短路故障发生器中的故障相选择为A相故障,并选择故障相接地选项。设置完电路图和仿真参数后,下面进行电路仿真。激活仿真按钮,查看仿真波形图。

(1)故障点电流波形图。在万用元件M1中选择故障点A相电流,作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相电流波形图如图2-2所示。在稳态时,故障点A相电流由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,因而电流为0A。在0.01s时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生A相接地短路,故障点A 相电流发生变化,由于闭合时由初始输入量和初始状态量,因而故障点A相电流波形上移。在0.04s时,三相电路短路故障发生器打开,相当于排除故障,此时故障点A相电流迅速下降为0A。

选择故障点B相和C相电流,作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点B 和C相电流波形如图2-3和图2-4所示。由图形可以得出以下结论:在A相发生单相短路时,故障点B相和C相电流没有变化,始终为0。

图2-2 单相故障点A 相电流波形图 图2-3 单相故障点B 相电流波形图

图2-4 单相故障点C 相电流波形图 图2-5 单相故障点A 、B 、C 相电流波形图

(2)故障点电压波形图。在万用元件M1中选择故障点A 相电压,作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A 相电压波形图如图2-6所示。由图形可以得出以下结论:在稳态时,故障点A 相电压由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,因而电压为正弦波形。在0.01s 时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生A 相接地短路,故障点A 相电压发生变化,突变为0。在0.04s 时,三相电路短路故障发生器打开,相当于排除故障,此时故障点A 相电压波动恢复正弦波形。

在万用元件M1中选择故障点B 和C 相电压,作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点B 相和C 相电压波形如图2-7和2-8所示。由图形可以得出以下结论:由图形可以得出以下结论:在A 相短路,其B 、C 两相的电压波形应为一对称波形使得B 、C 两相的电压波形叠加在一起时成一角度。

图2-6 单相故障点A 相电压波形图 图2-7 单相故障点B 相电压波形图

图2-8 单相故障点C 相电压波形图

(3)电源端电压、电流波形图。在电源端输出的电压信号,分别选择A 、B 、C 三相电压、电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则电压、电流波形图如图2-9所示。由图形可以得出以下结论:在三相短路过程中,电源端的三相电压、电流只有一些波动,但是没有发生显著的变化。

图2-9 单相接地电源端电压、电流波形图

(4)故障点A相电流序分量波形图。在万用元件M2中选择故障点A相电流、故障点B相电流、故障点C相电流作为电气测量量,激活仿真按钮,则故障点A 相电流正序、负序、零序分量波形如图2-10所示。由图形可以得出,故障时,A 相电流正序、负序和零序的幅值和相角是相同的。在稳态时,故障点A相电流正序、负序和零序分量由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,因而幅值为0,相角为0。在0.01s时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生A相单相接地故障,故障点A相电流正序、负序和零序幅值缓慢波动上升,相角突变后,在大约90deg时稳定。在0.04s时,三相电路短路故障发生器打开,此时电路排除故障,故障点A相电流正序、负序和零序分量的幅值缓慢波动下降,在0.06s

时稳定在0,相角至0.06s时突变为大约-180deg,然后波动稳定到0。

(a )故障点A 相电流正序分量图 (b )故障点A 相电流负序分量图

(c) 故障点 A 相电流零序分量图 (d)故障点A 相电流正序、负序和零序分量波形图

图2-10故障点A 相电流序分量波形图 (5)故障点A 相电压序分量波形图。在万用元件M2中选择故障点A 相电压、故障点B 相电压、故障点C 相电压作为电气测量量,激活仿真按钮,则故障点A 相电压正序分量波形如图2-11所示。由图形可以得出以下结论:在稳态时故障点A 相电压正序分量由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,因而幅值为0,相角为0。在0.01s 时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生A 相单相接地故障,故障点A 相电压正序分量发生变化,幅值突变后稳定在45000V 左右,相角在0deg 左右缓慢波动。在0.04s 三相电路短路故障发生打开,相当于排除故障,

此时故障点A相电压正序分量的幅值继续稳定在45000V;故障点A相电压正序分量的相角继续缓慢波动,最后稳定到0。

图2-11 故障点A相电压正序分量波形图

在万用元件M2中选择故障点A相电压、故障点B相电压、故障点C相电压作为电气测量量,激活仿真按钮,则故障点A相电压负序分量波形如图2-12所示。由图形可以得出以下结论:在稳态时故障点A相电压负序分量由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,因而幅值为0,相角为0。在0.01s时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生A相单相接地故障,故障点A相电压负序分量发生变化,故障点A相电压突变后缓慢波动变化,相角在0deg左右波动变化,在0.04s时,三相短路故障发生器打开。相当于排除故障。此时故障点A相电压负序分量的幅值迅速下降,至0.06s时缓慢波动到0;故障点A相电压负序分量的相角继续缓慢波动,最后在0.06s后突变。

图2-12 故障点A相电压负序分量波形图

在万用元件M2中选择故障点A相电压、故障点B相电压、故障点C相电压作为电气测量量,激活仿真按钮,则故障点A相电压零序分量波形如图2-13所示。由图形可以得出以下结论:在稳态时故障点A相电压零序分量由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,因而幅值为0,相角为0。在0.01s时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生A相单相接地故障,故障点A相电压零序分量发生变化,幅值迅速上升,稳定至大约45000V左右,相角大致在180deg和-180deg之间波动变化。在0.04s时,三相短路故障发生器打开。相当于排除故障。此时,A相电压零序分量的幅值下降,至0.06s时幅值为0;故障点A相电压零序分量相角继续在180deg至-180deg之间波动变化,至0.06s时缓慢波动

到0。

图2-13 故障点A相电压零序分量波形图

在万用元件M2中选择故障点A相电压、故障点B相电压、故障点C相电压作为电气测量量,激活仿真按钮,则故障点A相电压正序、负序、零序分量波形

如图2-14所示。

图2-14 故障点A相电压正序、负序、零序分量波形图

电力系统分析之短路电流计算讲课稿

电力系统分析之短路电流计算 电力系统是由生产、输送、分配、及使用电能的发电机、变压器、电力线路和用户组成一个整体,它除了有一次设备外还应有用于保护一次设备安全可靠运行的二次设备。对电力系统进行分析应包括正常运行时的运行参数和出现故障时的故障参数进行分析计算。短路 是电力系统出现最多的故障,短路电流的计算方法有很多,而其中以“应用运算曲线”计算短路电流最方便实用。应用该方法的步骤如下: 1、 计算系统中各元件电抗标幺值; 1)、基准值,基准容量(如取基准容量Sj=100MV A ),基准电压Uj 一般为各级电压的平均电压。 2)系统中各元件电抗标幺值计算公式如下: 发电机 ? Cos P S X X e j d d /100%' '"* ? = 式中" *d X 为发电机次暂态电抗百分值 变压器 e j d b S S U X ?=100%* 式中U d %为变压器短路电压的百分值 线路 20*e j j U S L X X ? = 式中X 0为每仅是电抗的平均值(架空线为0.4欧/公里) 电抗器 2*3100%j j e e k k U S I U X X ??= 式中X k %为电抗器的短路电抗百分值 系统阻抗标幺值 Zh j x S S X = * S Zh 断路器的遮断容量 2、 根据系统图作出等值电路图, 将各元件编号并将相应元件电抗标幺值标于元件编号 下方; 3、 对网络化简,以得到各电源对短路点的转移电抗,其基本公式有: 串联 X 1 X 2X 3 X 3 =X 1+X 2 并联 X 1 X 2 X 3 2 12 1213//X X X X X X X +?= =

电力系统短路计算课程设计

南昌工程学院 课程设计 (论文) 机械与电气工程学院电气工程及其自动化专业课程设计(论文)题目电力系统短路电流计算 学生姓名 班级 学号 指导教师 完成日期2013 年11 月30 日

成绩: 评语: 指导教师: 年月日

南昌工程学院 课程设计(论文)任务书

机械与电气工程学院 10电气工程及其自动化专业班学生: 日期:自 2013 年 11 月 18 日至 2013 年 11 月 30 日 指导教师: 助理指导教师(并指出所负责的部分): 教研室:电气工程教研室主任: 附录:短路点的设置如下,计算时桥开关和母连开关都处于闭合状态。

一、取基准容量: S B=100MVA 基准电压:U B=U av 二、计算各元件电抗标幺值: =0.0581, (1)X L=0.401Ω/km ,L1=16.582km L2=14.520km ,X d1=X d2=X'' d 系统电抗标幺值X'' =0.0581,两条110kV进线为LGJ-150型 d 线路长度一条为16.582km,另一条为14.520km.。 (2)主变铭牌参数如下: 1﹟主变:型号 SFSZ8-31500/110 接线 Y N/Y N/d11 变比 110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕10.5 短路电压(%) U K(1-2)=10.47 U K(3-1)=18 U K(2-3)=6.33 短路损耗(kw) P K(1-2)=169.7 P K(3-1)=181 P K(2-3)=136.4 空载电流(%) I0(%)=0.46 空载损耗(kW) P0=40.6 2﹟主变:型号 SFSZ10-40000/110 接线 Y N/Y N/d11 变比 110±8×1.25%∕38.5±2×2.5%∕10.5 短路电压(%) U K(1-2)=11.79 U K(3-1)=21.3 U K(2-3)=7.08 短路损耗(kW) P K(1-2)=74.31 P K(3-1)=74.79 P K(2-3)=68.30 空载电流(%) I0(%)=0.11 空载损耗(kW) P0=26.71 (3)转移电势E∑=1

基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真

· ……………………. ………………. ………………… 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 学生姓名 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 课题研究的国内外现状 (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 (6) 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 (8) 3.2.1 无限大电源系统短路故障仿真模型 (8) 3.2.2 仿真参数的设置 (9) 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) 致谢 (30)

电力系统matlab仿真

1.目前常用的电力系统仿真软件有:BPA 程序和EMTP(程序;PSCAD /EMTDC; NETOMAC; PSASP;MATLAB 2.SimPowerSystems库产品 SimPowerSystems 4.0中含有130 多个模块,分布在7个可用子库中。这7个子库分别为“应用子库(Application Libraries)”、“电源子库(Electrical Sources)”、“元件子库(Elements)”、“附加子库(Extra Library)”、“电机子库(Machines)”、“测量子库(Measure-ments)”和“电力电子子库(Power Electronics)”。此外,SimPowerSystems 4.0中还含有一个功能强大的图形用户分析工具Powergui和一个废弃的“相量子库”(Phasor Elements) 3.MATLAB的特点:(1) 提供了便利的开发环境。(2) 提供了强大的数学应用功能。(3) 编 程语言简易高效。(4) 图形功能强大(5) 提供了功能强大的工具箱。(6) 应用程序接口功能强大。(7) MATLAB的缺点。和其它高级程序相比,MATLAB程序的执行速度较慢。 4.SIMULINK的特点:(1) 建立动态系统的模型并进行仿真。(2) 以直观的方式建模。(3) 增 添定制模块元件和用户代码。(4) 快速、准确地进行设计模拟。(5) 分层次地表达复杂系统。(6) 交互式的仿真分析。 5.SimPowerSystems库的特点:(1) 使用标准电气符号进行电力系统的拓扑图形建模和仿 真。(2) 标准的AC和DC电机模型模块、变压器、输电线路、信号和脉冲发生器、HVDC 控制、IGBT 模块和大量设备模型。(3) 使用SIMULINK强有力的变步长积分器和零点穿越检测功能,给出高度精确的电力系统仿真计算结果。(4) 利用定步长梯形积分算法进行离散仿真计算,为快速仿真和实时仿真提供模型离散化方法(5) 利用Powergui交互式工具模块可以修改模型的初始状态,从任何起始条件开始进行仿真分析(6) 提供了扩展的电力系统设备模块,如电力机械、功率电子元件、控制测量模块和三相元器件。 (7) 提供大量功能演示模型,可直接运行仿真或进行案例学习。 6.默认的程序主界面主要包括下列区域:①菜单;②工具栏;③命令窗口;④当前 路径浏览器;⑤工作空间浏览器;⑥命令历史浏览器。 7.菜单功能:(1) [File>New>M-File]:进入文本编辑窗界面,建立一个文本文件,实现 MATLAB命令文件的输入、编辑、调试、保存等处理功能,保存时文件后缀名为.m。(2) [File>New>Figure]:进入图形窗界面,建立一个图形文件,实现MATLAB图形文件的显示、编辑、保存等处理功能,保存时文件名后缀为.fig.(3) [File>New>Model]:建立一个SIMULINK模型文件,实现SIMULINK仿真模型的建模、仿真、调试、保存等处理功能,保存时文件名后缀为.mdl。 8.:进入SIMULINK仿真环境界面,作用相当于在MATLAB的命令窗口中输入 simulink命令并按回车键。 9.Matlab默认工作路径:安装路径\Matlab\work .修改路径(1)利用图标 (2)利用菜单项[File>Set Path>Add Folder]将用户拟采用的 目录添加到Matlab 搜索路径中。 10.MATLAB编程有两种工作方式:一种称为行命令方式,就是在工作窗口中一行一行地输 入程序,计算机每次对一行命令做出反应,因此也称为交互式的指令行操作方式;另一种工作方式为M文件编程工作方式。 11.变量是保存数据信息的一种最基本的数据类型。变量的命名应遵循如下规则:(1) 变量 名必须以字母开头;(2) 变量名可以由字母、数字和下划线混合组成;(3) 变量名区分字母大小写;(4) MATLAB保留了一些具有特定意义的默认变量(见表2-3),用户编程时可以直接使用,并尽量避免另外自定义例如,Long和My_long1均是有效的变量名,Long

电力系统分析课程设计 三相短路故障分析计算

课程设计报告 题目电力系统课程设计 《三相短路故障分析计算》 课程名称电力系统课程设计 院部名称龙蟠学院 专业电气工程及其自动化 班级M08电气工程及其自动化学生姓名 学号0821113 课程设计地点C304 课程设计学时一周 指导教师朱一纶 金陵科技学院教务处制

目录 摘要 (ii) 一、基础资料 (3) 1.电力系统简单结构图................................................ ....... . ..... .. ... . .... . .. . (3) 2.电力系统参数 (3) 3参数数据 (4) 二、元件参数标幺值的计算及电力系统短路时的等值电路 (4) 1.发电机电抗标幺值..................................................... ....... . ..... .. ... (4) 2.负载电抗标幺值 (4) 3变压器电抗标幺值 (4) 4.线路电抗标幺值............................................. ........ ....... . ..... .. ... ... .. (4) 5.电动机电抗标幺值........................................ ........ ....... . ..... .. ... ... .. (4) 三、化简等值电路 (4) 四、求出短路点的次暂态电流 (4) 五、求出短路点冲击电流和短路功率 (4) 六、设计心得............................................................. . . . . .. (20) 七、参考文献............................................................. (21) 电力系统课程设计《三相短路故障分析计算》

matlab仿真电力系统短路故障分析

本科生毕业设计(论文) 题目:运用Matlab仿真分析短路故障 学生姓名: 系别:机电系 专业年级:电气工程及其自动化专业 指导教师: 2013年 6 月 20 日

摘要 本文先对电力系统的短路故障做了简要介绍,分析了线路运行的基本原理及其运行特点,并对短路故障的过程进行了理论分析。在深入分析三相短路故障的稳态和暂态电气量的基础上,总结论述了当今三相短路的的各种流行方案,分别阐述了其基本原理和存在的局限性。并运用派克变换及d.q.o坐标系统的发电机基本方程和拉氏运算等对其中的三相短路故障电流等做了详细的论述。并且利用Matlab中的simulink仿真软件包,建立了短路系统的统一模型,通过设置统一的线路参数、仿真参数。给出了仿真结果及线路各主要参数的波形图。最后根据仿真结果,分析目前自动选线法存在的主要问题及以后的发展方向。 关键词:短路故障;派克变换;拉氏运算;Matlab

ABSTRACT This paper first on the three-phase short circuit of electric power system is briefly introduced, analyzed the basic principle of operation of three-phase circuit and its operation characteristic, and the three-phase short circuit fault process undertook theoretical analysis. In depth analysis of three-phase short circuit fault of steady state and transient electrical quantities based on the summary, the three-phase short circuit of various popular programs, respectively, expounds its basic principles and limitations. And the use of Peck transform and d.q.o coordinate system of the generator basic equation and Laplace operator on the three-phase short-circuit current in detail. And the use of Matlab in the Simulink simulation software package, to establish a unified model of three-phase short-circuit system, by setting the unified circuit parameters, the simulation parameters. The simulation results are presented and the main parameters of the waveform of line. Finally, according to the simulation results, analysis of the current automatic line selection method the main existing problems and the future direction of development. Keywords:Short-circuit failure ;Peck transform;The Laplace operator;M atlab

电力系统的MATLABSIMULINK仿真与应用汇总

1 八、Simulink 仿真环境 Simulink使用入门 模型的创建 连续系统的建模与仿真 子系统的创建与封装及条件执行子系统 用MATLAB命令创建和运行Simulink模型

2 8.1 Simulink 使用入门 Simulink是面向框图的仿真软件,具有以 下特点: ●用绘制方框图代替编写程序,结构和流程 清晰; ●智能化地建立和运行仿真,仿真精细、贴 近实际,自动建立各环节的方程,自动地在 给定精度要求下以最快速度进行系统仿真; ●适应面广,包括线性、非线性系统,连续、 离散及混合系统,单任务、多任务离散事件 系统。 【例8-1】创建一个正弦信号的仿真模型。 (1) 在MATLAB的命令窗口运行simulink命令, 或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulink 模块库浏览器(Simulink Library Browser) 窗口。模块库列表 模块列表当前模块的文字说明 关键字搜索 菜单 工具条 (2) 单击工具栏上的图标或选择菜 单“File”——“New”——“Model”,新建一个 名为“untitled”的空白模型窗口。 8.1.1 Simulink入门

3 (4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模 块“Sine Wave”(正弦信号),将其拖放到空 白的模型窗口“untitled”,则“Sine Wave” 模块就被添加到untitled窗口;也可以用鼠 标选中“Sine Wave”模块,单击鼠标右键, 在快捷菜单中选择“add to ‘untitled’”命令, 就可以将“Sine Wave”模块添加到untitled窗 口。 (5) 用同样的方法打开接收模块库 “Sinks”,选择其中的“Scope”模块(示波 器)拖放到“untitled”窗口中。 (6) 在“untitled”窗口中,用鼠标指向 “Sine Wave”右侧的输出端,当光标变为十 字符时,按住鼠标拖向“Scope”模块的输入 端,松开鼠标按键,就完成了两个模块间的 信号线连接,一个简单模型已经建成。 (7) 开始仿真,单击“untitled”模 型窗口中“开始仿真”图标,或者 选择菜单“Simulink”——“Start”,则 仿真开始。双击“Scope”模块出现示 波器显示屏,可以看到黄色的正弦 波形。 (8) 保存模型,单击工具栏的图 标,将该模型保存为“exm08_01.mdl”文

电力系统三相短路电流的计算

能源学院 课程设计 课程名称:电力系统分析 设计题目:电力系统三相短路电流的计算 学院:电力学院 专业:电气工程及其自动化____________ 班级:1203班________________________ 姓名:将________________________ 学号:1310240006__________________

目录 摘要 (1) 课题 (2) 第一章.短路的概述 (2) 1.1发生短路的原因 (2) 1.2发生短路的类型 (2) 1.3短路计算的目的 (3) 1.4短路的后果 (3) 第二章.给定电力系统进行三相短路电流的计算 (4) 2.1收集已知电力系统的原始参数 (4) 2.2制定等值网络及参数计算 (4) 2.2.1标幺值的概念 (4) 2.2.2计算各元件的电抗标幺值 (5) 2.2.3系统的等值网络图 (5) 第三章.故障点短路电流计算 (6) 第四章.电力系统不对称短路电流计算 (9) 4.1对称分量法 (9) 4.2各序网络的定制 (10) 4.2.1同步发电机的各序电抗 (10) 4.2.2变压器的各序电抗 (10) 4.3不对称短路的分析 (12) 4.3.1不对称短路三种情况的分析 (12) 4.3.2正序等效定则 (14) 心得体会 (15) 参考文献 (16)

电力系统分析是电气工程、电力工程的专业核心课程,通过学习电力系统分析,学生可以了解电力系统的构成,电力系统的计算分析及方法、电力系统常见的故障及其处理方法、电力系统稳定性的判断,为从事电力系统打下必要的基础。 电力系统短路电流的计算是重中之重,电力系统三相短路电流计算主要是短路电流周期(基频)分理的计算,在给定电源电势时,实际上就是稳态交流电路的求解。采用近似计算法,对系统元件模型和标幺参数计算作简化处理,将电路转化为不含变压器的等值电路,这样,就把不同电压等级系统简化为直流系统来求解。 在电力系统中,短路是最常见而且对电力系统运行产生最严重故障的后果之一。

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;

电力系统分析短路电流的计算

1课程设计的题目及目的 1.1课程设计选题 如图所示发电机G ,变压器T1、T2以及线路L 电抗参数都以统一基准的标幺值给出,系统C 的电抗值是未知的,但已知其正序电抗等于负序电抗。在K 点发 生a 相直接接地短路故障,测得K 点短路后三相电压分别为0=a U , 1201-∠=b U , 1201∠=c U 。试求: (1)系统C 的正序电抗; (2)K 点发生bc 两相接地短路时故障点电流; (3)K 点发生bc 两相接地短路时发电机G 和系统C 分别提供的故障电流(假设故障前线路电流中没有电流)。 系统C 发电机G 15.01=T X 15 .00=T X 25 .02=T X 25.02==''X X d 图1-1 1.2课程设计的目的 1. 巩固电力系统的基础知识; 2. 练习查阅手册、资料的能力; 3.熟悉电力系统短路电流的计算方法和有关电力系统的常用软件; 2短路电流计算的基本概念和方法 2.1基本概念的介绍 1.在电力系统中,可能发生的短路有:三相短路、两相短路、两相短路接地和单相短路。三相短路也称为对称短路,系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都属于不对称短路。 2.正序网络:通过计算对称电路时所用的等值网络。除中性点接地阻抗、空载线路(不计导纳)以及空载变压器(不计励磁电流)外,电力系统各元件均应包括在正序网络中,并且用相应的正序参数和等值电路表示。 3.负序网络:与正序电流的相同,但所有电源的负序电势为零。因此,把正序网络中各元件的参数都用负序参数代替,并令电源电势等于零,而在短路点引入

代替故障条件的不对称电势源中的负序分量,便得到负序网络。 4.零序网络:在短路点施加代表故障边界条件的零序电势时,由于三项零序电流大小及相位相同,他们必须经过大地(或架空地线、电缆包庇等)才能构成回路,而且电流的流通与变压器中性点接地情况及变压器的解法有密切关系。 2.2 短路电流计算的基本方法 1.单相(a 相)接地短路 单相接地短路是,故障处的三个边界条件为: 0fa V = ; 0fb I = ; 0fc I = 经过整理后便得到用序量表示的边界条件为: (2)(0)(1)(2)(0)00fa fa fa fa fa fa V V V I I I ? =++=? ??==? 2.两相(b 相和c 相)短路 b 相和c 相短路的边界条件 . 0fa I = ; ..0fb fc I I += ; . . fb fc V V = 经过整理后便得到用序量表示的边界条件为: (0) (1)(2)(1)(2)00fa fa fa fa fa I I I V V ? =??? +=??? =?? 3. 两相(b 相和c 相)短路接地 b 相和 c 相短路接地的边界条件 0fa I = ; 0fb V = ; 0fc V =

《电力系统分析》朱一纶课后习题解

电力系统分析xx课后习题选择填空解答第一章 1)电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为(D) A、厂用电负荷 B、发电负荷 C、工业负荷 D、供电负荷 2)电力网某条线路的额定电压为Un=110kV,则这个电压表示的是(C)A、相电压B、1 相电压C、线电压D、3线电压 3)以下(A)不是常用的中性点接地方式。 A、中性点通过电容接地 B、中性点不接地 C、中性点直接接地 D、中性点经消弧线圈接地 4)我国电力系统的额定频率为(C) A、30Hz B、40Hz C、50Hz D、60Hz 5)目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为(B) A、水力发电厂 B、火力发电厂 C、核电站 D、风力发电厂 6)以下(D)不是电力系统运行的基本要求。 A、提高电力系统运行的经济性 B、安全可靠的持续供电 C、保证电能质量 D、电力网各节点电压相等 7)一下说法不正确的是(B) A、火力发电需要消耗煤、石油 B、水力发电成本比较大 C、核电站的建造成本比较高D太阳能发电是理想能源 8)当传输的功率(单位时间传输的能量)一定时,(A)

A、输电的压越高,则传输的电流越小 B、输电的电压越高,线路上的损耗越大 C、输电的电压越高,则传输的电流越大 D、线路损耗与输电电压无关9)对(A)负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故。 A、一级负荷 B、二级负荷 C、三级负荷 D、以上都不是 10)一般用电设备满足(C) A、当端电压减小时,吸收的无功功率增加 B、当电源的频率增加时,吸收的无功功率增加 C、当端电压增加时,吸收的有功功率增加 D、当端电压增加时,吸收的有功功率减少 填空题在后面 第二章 1)电力系统采用有名制计算时,三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达 式为(A)A.S=UI B.S=3UI C.S=UIcos? D.S=UIsin? 2)下列参数中与电抗单位相同的是(B)A、电导B、电阻C、电纳D、导纳3)三绕组变压器的分接头,一般装在(B)A、高压绕组好低压绕组B、高压绕组和中压绕组C、中亚绕组和低压绕组D、三个绕组组装4)双绕组变压器,Γ型等效电路中的导纳为(A ) A.GT-jBT B.-GT-jBT C.GT+jBT D.-GT+jBT 5)电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个,其余三个量可以 由其求出,一般选取的这两个基准值是(D )

基于MATLAB的单机无穷大系统短路故障分析

基于MATLAB的单机无穷大系统短路故障分析 【摘要】本文以MATLAB7.0软件为平台构建了一个单机无穷大系统的仿真模型,并以电力系统中最常见的单相短路故障为例,分析了短路中的电压电流波形,对研究电力系统的暂态过程打下基础。 【关键词】单机无穷大系统; MATLAB;暂态稳定 随着电系统规模逐渐扩大,对电力系统的稳定性要求越来越高,然而电力系统运行中的各种短路故障、负荷的突变现象时候发生,这些扰动会对电力系统的稳定造成很大的影响。 我国电力工业参数高、容量大,为了排除一些因素的干扰,尽可能的使仿真模型贴近实际,在对电力系统稳态分析中常采用单机对无穷大系统(SIMB),单机—无穷大系统认为电源的电压幅值和频率在系统发生故障时仍能保持恒定,通过这样近似处理得到的仿真结果更贴近生产实际。 1.单机大无穷系统的原理分析 图1是某单机无穷大系统的电路简化模型,左侧是模拟的无限个并联运行的发电机组经过变压器和双回路输电线路向无穷大母线VS供电。根据图1基础接下来用Simulink搭建上述电路模型并进行故障分析。 图1 单机一无穷大系统电路简化模型 2.单机无穷大系统的simulink建模 打开Simulink的扩展工具箱中电力系统模块(SimPowerSystems),选择合适的模块建模[1]。使用同步发电机(Synchronous Machine pu Standard),励磁系统(Excitation System)和水轮机调速器(Hydraulic Turbine and Governor)来组成发电机组,其中额定电压Vt=13.8KV,额定频率fn=50Hz,额定容量Pn=300E6V A,无穷大电源电压VS=220KV,转子类型(Rotor type):凸极(Salient—Pole)。三相变压器联结组为Yd11型,采输电线路采用分布参数模型(Distributed Parameter Line)模拟220(KM)的高压线。 图2 单机一大无穷系统simulink仿真图 图3 单机大无穷系统A相短路时A、B、C三相电压波形 具体Simulink仿真如图2所示,在三相短路故障模块选择A项和接地故障(Ground Fault),故障电阻和接地电阻都采用默认的0.001,在Transition times 栏设置故障开始和结束时间段为[0.15 0.26]。另外由于此系统是带发电机的非线性系统[2],所以算法可以采ode23tb,仿真总时间设为0.5秒。

《电力系统分析》试题

《电力系统分析》试题 一、选择题 1.采用分裂导线的目的是(A) A.减小电抗 B.增大电抗 C.减小电纳 D.增大电阻 2.下列故障形式中对称的短路故障为( C ) A.单相接地短路 B.两相短路 C.三相短路 D.两相接地短路 3.简单系统静态稳定判据为(A) A.>0 B.<0 C.=0 D.都不对 4.应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性,系统稳定的条件是( C )A.整步功率系数大于零 B.整步功率系数小于零 C.最大减速面积大于加速面积 D.最大减速面积小于加速面积 5.频率的一次调整是(A) A.由发电机组的调速系统完成的 B.由发电机组的调频系统完成的 C.由负荷的频率特性完成的 D.由无功补偿设备完成的 6.系统备用容量中,哪种可能不需要( A) A.负荷备用 B.国民经济备用 C.事故备用 D.检修备用

7.电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的(A)A.可靠性要求 B.经济性要求 C.灵活性要求 D.优质性要求 9.中性点不接地系统发生单相接地短路时,非故障相电压升高至(A) A.线电压 B.1.5倍相电压 C.1.5倍线电压 D.倍相电压 10.P-σ曲线被称为( D ) A.耗量特性曲线 B.负荷曲线 C.正弦电压曲线 D.功角曲线 11.顺调压是指( B ) A.高峰负荷时,电压调高,低谷负荷时,电压调低 B.高峰负荷时,允许电压偏低,低谷负荷时,允许电压偏高 C.高峰负荷,低谷负荷,电压均调高 D.高峰负荷,低谷负荷,电压均调低 12.潮流方程是( D ) A.线性方程组 B.微分方程组 C.线性方程 D.非线性方程组 13.分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B ) A.等耗量微增率原则 B.等面积定则 C.小干扰法 D.对称分量法 14.电力线路等值参数中消耗有功功率的是(A) A.电阻 B.电感 C.电纳 D.电容

电力系统三相短路的实用计算

第七章电力系统三相短路的实用计算 容要点 电力系统故障计算。可分为实用计算的“手算”和计算机算法。大型电力系统的故障计算,一般均是采用计算机算法进行计算。在现场实用中,以及大学本、专科学生的教学中,常采用实用的计算方法—‘手算’(通过“手算“的教学,可以加深学生对物理概念的理解)。 例题1: 如图7一1所示的输电系统,当k点发生三相短路,作标么值表示的等值电 路并计算三相短路电流。各元件参数已标于图中。 图7一1系统接线图 解:取基准容量Sn=100MVA,基准电压Un=Uav(即各电压级的基准电压用平均额定电压表示)。则各元件的参数计算如下,等值电路如图7一2所示

图7-2 等值电路 例题7-2: 已知某发电机短路前在额定条件下运行,额定电流 3.45 N KA I=,N COS?=

0.8、d X ''=0.125。试求突然在机端发生三相短路时的起始超瞬态电流''I 和冲击电流有名值。(取 1.8=i m p K ) 解:因为,发电机短路前是额定运行状态,取101. 10U =∠? 习题: 1、电力系统短路故障计算时,等值电路的参数是采用近似计算,做了哪些简化? 2、电力系统短路故障的分类、危害、以及短路计算的目的是什么? 3、无限大容量电源的含义是什么?由这样电源供电的系统,三相短路时,短路电流包含几种分量?有什么特点? 4、何谓起始超瞬态电流(I")?计算步骤如何?在近似计算中,又做了哪些简

化假设? 5、冲击电流指的是什么?它出现的条件和时刻如何?冲击系数imp k 的大小与什么有关? 6、在计算1"和imp i 时,什么样的情况应该将异步电动机(综合负菏)作为电源看待?如何计算? 7、什么是短路功率(短路容量)?如何计算?什么叫短路电流最大有效值?如何计算? 8、网络变换和化简主要有哪些方法?转移电抗和电流分布系数指的是什么?他们之间有何关系? 9.运算由线是在什么条件下制作的?如何制作? 10.应用运算曲线法计算短路电流周期分量的主要步骤如何? 11、供电系统如图所示,各元件参数如下:线路L, 50km, X1=0.4km Ω ;变压器T, N S =10MVA, %k u =10.5. T K = 110/11。假定供电点(s)电压为106.5kV 保持恒定不变,当空载运行时变压器低压母线发生三相短路时,试计算:短路电流周期分量起始值、冲击电流、短路电流最大有效值及短路容量的有名值。 12、某电力系统的等值电路如图所示。已知元

基于Matlab的电力系统故障研究仿真

基于Matlab的电力系统故障分析与仿真 摘要:本文介绍了MATLAB软件在电力系统中的应用,以及利用动态仿真工具Simulink和电力系统工具箱PSD进行仿真的基本方法。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。同时,设计一个GUI图形界面,将仿真波形清晰地显示在界面上以便比较和分析。结果表明,仿真波形基本符合理论分析,说明了MATLAB是电力系统仿真研究的有力工具。 关键词:电力系统;仿真;故障;MATLAB;GUI Abstract:This paper introduces the applications of MATLAB in power system analysis, and the basic simulation method of taking use of Simulink and PSD. On MATLAB simulation platform, take a single machine-infinite-bus system as modeling objects, by selecting the module, parameter settings, and connectingmodules to simulate and analysevariousfault of power system. At the same time, in order to facilitate comparison and analysis simulation waveform, design a GUI for showing waveform clearly.The results show that the simulation waveform in line with theoretical analysis, indicates that MATLAB is a powerful tool for researching simulation of power system. Keywords:PowerSystem。 Simulation。 Fault。 Matlab。 GUI 0 前言[1,2] 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。现在,我们主要使用的电力系统仿真软件有:EMTP程序,用于电力系统电磁暂态计算,电力系统暂态过电压分析,暂态保护装置的综合选择等。PSCAD/EMTDC程序,典型应用是计算电力系统遭受扰动或参数变化时,参数随时间变化的规律。PSASP,其功能主要有稳态分析、故障分析和机电暂态分析。还有MathWorks公司开发的MATLAB软件。在MATLAB中,电力系统模型可以在Simulink环境下直接搭建,也可以进行封装和自定义模块库,充分显现了其仿真平台的优越性。更重要的是,MATLAB提供了丰富的工具箱资源,以及大量的实用模块,使我们可以更加深入地研究电力系统的行为特性。本篇论文将在熟练掌握MATLAB软件的基础上,对电力系统的故障进行建模、仿真、分析,并且设计一个GUI图形用户界面来反映故障波形。

matlab短路故障分析277664

(此文档为word 格式,下载后您可任意编辑修改!) 南昌大学科学技术学院 课程设计报告 题目电力系统短路故障分析学生姓名杨建伟学科部信息学科部专业班级电气122 课程设计地点电机301 指导教师吴敏黄灿英

目录 课程设计(论文)任务书 一、课题设计(论文)题目: 基于MATLAB勺电力系统单相短路故障分析与仿真 二、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求: 本文介绍了 MATLAB软件在电力系统中的应用,以及利用动态仿真工具Simulink。MATLAB Simulink 的仿真环境中,利用 Simpowersystems 中电气元件对电力系统发生单相短路时电路情况进行仿真与分析,着重分析了中性点 不接地时电压电流的变化情况。结果表明,仿真波形基本符合理论分析,说明了MATLAB!电力系统仿真研究的有力工具。 、课程设计(论文)工作内容及完成时间:

引言 随着电力工业的发展,电力系统的规模越来越大,在这种情况下,许多大型的电力科研实验很难进行,尤其是电力系统中对设备和人员等危害最大的事故 故障,尤其是短路故障,而在分析解决事故故障时要不断的实验,在现实设备中很难实现,一是实际的条件难以满足;二是从系统的安全角度来讲也是不允许进行实验的。考虑这两种情况,寻求一种最接近于电力系统实际运行状况的数字仿真工具十分重要,而MATLAB^件中的SIMULINK是用来对动态系统进行建模、仿真和分析的集成开发环境,是结合了框图界面和交互仿真能力的非线性动态系统仿真工具,为解决具体的工程问题提供了更为快速、准确和简洁的途径。电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升降压变压器和各种电压等级的输电线路,动力系统、电力系统和电力网简单示意如图1-1 o

电力系统分析考试题讲解学习

电力系统分析考试题

电力系统分析考试题 一、判断题 1、分析电力系统机电暂态过程时,通常认为电磁暂态过程已经结束,即不再考虑发电机内部的电磁暂态过程。(√) 2、短路冲击电流出现在短路发生后约半个周期。(√) 3、不管发电机的各个绕组是由超导体还是非超导体构成,短路电流中的非周期分量都将逐渐衰减到零。(×) 4、当发电机定子绕组之间的互感系数为常数时,发电机为隐极机。 (√) 5、电力系统发生不对称短路时,不仅短路点三相参数不对称,电力系统其他部分三相参数也将成为三相不对称的。(×) 6、不管架空输电线路是否假设避雷线,其负序电抗都是一样的。 (√) 7、电力系统发生不对称接地短路时,故障处三相电压不对称分解出的零序电压是电力系统中出现零序电流的原因。(√)8、小干扰法既可用于电力系统静态稳定性的分析,也可用于电力系统暂态稳定性的分析。(×) 9、线路串联电容器可以提高电力系统并列运行的静态稳定性。 (√) 10、从严格的意义上讲,电力系统总是处于暂态过程之中。(√) 11、无限大电源的频率保持不变,而电压却随着负荷的变化而变化,负荷越大,电源的端电压越低。(×)

12、不管同步发电机的类型如何,定子绕组与转子绕组之间互感系数都是变化的。(√) 13、对称分量法只能用于线性电力系统不对称故障的分析计算。(叠加)(√) 14、派克变换前后,发电机气隙中的磁场保持不变。(√) 15、具有架空地线的输电线路,架空地线的导电性能越强,输电线路的零序阻抗越大。(×) 16、不对称短路时,发电机机端的零序电压最高。 (×) 17、同步发电机转子的惯性时间常数JT反映了转子惯性的大小。(√) 18、短路计算时的计算电抗是以发电机的额定容量为基准的电抗标幺值。(√) 19、切除部分负荷是在电力系统静态稳定性有被破坏的危机情况下,采取的临时措施。(√) 20、变压器中性点经小电阻接地可以提高接地短路情况下电力系统并列运行的暂态 稳定性(√) 21、对称分量法不能用于非线性电力网的不对称短路分析。(√) 22、不管电力系统中性点采用什么样的运行方式,其零序等值电路都是一样的。(×) 23、在三序电抗相等的情况下,三相短路与单相接地短路时故障相的短路电流相同,因此它们对于电力系统并列运行暂态稳定性的影响也相同。(×) 24、输电线路采用单相重合闸与采用三相重合闸相比较,单相重合闸更有利于提高单相接地短路情况下电力系统并列运行的暂态稳定性。(√)

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档