MATLAB对小电流接地系统单相故障的仿真

MATLAB/Simulink 电力系统建模与仿真实验报告姓名：******专业：电气工程及其自动化班级：*******************学号：*******************实验一无穷大功率电源供电系统三相短路仿真1.1 无穷大功率电源供电系统仿真模型构建运行MATLAB软件，点击Simulink模型构建，根据电路原理图，添加下列模块：（1）无穷大功率电源模块（Three-phase source）（2）三相并联RLC负荷模块（Three-Phase Parallel RLC Load）（3）三相串联RLC支路模块（Three-Phase Series RLC Branch）（4）三相双绕组变压器模块（Three-Phase Transformer (Two Windings)）（5）三相电压电流测量模块（Three-Phase V-I Measurement）（6）三相故障设置模块（Three-Phase Fault）（7）示波器模块（Scope）（8）电力系统图形用户界面（Powergui）按电路原理图连接线路得到仿真图如下：1.2 无穷大功率电源供电系统仿真参数设置1.2.1 电源模块设置三相电压110kV，相角0°，频率50Hz，接线方式为中性点接地的Y形接法，电源电阻0.00529Ω，电源电感0.000140H，参数设置如下图：1.2.2 变压器模块变压器模块参数采用标幺值设置，功率20MVA，频率50Hz，一次测采用Y型连接，一次测电压110kV，二次侧采用Y型连接，二次侧电压11kV，经过标幺值折算后的绕组电阻为0.0033，绕组漏感为0.052，励磁电阻为909.09，励磁电感为106.3，参数设置如下图：1.2.3 输电线路模块根据给定参数计算输电线路参数为：电阻8.5Ω，电感0.064L，参数设置如下图：1.2.4 三相电压电流测量模块此模块将在变压器低压侧测量得到的电压、电流信号转变成Simulink信号，相当于电压、电流互感器的作用，勾选“使用标签（Use a label）”以便于示波器观察波形，设置电压标签“Vabc”，电流标签“Iabc”，参数设置如下图：1.2.5 故障设置模块勾选故障相A、B、C，设置短路电阻0.00001Ω，设置0.02s—0.2s发生短路故障，参数设置如下图：1.2.6 示波器模块为了得到仿真结果准确数值，可将示波器模块的“Data History”栏设置为下图所示：1.3 无穷大功率电源供电系统仿真结果及分析得到以上的电力系统参数后，可以首先计算出在变压器低压母线发生三相短路故障时短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小，短路电流周期分量的幅值为Im=10.63kA，时间常数Ta=0.0211s，则短路冲击电流为Iim=17.3kA。

基于MATLAB的10kV铁路电力线路不接地系统单相接地短路故障分析摘要：由于中性点不接地系统运行的优点，使其在我国配电系统中广泛采用，铁路中电力线路和变、配电所也多采用中性点不接地方式。

本文主要研究中性点不接地系统发生单相接地故障的情况，进行理论分析且通过仿真验证了理论正确性，详细论述了故障前后零序电流和电压的波形变化，为实际故障查找与判别提供依据。

同时结合现场实际，总结单相接地故障的事故原因。

对满足铁路安全性、稳定性、可靠性的供电需求提供了一定保障。

关键词：中性点不接地；单相接地短路；零序分量；MATLAB仿真一、中性点不接地系统单相故障理论分析中性点不接地方式属于小电流接地系统中的一种，是因为接地点电流比负载电流小很多，故将其称为小电流接地系统。

在电压等级较低，通常66kV及以下的系统使用小电流接地系统，铁路电力线路电压等级一般为10KV，故采用中性点不接地方式。

当单相接地故障发生时，因为暂不构成短路回路，电流通常不大于负载电流，线电压依然对称，因而不影响对用户的持续供电，系统可继续在这种状态下运行1～2h，不急于立刻处理该故障线路，断路器也不必马上动作，维持对用户的供电不间断，提高了供电的可靠性。

如图1所示，系统中性点不接地，在非故障情况下,三相对地电容数值相等，如我们所知容性负载，每相电容电流超前相电压90°，且三相电容电流相加为零。

图1 中性点不接地系统单相接地故障示意图图2 A相发生单相接地故障因为线电压、三相负荷电流，故障前后没有变化，仍然对称，我们在此只分析对地之间的变化。

如图2相量关系所示，假设单相接地短路故障发生在A相，则A相对地电压变为0，且其对地电容短路，对地电容电流则变为0。

而非故障相对地电压变为倍，对地电容电流也相应变为倍。

在A相接地以后，假设负载电流和短路电流在线路阻抗上的分压为0，则接地处各相对地电压如下：，B相为，C相为，故障点K的零序电压是：，在故障点处非故障相产生的电容电流流向该点，B相为 C相为其有效值为,其中为相电压有效值。

基于MATLAB仿真的配网单相接地暂态零序电流突变量研究王华磊;张宏伟;段波;陈龙龙【摘要】为研究中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统发生金属性单相接地时的暂态故障特征信息,文章利用MATLAB系统搭建了一个10 kV小电流接地模型,通过该模型对金属性单相接地故障进行了模拟,分析了小电流接地系统故障时暂态过程中的零序电流的特征信息.【期刊名称】《无线互联科技》【年(卷),期】2017(000)019【总页数】2页(P12-13)【关键词】小电流接地系统;暂态零序电流;突变量【作者】王华磊;张宏伟;段波;陈龙龙【作者单位】国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266002;国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266002;国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266002;国网山东省电力公司青岛供电公司,山东青岛 266002【正文语种】中文本文通过MATLAB/Simulink软件对中性点不接地和经消弧线圈接地两种小电流接地方式系统的单相接地故障进行仿真，利用该模型对单相接地时的暂态故障信息特征进行仿真分析。

当中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时，流过故障点的暂态电流if由暂态暂态电容电流ic和暂态电感电流il叠加组成，其等效电路如图1所示，图中C表示电网的三相对地电容，L0表示三相线路和变压器在零序回路的等值电感，L 表示消弧线圈的等值电感，rL表示消弧线圈的有功损耗电阻，R0表示零序回路中的等值电阻，U0表示零序等值电源电压，其中Uψm为相电压的幅值。

由图1可知，流过故障点的电流为：考虑到消弧线圈的L＞＞L0，利用L0，R0，C组成的串联回路和U0，可以确定暂态电容电流为：当时，回路电流的暂态过程具有非周期性的振荡衰减特性，并趋于稳定；当时，回路电流的暂态过程呈现周期性的振荡及衰减特性。

暂态电容电流由稳态工频分量ic.st和暂态自由振荡分量ic.os两部分组成：利用t=0时，这一初始条件和经过拉氏变换运算有：式中：ICm为电容电流幅值，ωf为暂态自由振荡分量的角频率，δ为自由振荡分量的衰减系数为电容回路的时间常数，ψ为初始相位。

基于Matlab的小电流接地系统建模与仿真
白利华;王晓岩
【期刊名称】《科学之友》
【年(卷),期】2007(000)020
【摘要】介绍了Matlab/Simulink的基木特点及应用,利用MATLAB仿真平台对小电流接地系统进行建模与仿真,并通过在不同条件下的仿真结果,分析验证所建模型的准确性与可信度.
【总页数】2页(P31-32)
【作者】白利华;王晓岩
【作者单位】太原供电分公司,山西,太原,030032;太原供电分公司,山西,太
原,030032
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于Matlab的小电流接地系统故障特征仿真分析 [J], 谷天聪;范兴明;张鑫
2.基于MATLAB的新能源电站小电流接地系统故障仿真分析 [J], 李润良
3.基于MATLAB的新能源电站小电流接地系统故障仿真分析 [J], 李润良
4.基于Matlab的小电流接地系统建模与仿真 [J], 白利华;王晓岩
5.基于MATLAB的小电流接地系统单相接地故障仿真分析 [J], 严正国;马慧;任星;史王莹
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矿区供电系统单相接地故障的保护设计摘要：对于小电流接地系统，不同的选线方法在中性点不同的运行方式下，不同的故障类型中有着各自不同的优缺点和局限性。

利用MATLAB的Simulink的仿真环境，搭建矿区供电系统的仿真模型，并得到单相接地故障下的母线电压电流波形、各线路零序电流波形，从而分析总结它们的波形特征，为选取合理的综合判据提供理论依据和仿真平台。

关键词：矿区供电系统故障选线算法仿真与设计1目的及意义矿区作为人类所需能源的供应地，特别是煤矿井下环境恶劣，如果线路发生故障将会带来不可估量的灾难。

而供电系统作为矿区安全的重点之一，尤其是6 kV地面变电站及其电缆出线。

由于矿区供电线路较长且绝缘薄弱，单相接地故障长时存在容易导致两相或多相短路故障的发生，所以应该尽快找出故障线路，并尽早排除故障。

因此，探讨矿区电网的单相接地故障并进行故障选线、保护设计具有重要的现实意义。

本文就是通过MATLAB软件模拟矿区供电系统运行进而研究其单相接地故障的。

2仿真模型的建立与参数设置矿区供电系统的仿真模型如图3-1所示，简化的模拟矿井供电系统井下中央变电所对3个采区负荷供电。

主变压器二次侧电压为6kV，频率为50Hz，主变容量为：100MVA，铁芯损耗取0.2%。

供电系统中，进线电缆长300m，3个采区负荷相当于3条回线，线路1到线路3的长度分别是：700m、800m、900m，正序电阻、电感、电容参数分别为0.0127、、；零序电阻、电感、电容参数分别为：、、。

采区电压即负荷电压经变压器为660V。

为了方便取得母线电压、电流的波形，在母线始端配置了测量单元；并在故障线、健全线和母线线路上都设置了零序电流采集装置，Continuous为用户界面分析模块，Three-Phase-Fault模块设置了A相发生单相接地故障，发生故障时间在0.02秒。

图3-1矿区供电系统单相接地故障仿真模型图3中性点不接地系统的故障选线方法设计3.1零序基波电流比幅法算法设计根据单相接地故障时的稳态故障信号，即母线电压波形、母线零序电流波形以及各线路零序电流波形，首先采用母线电压的变化选取故障相，然后采用零序基波电流比幅法进行选线。

小电流接地系统单相故障的GUI仿真设计作者：孙浩黄巍窦增来源：《电脑知识与技术》2015年第29期摘要：在MATLAB的Simulink仿真平台上搭建小电流接地系统电路模型，完成GUI界面设计，对界面上参数进行设置后进行仿真，并对仿真波形进行分析，验证了小电流接地系统的故障特征和中性点不接地系统通过零序电流的幅值和相位判断故障线路和故障相的有效性。

关键词：小电流接地系统；建模；GUI仿真中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）29-0193-02Simulation Design on Single-phase Fault of Small Current Grounding Power System Based on GUISUN Hao1，HUANG Wei2，DOU Zeng3（1. College of Information and Control Engineering， Jilin Institute of Chemical Technology，Jilin 132022，China；2. Changchun Power Supply Company ， Jilin Electric Power Co. Ltd. ，Changchun 130021，China； 2. Information & Telecommunication Company ， Jilin Electric Power Co. Ltd. ，Changchun 130021，China ）Abstract： The model of small current grounding power system circuit is built on the Simulink platform of MATLAB， and the GUI interface design is completed. The simulation is carried out after setting the interface parameters， and the simulation waveforms are analyzed， which verified fault characteristics of small current grounding power system and the validity of diagnosing the fault line and fault phase with the magnitude and phase of the zero sequence current.Key words： small current grounding power system；modeling；GUI simulation小电流接地系统是指中性点非直接接地系统，包括中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统等，这种系统发生单相接地故障时，由于不能构成短路回路，故障点的故障电流比负荷电流小得多，故障后，三相之间的线电压仍对称，对负荷供电无影响，也因此一般情况下允许继续运行1～2h[1]。

小电流接地系统单相接地故障定位算法仿真及硬件实现的开题报告一、选题背景随着电力系统的不断发展，电力运行质量要求也越来越高。

电力系统中，接地故障是一种比较常见的故障，因此对其快速准确的定位是电力系统稳定运行的必要条件之一。

目前，针对单相接地故障的定位方法已有不少研究，其中小电流接地系统在定位精度和实时性方面具有较大优势。

二、研究内容本文拟研究小电流接地系统单相接地故障定位算法的仿真与硬件实现。

具体包括以下内容：1. 对小电流接地系统原理进行研究，理解其基本原理和工作过程；2. 对单相接地故障定位的基本方法进行总结和归纳；3. 设计小电流接地系统单相接地故障定位算法，包括信号处理、特征提取、定位计算等步骤；4. 利用MATLAB软件进行仿真验证，查看算法的准确性和适用性；5. 根据算法设计相应的电路硬件，搭建小电流接地系统实验平台，并进行实验验证。

三、研究意义本文的研究成果将具有以下意义：1. 对小电流接地系统在电力系统中的应用进行深入研究，可以为相关领域的研究提供参考和借鉴；2. 将研究所得到的小电流接地系统单相接地故障定位算法应用于电力系统，可以为电力系统故障定位提供更有效、精准的解决方案；3. 搭建实验平台进行实验验证，可以为小电流接地系统在电力系统中的工程应用提供技术支持和理论指导。

四、研究方法本文的主要研究方法包括文献调研、MATLAB仿真、电路设计和实验验证等。

具体分为以下几个步骤：1. 阅读相关文献，对小电流接地系统原理和单相接地故障定位方法进行深入研究；2. 根据研究内容，设计小电流接地系统单相接地故障定位算法，并进行MATLAB仿真验证；3. 根据算法设计相应的电路硬件，搭建小电流接地系统实验平台；4. 在实验平台上进行实验验证，查看算法的准确性和实际应用效果。

五、论文结构本文内容安排如下：第一章绪论本章主要介绍课题的研究动机、研究内容、研究方法和研究意义。

第二章小电流接地系统的原理和工作方式本章主要介绍小电流接地系统的基本原理、工作方式和设计要点。

MATLAB在小电流单相接地故障分类中的应用
杨波;张玉茹;刘成尧
【期刊名称】《信息技术》
【年(卷),期】2009(033)012
【摘要】以MATLAB平台为仿真工具,构建了小电流接地系统,以仿效不同的故障类型.针对不同的故障类型,需要有不同的选线方法.对故障类型不加以区分,均用同一种选线方法选线,必然存在盲目性.利用MATLAB编程创建BP神经网络模型,以实现小电流单相接地故障类型的分类;针对不同的故障类型,选择合适的选线方法来实现选线,可以提高选线准确度.
【总页数】4页(P41-44)
【作者】杨波;张玉茹;刘成尧
【作者单位】哈尔滨商业大学计算机与信息工程学院,哈尔滨,150028;哈尔滨商业大学计算机与信息工程学院,哈尔滨,150028;中国移动通信集团辽宁有限公司绥中分公司,葫芦岛,125200
【正文语种】中文
【中图分类】TM743
【相关文献】
1.小波分析在小电流单相接地暂态信息分析中的应用 [J], 李金凯;周永华;杭乃善
2.配电网小电流单相接地故障选线方法应用比较 [J], 陈红艺;康毅;刘敬之
3.小接地电流系统单相接地消弧、过压、感电、保护技术研究与应用 [J], 王洪;邢
静原;张广辉;王凤清;董超
4.融合技术在小电流单相接地故障诊断中的应用 [J], 张玉茹;何苏锋
5.中点对地绝缘6（10）KV系统的单相接地保护ZD—4型小电流信号装置的应用[J], 樊燕芬
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配电网单相接地故障仿真分析报告摘要为了提取配电网单相接地故障选线和故障测距的暂态故障特征量，基于Matlab的Simulink仿真环境，搭建了小电流接地系统的配电网络仿真模型并综合考虑不同短路时刻、不同接地电弧电阻、不同故障距离和线路长度等多个因素，对配电网小电流接地系统的单相接地故障进行了大量仿真。

在配电网单相接地短路故障后的第1个工频周波(O～O．02 s)内故障线路的零序电流包络线的变化速度比非故障线路变化缓慢，包络面积大，但与非故障线路首半波极性相反。

仿真分析表明此暂态特性不受短路时刻、电弧电阻、故障距离和消弧线圈被偿度的影响，为单相接地故障选线和故障测距的研究提供了理论依据。

关键词：配电网；仿真模型零序电流；单相接地故障；补偿度；故障相电压第一章引言我国35 kV、10 kV(6 kV)配电网中性点运行方式一般为不接地或经消弧线圈接地。

当发生单相接地故障时允许继续运行1～2 h，及时查找故障线路和故障点是提高供电可靠性的保证。

基于稳态分量的单相接地选线方法有5次谐波电流的幅值方向法【1,2】，注入信号源法【3】，零序电流有功分量法【4,5】等，由于稳态零序电流幅值较小，基于稳态分量的单相接地选线准确率不高；消弧线圈短时并联电阻【6,7】，可提高接地选线的可靠性，但不能很好发挥消弧线圈的作用。

近年来，以小波变换为理论研究工具，分别提出了应用零序电流小波变换系数模值大小与极性【8-13】零序电流小波变换系数模值的积分【14】、零序电压流的小波变换系数之比【15】作为选线判据，但受短路时刻、网络结构、线路长度、接地点的位置、电弧电阻及被分析信号的数据长度、小波基的选取等多因素的影响较大。

研究小电流接地系统单相接地暂态过程特点是单相接地故障选线和测距方法的理论基础，目前关于这方面的文献很少。

第二章仿真模型的建立某35 kV中性点经消弧线圈接地配电网，其Matlab的仿真模型【16】如图1，总长度为176 km。

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：着重分结果 （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：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k a1n I ）（ 可用如下同式表示：∑=2Z ；∑）。

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 k a= ； 0I I k c k b == （1-3） 转换为对称分量关系⎪⎭⎪⎬⎫===+-==++=k a k a0k a2k a1k a0k a2k a1k a0k a2k a1k a 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。

实验一：中性点经消弧线圈接地系统A 相接地故障实验利用MATLAB 搭建了小电流接地系统模型。

线路采用分布参数模型，其正序参数为：10.17/R k m =Ω，1 1.2/L m H km =，19.697/C nF km =；零序参数：00.23/R k m =Ω，0 5.48/L m H km =，06/C nF km =；变压器连接方式为：/Y ∆，110/35K V K V ；其中线路1所带负载为2M V A ，线路3所带负载为5M V A 。

供电线路总长度为100km ，若故障发生在线路的50km 处，且在0.02s 发生故障，0.04s 恢复正常运行（在故障发生器中已设置），由于单相接地故障占到整个系统故障类型的80%以上，所以，仿真以A 相接地故障为例进行。

仿真模型中系统采样频率1000f K H Z =，整个仿真时间为0.06s 。

实验内容：分别做出当过渡电阻为5Ω、50Ω、500Ω时，线路A U 、B U 、C U 以及A I 、B I 、C I 的波形，并分析与所学单相接地故障时的边界条件是否符合。

注意：1. 实验报告纸上的实验器材、实验步骤、结果分析等内容都要填写完整，除实验结果（波形）应另附外，其他都在实验报告纸上完成。

2. 实验步骤描述模型的搭建过程，以及各个参数数值的大小和设置过程。

3.结果分析要详细且有说服力。

4. 该模型时在MATLAB7.6（MATLABR2008a ）中建立的模型，其它低版本的可能打不开，建议同学们采用高版本软件运行模型。

实验二：电力系统潮流分析采用实验一的模型，进行实验二，做出：阻抗依频特性波形； 发挥部分：采用分析FFT 变换特性以及潮流分析部分。

注意：实验报告要求和实验一一样，必须严格给出实际的仿真步骤以及实验结果分析。

183中国航班建设与发展Construction and Development CHINA FLIGHTSMATLAB 在电力系统短路故障分析中的应用李涛|河南崤函电力供应有限责任公司摘要：随着我国工业和经济的不断发展，电网规模和复杂程度也在不断的扩大。

日益复杂的电网对电网的稳定运行要求也在不断的提高，对于输电网络来说，干扰其稳定运行的最常见故障就是短路故障。

本文将借助MATLAB/SIMULINK 仿真软件来对电网短路故障进行模拟，可以使得相关从业人员对短路故障的危害性有更深刻的理解。

关键词：短路故障；MATLAB/SIMULINK 电力系统短路故障有相间短路和接地短路两大类，根据电力系统运行部门的故障统计，由于外界因素（如雷击、大风、鸟类等）的影响，配电网单相接地故障是配电网故障中最常见的，发生率最高，占整个电气短路故障的 80%以上[1]。

本文将借助MATLAB/SIMULINK 仿真软件对电力系统接地短路进行仿真分析，以使得相关行业从业人员对故障的危害性有一个更深的理解。

本文借助MATLAB/SIMULINK 里面的SimPowerSystems 库，建立了一个小电流接图1 小电流接地系统仿真模型图2 故障点电压电流波形图3 相间短路电压和电流波形地输电系统的模型如图1所示。

设置三相故障模块的故障方式为A 相单相接地短路，故障时间为0.4S，电源系统设置为110kV/50Hz 三相交流电，输电线路的距离设置为100Km。

运行仿真后故障点的电压和电流如图2所示，图中红色曲线为故障相的电压和电流波形。

从图2的上图可以看到，在故障发生前三相电对称运行，而当单相接地故障发生后，故障相A 相电压被拉至0，即与大地同电位。

此时输电线路对地相电压升至正常值的倍，如果不及时的切除故障，则可能造成线路上的绝缘被击穿，从而发展为更加严重的相间短路[2,3]。

通过设置MATLAB/SIMULINK 里面的Three-Phase-Fault 模块，可以继续对相间短路进行仿真，图3所示为A、B 两相发生相间短路时的仿真波形。

实验三小电流接地系统中的单相接地仿真一、实验目的1.学习使用simulink进行小电流接地系统中发生单相接地的仿真方法2.了解小电流接地系统运行的主要特点二、实验原理系统发生单相接地故障后，产生零序电压。

通过故障线路与非故障线路的零序电流波形对比图分析可知，线路发生故障后均发生了暂态过程，暂态电容电流幅值比稳态电容电流幅值大，持续--一个半周期后进入稳态。

当故障系统进入稳态状态后，故障线路约为非故障线路零序电流幅值3倍，即近似全系统非故障线路零序电流之和。

无论暂态过程还是稳态过程，故障线路的相位始终与非故障线路相反。

综上所述此印证的模型的仿真结果的有效性。

三、仿真模型搭建小电流接地系统仿真模型的构建步骤如下:(1)启动MATLAB.(2)启动电力系统元件库。

通常有多种方法可以启动电力系统元件库，常用的方法有利用指令窗口(Command Window) 启动和利用开始( Start)导航区启动。

.(3)从电力系统元件库中，选择电力系统分析工具，复制后粘贴在电路图中。

(4)选择接地元件、节点等，进行合理放置。

(5)对该电路图进行接线，完成电路图的绘制。

注意在接线时，接线端点的提示，如果接线错误，提示颜色为红色。

(6)仿真参数设置。

需要设置的参数主要有:元件参数、仿真步长、仿真算法以及仿真误差等。

在仿真模型中电源采用三相电压源，输出电压为10. 5kV,内部接线方式为Y形连结。

其它参数设置如图3-12所示。

模型中有4条10kV输电线路Line1~Line4,均采用"Three-phase PI Section Line”模型;线路的长度分别为130km、175km、1km、150km; 他参数相同，Line1 参数设置如图3-13所示。

中性点不接地系统仿真模型图为：四、仿真过程及说明在仿真开始前，选择离散算法，仿真的结束时间取0. 2s,利用Powergui模块设置采样时间为0. 00001s.系统在0. 04s时发生A相金属性单相接地。

一种小电流接地系统单相接地故障选线方法研究摘要：我国配电网中性点大多数采用小电流接地方式，包括中性点不接地方式和中性点经消弧线圈接地方式。

为了提取零序电流的故障突变特征和暂态分量，使该故障突变特征和暂态分量更有效地应用于选线，本文研究了一种基于S 变换的配电网单相接地故障暂态量选线方法。

鉴于模拟电网的局限性，采用MATLAB7.1/Simulink6.3 软件搭建具有10kV 五出线的仿真电网进行大量的单相接地故障仿真实验。

并对该方法进行大量不同条件下仿真实验，进一步验证该判据的正确性。

关键词：小电流接地选线；单相接地故障；暂态分量；零序电流；S变换；MATLABResearch on Single-Phase to Ground Fault Selection Technology in Disitribution Networks Based on Transient ComponentAbstract：Neutral indirectly grounded way，including Neutral non-grounded way and Petersen-coil grounded way，are widely used in distribution power system in China. In order to get the sudden change characteristic and the transitional quantity of zero sequence current，and make the sudden change characteristic and the transitional quantity apply effectively in the route selection，this paper proposes one kind of method based on the S transformation of single-phase-to-ground fault transitional quantity route selection for distribution network. Due to the limitation of the simulation of 6kV power network，a round of five 10kV feeder for the simulation of a large number of single-phase to ground fault was modeled with MATLAB. And a large number of simulation experiments under different conditions to further verify the validity of the method.Key words：select low current earthing fault line；single-phase earth fault；transient state component；zero-sequence current；Stransform；MATLAB0 引言电力系统中性点接地方式可划分为两大类：大电流接地方式和小电流接地方式[1，2]。

小电流接地系统单相接地故障分析陈景龙;王聪【摘要】小电流接地系统主要采取非有效接地运行方式,包括中性点不接地、经高阻接地和中性点经消弧线圈接地3种方式.单相接地故障在配电网故障中所占比例最高,分析单相接地故障在中低压配电网中具有重要意义.分析了系统稳态时对地电容电流以及消弧线圈的电感电流的方向及幅值,并对谐振接地系统补偿方式进行分析.利用MATLAB搭建中性点经消弧线圈接地系统和中性点不接地系统,对故障线路的零序电流波形和补偿方式加以分析,为以后选线和测距提供参考.【期刊名称】《山东电力技术》【年(卷),期】2017(044)007【总页数】5页(P28-32)【关键词】小电流;单相接地故障;零序电压;零序电流【作者】陈景龙;王聪【作者单位】山东科技大学,山东青岛266590;山东科技大学,山东青岛266590【正文语种】中文【中图分类】TM713在电力系统中，有大电流接地和小电流接地系统，小电流接地系统主要有中性点不接地和中性点经高阻或经消弧线圈接地，发生接地故障时对地电流较小称为小电流接地系统。

中低压配电网在电力系统中是连接用户与配电系统的桥梁，一旦发生故障将会危及工厂设备供电和居民用电，造成巨大经济损失。

特别是在工矿企业，由于在狭窄的煤矿井下作业，电缆线路更容易受到碰、砸、压导致电缆绝缘损坏而发生单相接地故障。

若在小电流接地系统中发生单相接地故障时，故障相的电压为零，非故障相电压升高为原电压的倍。

高达2～3倍的弧光过电压有可能导致非故障相绝缘击穿，形成相间短路和多点故障［1］。

因此，当发生单相接地故障时，要快速准确地进行故障选线和故障定位，切除故障点，确保非故障区段的安全用电。

由于单相接地故障时系统中会产生零序分量，且零序电流比大接地系统较小。

根据相关电力规定，小电流接地系统发生单相接地故障后可以短暂运行1～2h［2］。

到目前为止，现有的选线和测距技术比较成熟。

中性点不接地和中性点经消弧线圈接地系统在选线上存在很大差异。