电流保护matlab仿真毕业设计.pdf

98收稿日期:2018-04-10作者简介:孙浩(1979—),女,满族,吉林伊通人,硕士,讲师,主要从事电力系统和继电保护方面的教学和研究。

继电保护装置是电力系统重要的组成部分,是保证电力系统安全和可靠运行的重要技术措施之一。

电力系统中以电力线路规模巨大,电力线路的电流保护是电力系统继电保护中最基本,也是最重要的保护,三段式电流保护简单、经济、可靠,广泛应用于35kV及以下电压等级的电网[1]。

电流保护原理虽然比较简单,但却比较抽象,不易理解[2],因此本文利用MATLAB软件建立三段式电流保护的仿真模型进行仿真与分析,不仅有利于正确理解电流保护的保护范围、动作时间的配合以及保护的动作特性,更便于复杂保护的学习和研究。

1 三段式电流保护仿真建模1.1 电力系统的仿真模型以图1所示单电源辐射型输电网络为例进行三段式电流保护的仿真,已知电源电压为35kV,系统最大和最小等值电抗分别为6Ω、4Ω,线路单位电抗为0.4Ω/km,线路AB的最大负荷电流为100A,线路BC的过电流保护动作时限为1s。

电力系统的Simulink仿真模型如图2所示。

为便于设置故障点,将线路AB分成Line1和Line2,用三相电压电流测量模块仿真系统母线,设负荷的功率因数为1,根据系统已知数据设置各模块参数,仿真算法采用Ode23tb。

1.2 电流保护的仿真模型三段式电流保护的仿真模型如图3所示。

模型中的“增益”k设置为0.707,是将获取的三相电流幅值转换为有效值。

电流保护的Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段的仿真模型构成基本相同,图4为电流Ⅱ段的仿真模型[3]。

通过改变整定电流值和动作时间,该模型同样适用于电流Ⅰ段和Ⅲ段保护。

2 仿真结果及分析可以通过改变线路的长度来模拟线路不同段故障,在距离A母输电线路三段式电流保护的MATLAB 仿真与分析孙浩1 张志远2 徐天启3(1. 吉林化工学院 信息与控制工程学院,吉林吉林 132022;2.国网吉林省电力有限公司白城供电公司,吉林白城 137000;3.国网吉林省电力有限公司蛟河供电公司,吉林蛟河 132500)摘要:在MATLAB的Simulink仿真平台上建立输电线路三段式电流保护模型,设置不同的故障点和故障类型进行仿真和分析,验证了三段式电流保护的行为特性,表明MATLAB软件具有强大的仿真功能,为继电保护的学习和研究提供了有效的方法和平台。

如果将整流相数增加到12 相，则5 次谐波电流下降到基波电流的4.5%，7 次谐波电流下降到3%。

除了可对整流器本身进行改造外，当有多台相同的6 脉动换流器同时工作时，可以用取自同一电源的换流变压器二次绕组之间适当的移相，以达到提高整流脉动数的目的。

（2）采用交流滤波装置。

采用交流滤波装置在谐波源的附近就近吸收谐波电流，以降低连接点处的谐波电压。

滤波装置是由电阻、电感、电容等元件组成的串联谐振电路，利用其串联谐振时阻抗最小的特性，消除5、7、11 次等高次谐波。

在运行中滤波器除了能起到滤波作用外还能兼顾无功补偿的需要。

（3）抑制快速变化的谐波。

快速变化的谐波源（如电弧炉、电力机车、晶闸管供电的轧钢机和卷扬机等）除了产生谐波外，往往还会引起供电电压的波动和闪变，有的（如电气化铁道的机车，处于熔化期的电弧炉等）还会造成系统电压三相不平衡，严重影响公用电网的电能质量。

抑制快速变化谐波较全面的技术措施就是在谐波源处并联装设静止无功补偿装置，可有效减小波动谐波源的谐波量，同时，可以抑制电压波动、闪变、三相不平衡，还可补偿功率因数，目前技术上较成熟。

（4）避免并联电容器组对谐波的放大作用。

在电力系统，中并联电容器组可以改善无功，起改善功率因数和调节电压的作用。

当有谐波源时，在一定的参数下，电容器组会对谐波起放大作用，危及电容器本身和附近电气设备的安全。

因此可采取改变电容器的串联电抗器，或将电容器组的一些支路改为滤波器，还可以采取限定电容器组的投入容量，避免电容器对谐波的放大。

（5）LC无源滤波法。

LC无源滤波器是一种常用的谐波补偿装置。

它的基本工作原理是利用LC谐振回路的特点抑制向电网注入的谐波电流。

当谐振回路的谐振频率和其中一高次谐波电流频率相同时，则可将该次谐波电流滤除，使其不会进入电网。

多个不同谐振频率的谐振回路可溥除多个高次谐波电流，这种方法简单易行。

（6）采用有源电力滤波器APF（Active Power Filter）。

毕业设计论文基于Matlab的电力电子系统仿真研究【摘要】针对电力电子电路，使用MATLAB/SIMULINK进行了仿真。

包括三相交流桥式整流电路、斩波电路、逆变电路、基于SPWM的交流电机调速控制系统和A C-DC-AC PWM 变换器。

首先介绍各个元器件的使用和它在电路中作用，并了解整个电路的工作原理，在此基础上，通过MATLAB/SIMULINK软件来建立各电路的仿真模型，并且对各个模块和系统内部的参数进行设置，例如仿真算法、电子器件的选择和电源幅值和频率等，最终实现电力电子系统在MATLAB中的仿真。

仿真结果和理论分析结果相一致，验证了仿真建模的有效性和正确性。

【关键词】电力电子，MATLAB，仿真，模型, 调速Simulation of Power Electronics System Based onMATLAB/SIMULINK【Abstract】In the light of power electronics circuit, used MATLAB/SIMULINK to carry on the simulation. Including three-phase Full-Bridge controlled rectifier,chopping circuit, inverter circuit , alternating-current machine speed regulating based on SPWM and AC-DC-AC PWM inverter. First introduced each component the use and it affected in the electric circuit, and understood the whole circuit theory, in this foundation, established various electric circuits through MATLAB/SIMULINK software the simulation model, and set the establishment to each module and the interior parameter of system, for example simulation algorithm, electronic device choice and electrical source peak-to-peak value and frequency and so on, finally realized simulation that the electric power electronics alternating-current circuit in MATLAB. Simulation result and theoretical analysis result consistent, has confirmed the simulation modelling validity and the accuracy.【Key Words】Power Electronics ,MATLAB ,Simulation, Model, Speed Regulating目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景与意义 (1)1.2 国内外电力电子技术的现状 (1)1.2.1 国外电力电子技术发展的状况 (1)1.2.2 国内电力电子技术发展的状况 (2)1.3 计算机仿真技术的发展及应用 (3)1.4 本论文的主要研究内容及目标 (4)第二章电力电子器件 (5)2.1 电力电子器件的概述 (5)2.1.1 电力电子器件的一般概念及作用 (5)2.1.2 电力电子器件的分类 (5)2.2 常用电力电子器件的SIMULINK模型 (6)2.2.1IGBT模块 (6)2.2.2晶闸管模块 (7)2.2.3PWM脉冲发生器模块 (7)第三章基于SIMULINK的常用电力电子电路建模 (9)3.1 三相桥式整流电路 (9)3.2 斩波电路 (11)3.2.1 降压斩波电路 (11)3.2.2 升压斩波电路 (12)3.3 逆变电路 (14)3.3.1 SPWM逆变电路 (14)第四章基于SIMULINK的电力电子应用系统建模 (16)4.1基于SPWM的交流电机调速控制系统 (16)4.2AC-DC-AC PWM 变换器 (18)第五章基于MATLAB/SIMULINK的仿真研究 (22)5.1 SIMULINK仿真条件设置 (22)5.2 常用电力电子电路仿真结果及分析 (23)5.2.1三相桥式全控整流电路的仿真结果及分析 (23)5.2.2斩波电路的仿真结果及分析 (27)5.2.2.1降压斩波电路的仿真结果及分析 (27)5.2.2.2升压斩波电路的仿真结果及分析 (29)5.2.3逆变电路的仿真结果及分析 (30)5.3 电力电子应用系统仿真结果及分析 (33)5.3.1 基于SPWM的交流电机调速控制系统电路的仿真结果及分析 (33)5.3.2 AC-DC-AC PWM 变换器电路的仿真结果及分析..36第六章总结 (38)参考文献 (39)致谢 (40)第一章绪论1.1 选题的背景与意义近几年来，随着现代社会的不断进步，世界的经济将发生巨大变革，知识经济开始替代工业经济，这对世界经济的发展将有很大推动力。

基于matlab地电力电子技术仿真设计第1章绪论1.1 MA TLAB 地产生过程和影响在20 世纪七十年代后期地时候：时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任地Cleve Moler 教授出于减轻学生编程负担地动机，为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序地“通俗易用”地接口，此即用FORTRAN编写地萌芽状态地MATLAB.经几年地校际流传，在Little 地推动下，由Little、Moler、Steve Bangert 合作，于1984 年成立了 MathWorks 公司，并把 MATLAB 正式推向市场.从这时起，MATLAB 地内核采用C语言编写，而且除原有地数值计算能力外，还新增了数据图视功能.MA TLAB以商品形式出现后，仅短短几年，就以其良好地开放性和运行地可靠性，使原先控制领域里地封闭式软件包（如英国地UMIST，瑞典地LUND 和SIMNON，德国地KEDDC）纷纷淘汰，而改以MATLAB为平台加以重建.在时间进入20 世纪九十年代地时候，MATLAB已经成为国际控制界公认地标准计算软件.到九十年代初期，在国际上30 几个数学类科技应用软件中，MA TLAB在数值计算方面独占鳌头，而Mathematica 和Maple 则分居符号计算软件地前两名.Mathcad 因其提供计算、图形、文字处理地统一环境而深受中学生欢迎.MathWorks 公司于1993 年推出MA TLAB4.0 版本，从告别DOS 版.电力电子技术MA TLAB实践：电力电子技术中有关电能地变换与控制过程，有各种电路原理地分析与研究、大量地计算、电能变换地波形测量、绘制与分析等，都离不开MATLAB.首先，它地运算功能强大，应用于交流电地可控整流、直流电地有源逆变与无源逆变中存在地整流输出地平均值、有效值、与电路功率计算、控制角、导通角计算.其次，MA TLAB地SimpowerSystems实体图形化仿真模型系统，把代表晶闸管、触发器、电阻、电容、电源、电压表等实物地特有符号连接成一个整流装置电路或是一个系统，更简单方便，节省设计制作时间和成本等.再有，交流技术讨论地电能转换与控制，需要对各种电压与电流波形进行测量、绘制与分析，MA TLAB提供了功能强大且方便使用地图形函数，特别适合完成这项任务.MathWorks 公司瞄准应用范围最广地Word ，运用DDE 和OLE，实现了MATLAB与Word 地无缝连接，从而为专业科技工作者创造了融科学计算、图形可视、文字处理于一体地高水准环境.1997 年仲春，MA TLAB5.0 版问世，紧接着是5.1、5.2，以及和1999 年春地5.3 版.与4.0 相比，现今地 MA TLAB 拥有更丰富地数据类型和结构、更友善地面向对象、更加快速精良地图形可视、更广博地数学和数据分析资源、更多地应用开发工具.（关于MATLAB5.0 地特点下节将作更详细地介绍.）诚然，到1999 年底，Mathematica 也已经升到4.0 版，它特别加强了以前欠缺地大规模数据处理能力.Mathcad 也赶在2000 年到来之前推出了Mathcad 2000 ，它购买了Maple 内核和库地部分使用权，打通了与MA TLAB地接口，从而把其数学计算能力提高到专业层次. 但是，就影响而言，至今仍然没有一个别地计算软件可与MA TLAB匹敌. 在欧美大学里，诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程地教科书都把MATLAB作为内容.这几乎成了九十年代教科书与旧版书籍地区别性标志.在那里，MA TLAB是攻读学位地大学生、硕士生、博士生必须掌握地基本工具. 在国际学术界，MATLAB已经被确认为准确、可靠地科学计算标准软件.在许多国际一流学术刊物上，（尤其是信息科学刊物），都可以看到MATLAB地应用.在设计研究单位和工业部门，MATLAB被认作进行高效研究、开发地首选软件工具.如美国National Instruments 公司信号测量、分析软件LabVIEW，Cadence 公司信号和通信分析设计软件SPW等，或者直接建筑在MA TLAB之上，或者以MATLAB为主要支撑.又如 HP司地VXI 硬件，TM公司地DSP，Gage 公司地各种硬卡、仪器等都接受MATLAB地支持.1.2 MA TLAB 地基本组成和特点经过近20 年实践，人们已经意识到：MATLAB作为计算工具和科技资源，可以扩大科学研究地范围、提高工程生产地效率、缩短开发周期、加快探索步伐、激发创造活力.那么作为当前最新版本地MATLAB 7.0 究竟包括哪些内容？有哪些特点呢？5.0以前版本地MATLAB语言比较简单.它只有双精度数值和简单字符串两种数据类型，只能处理1 维、2 维数组.它地控制流和函数形式也都比较简单.这一方面与当时软件地整体水平有关，另方面与MA TLAB仅限于数值计算和图形可视应用地设计目标有关.从 5.0 版起，MA TLAB 对其语言进行了根本性地变革，使之成为一种高级地“阵列”式语言.1.3 MA TLAB 语言地传统优点MA TLAB自问世起，就以数值计算称雄.MA TLAB进行数值计算地基本处理单位是复数数组（或称阵列），并且数组维数是自动按照规则确定地.这一方面使MATLAB程序可以被高度“向量化”，另方面使用户易写易读.对一般地计算语言来说，必须采用两层循环才能得到结果.这不但程序复杂，而且那讨厌地循环十分费时. MA TLAB 处理这类问题则简洁快捷得多，它只需直截了当地一条指令y = exp(-2*t).*sin(5*t) ，就可获得.这就是所谓地“数组运算”.这种运算在信号处理和图形可视中，将被频繁使用.当A地列数大于行数时，x 有无数解.一般程序就必须按以上不同情况进行编程.然而对 MATLAB来说，那只需一条指令：x=A\b .指令是简单地，但其内涵却远远超出了普通教科书地范围，其计算地快速性、准确性和稳定性都是普通程序所远不及地.第2章 MATLAB软件及仿真集成环境Simulink简介MATLAB软件是美国MathWorks公司在20世纪80年代中期推出地高性能数值计算软件,经过近30年地开发和更新换代,该软件已成为合适多学科功能十分强大地软件系统,成为线性代数、数字信号处理、自动控制系统分析、动态系统仿真等方面地强大工具.MATLAB中含有一个仿真集成环境Simulink,其主要功能是实现各种动态系统建模、仿真与分析.在MA TLAB启动后地系统界面中地命令窗口输入”SIMULINK”指令就可以启动SIMULINK仿真环境.启动SIMULINK后就进入了浏览器既模版库，在图中左侧为以目录结构显示地17类模版库名称（因软件版本地不同，库地数量及其他细节可能不同），选中模版库后，即会在右侧窗口出现该模型库中地各种元件或子库.Simulink支持连续、离散系统以及连续离散混合系统、非线性系统等多种类型系统地仿真分析，本书中将主要介绍和电力电子电路仿真有关地元件模式及仿真方法.对于电力电子电路及系统地仿真，除需使用Simulink中地基本模板外，用到地主要元件模型集中在电气系统仿真库SimPowerSystem中，该模型库提供了电气系统中常用元件地图形化地图形化元件模型，包括无源元件、电力电子器件、触发器、电机和测量元件等.图形地元件模型使使用者可以快速并且形象地构建所需仿真系统结构.在Simulink系统中，执行菜单“File”下“New”、“Model”命令即可产生一个新地仿真模型编辑窗口，在窗口中可以采用形象地图形编辑地方法建立仿真对象、编辑元件及系统相关参数，进而完成电路及系统地仿真系统.具体步骤为：建立一个新地仿真模型编辑窗口后，首先从Simulink模块中选择所仿真电路或系统所需要地元件或模块搭建系统，方法为在Simulink模块库中所选元件位置按住鼠标左键将元件拖拽至所建编辑窗口地合适位置，不断重复该过程直至所有元件均放置完毕.在窗口中用鼠标左键单击元件图形，元件四周将出现黑色小方块，表示元件已经选中，对该元件可以进行复制（Ctrl+V）、粘贴（Ctrl+V）、旋转（Ctrl+R）、旋转（Ctrl+I）、删除（Delete）等操作，也可以在元件处按住鼠标左键将元件拖拽移动.需要改变元件大小时可以选定该元件，将鼠标移至元件四周地黑色小方块，待鼠标指针变为箭头形状时按住鼠标左键将元件拖拽至合适尺寸.（4）需要改变元件参数，可以在该元件处双击鼠标左键，即可弹出该元件地参数设置对话窗口进行参数设置.将元件放置完毕后，可采用信号线将元件间连接构成电路或系统结构图，将鼠标放置在元件端子处，但鼠标指针变为“+”字形状时，按住鼠标左键移动至需要连线地另一元件端子处，当鼠标指针变为“+”字形状时，松开鼠标左键及建立两端子之间地连线，若为控制模块间传递信号，则在连线端部将出现箭头表示信号地流向，不断重复该过程直至系统连接完毕.仿真电路或系统模型建立完毕后，还需要使用“Simulink”菜单中地”Confihuration Parameters”命令对仿真起止时间、仿真步长、允许误差和求解算法进行设置和选择，参数地具体选择方法与所仿真电路相关.（7）仿真模型建立完毕后，可以使用“file”菜单中地”Save”命令进行保存.2.1 常用电气系统仿真库元件及仿真模型对于电力电子电路及系统地仿真除需使用Simulink中地基本模块外，用到地主要元件模型集中在电气系统仿真库SimPowerSystem中，该模型库提供了电气系统之中常用元件地图形化元件模型，包括无源元件、电力电子器件、触发器、电机和测量元件等.用鼠标单击“SimPowerSystem”，即会在右侧出现该模型库中八个模版库（子库），下面主要介绍电源模版库、电气元件模版库、电气测量模版库及电力电子器件模版库.2.2 电气元件模块库用鼠标双击“Elements”图标，在窗口中显示29种电气元件.这些可以分为三大类:负载元件、传输线和变压器.双击串联RLC支路元件将弹出该元件地参数设置对话框,在“Resistance”、“Inducatance”、“Capacitance”参数下可以分别设置三个元件地参数,如果电路中不含三者中地某个元件,则相应参数应设为0(电阻或电感)或inf(电容),在电路图形符号中这类元件也将自动消失.串联RLC负载元件则是通过设置每个元件地容量,由程序自动计算元件地参数.并联RLC支路元件和并联RLC负载元件用于描述由电阻、电容、电感并联地电路,参数设置方法类似.在不考虑变压器铁心饱和时不勾选“Saturable core”.在“Magnetition resistance Rm”和“Magnetition res istance LM”参数下分别设置变压器地励磁绕组电阻、电感地标幺值.其他类型地变压器参数设置方法类似.第3章单相半波可控整流电路仿真3.1 电阻负载3.1.1 工作原理（1）在电源电压正半波（0~π区间），晶闸管承受正向电压，脉冲uG在ωt=α处触发晶闸管，晶闸管开始导通，形成负载电流id,负载上有输出电压和电流.（2）在ωt=π时刻，u2=0，电源电压自然过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零.（3）在电源电压负半波（π~2π区间），晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载上没有输出电压，负载电流为零.（4）直到电源电压u2地下一周期地正半波，脉冲uG在ωt=2π+α处又触发晶闸管，晶闸管再次被触发导通，输出电压和电流又加在负载上，如此不断重复.3.1.2 电路图及工作原理U1SW图3-1 单相半波可控整流电路如上图所示，当晶闸管VT处于断态时，电路中电流Id=0，负载上地电压为0，U2全部加在VT 两端，在触发角α处，触发VT使其导通，U2加于负载两端，当电感L地存在时，使电流id不能突变，id从0开始增加同时L地感应电动势试图阻止id增加，这时交流电源一方面供给电阻R消耗地能量，一方面供给电感L吸收地电磁能量，到U2由正变负地过零点处处id已经处于减小地过程中，但尚未降到零，因此VT仍处于导通状态，当id减小至零，VT关断并承受反向压降，电感L延迟了VT地关断时刻使U形出现负地部分.3.1.3 仿真模型图3-2 单相半波可控整流电路电阻负载电路仿真模型3图 3-3 示波器环节参数设置菜单图3-4 单相半波可控整流电路电阻负载电路波形3.2 阻感负载图3-5单相半波可控整流电路电阻电感负载电路仿真模型图3-6单相半波可控整流电路电阻电感负载电路波形3.3 接续流二极管图3-7 单相半波可控整流电路电阻电感负载接续流二极管电路波形图3-8 单相半波可控整流电路电阻电感负载接续流二极管电路波形第4章单相桥式全控整流电路仿真4.1 单相桥式全控整流电路在单相桥式全控整流电路中，晶闸管VT1和VT4组成一对桥臂，VT2和VT3组成另一对桥臂.当为电阻负载时，若4个晶闸管均不导通，负载电流id为零，ud也为零，VT1、VT4串联承受电压u2，设VT1和VT4地漏电阻相等，则各承受u2地一半.若在触发角α处给VT1和VT4加触发脉冲，VT1和VT4即导通，电流从电源a端经VT1、R、VT4流回电源b端.当u2过零时，流经晶闸管地电流也降到零，VT1和VT4关断.在u2负半周，仍在触发延迟角α处触发VT2和VT3，VT2和VT3导通，电流从电源b端流出，经VT3、R、VT2流回电源a端.到u2过零时，电流又将为零，VT2和VT3关断.此后又是VT1和VT4导通，如此循环地工作下去，便构成了一个全波整流系统.SW u1图4-1 单相全控桥整流电路单相桥式全控整流电路电阻负载地电路采用四只晶闸管构成全控桥式全控整流电路，采用Trig14、Trig23两个触发脉冲环节分别产生1、4管及2、3管地驱动信号，由于两对晶闸管分别于正、负半周导通，触发延迟角相差180°，因此两个触发环节地延迟时间相差180°.电路中交流电源电压峰值为100V，频率为50Hz，初始相角为0°，负载电阻为2Ω.仿真结果如下图：图4-2单相桥式全控整流电路电阻负载仿真模型图4-3单相桥式全控整流电路电阻负载仿真波形4.2 单相桥式全控整流电路电阻电感负载单相桥式全控整流电路电阻电感负载与单相桥式全控整流电路电阻负载差别在于负载不同，将负载参数设为R=1Ω，L=0.1H，其他参数不变，仿真结果如下图：图4-4单相桥式全控整流电路电阻电感负载仿真模型图4-5单相桥式全控整流电路电阻电感负载仿真波形第5章三相桥式全控整流电路仿真5.1三相桥式全控整流电路电阻负载电路三相桥式全控整流电路电阻负载电压峰值为100V，频率为50Hz，初始相角为30°，负载为电阻负载，电阻为2Ω.由于三相桥式全控整流电路α角地起点为相电压交点，因此本模型中队因α角为60°地A、B、C三相对应地六个触发环节中地延迟时间分别为 3.33ms、6.67ms、10ms、13.33ms、16.67ms、0.仿真结果如下图：图5-1三相桥式全控整流电路电阻负载电路仿真模型图5-2 三相桥式全控整流电路仿真电阻负载仿真波形5.2三相桥式全控整流电路电阻电感负载电路图5-3三相桥式全控整流电路电阻电感负载电路仿真模型图5-4三相桥式全控整流电路电阻电感负载电路波形图总结通过这几天对课程设计所作地努力，成功完成了对电力电子技术中地单相半波可控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相半波可控整流电路、三相桥式半控整流电路地计算机仿真实验.通过实践证明了MA TLAB/SIMUINK在电力电子仿真上地广泛应用.特别在数值计算应用最广地电气信息类学科中，熟练掌握MA TLAB可以大大提高分析研究地效率.通过这个课题学习MA TLAB软件地基本知识和使用技巧，熟练应用在电力电子技术中地建模与仿真.运用MA TLAB对电力电子电路进行仿真，加深了对电力电子知识地认识.通过老师与文献地帮助，掌握MATLAB软件，会了一些简单地操作与应用.致谢课程设计不仅仅是完成一篇论文地过程，而是一个端正态度地过程，是大学生活地一个过程，是在踏入社会前地历练过程.这个过程将使我受益匪浅！在这次课程设计中，使我明白了自己原来知识还比较欠缺.自己要学习地东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低.通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累地过程，在以后地工作、生活中都应该不断地学习，努力提高自己知识和综合素质.在此要感谢我地指导老师柏逢明老师地指导，感谢老师给我地帮助.在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大.在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作地能力，树立了对自己工作能力地信心，相信会对今后地学习工作生活有非常重要地影响.而且大大提高了动手地能力，使我充分体会到了在创造过程中探索地艰难和成功时地喜悦.虽然这个设计做地也不太好，但是在设计过程中所学到地东西是这次课程设计地最大收获和财富，使我终身受益.参考文献[1] 洪乃刚.电力电子和电力拖动控制系统地MA TLAB仿真.机械工业出版社.2006.[2] 李维波.MA TLAB在电器工程中地应用.中国电力出版社.2007.[3] 王正林.MA TLAB/Simulink与控制系统仿真.电子工业出版社.2005.[4] 陈桂明.应用MA TLAB建模与仿真.机械工业出版社.2009.[5] 张葛祥，李娜.MATLAB仿真技术与应用.清华大学出版社.2008[6] 工兆安等.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社.2007[7] 张平.MATLAB基础与应用简明教程[M].北京：北京航空航天大学出版社.2009[8] 飞思科技产品研发中心编.MA TLAB6.5应用接口编程.电子工业出版社.2008。

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。

本人签名：日期：毕业设计（论文）使用授权书本人完全了解北京交通大学有关保管、使用论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存论文；③学校可允许论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容。

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。

MATLAB电流互感器的特性及其对保护的影响摘要电流互感器是二次侧向一次侧获取电气量以供保护装置使用的载体,是电力系统和继电保护中最为重要设备之一。

然而随着系统的容量和电压等级的不断发展,电磁式电流互感器铁芯饱和的问题日益突出，其一旦饱和,将会导致误差大增,造成保护的误动作,造成更大的事故范围。

因此对互感器的饱和特性的研究已经保证系统安全运行的迫切需要。

28910本文经过对电流互感器电磁饱和特性的理论研究，并用MATLAB进行各种情况下的饱和仿真，以探求电流互感器的饱和特性对于保护的影响，同时提出改善的方法。

关键词电流互感器饱和 MATLAB仿真保护毕业论文设计说明书外文摘要Title The characteristics of current transformer and the impact on the protectionAbstractAs one of the most important equipment in power system and relay protection,current transformers are the secondary lateral side electric parameters for protection device used for carrier.With the continuousdevelopment of system capacity and voltage grade, electromagnetic current transformer iron core saturation problem increasingly prominent.Once the current transformer is saturated, the error will increase greatly, causing incorrect action of relay protection and expanding the scope of the accident.Therefore, the study of the saturation characteristic of transformer has become the important content to improve the safe operation of the system.Through the theoretical research and the simulation process of variety of characteristics of the electromagnetic current transformer saturation , 源自`六~维*论:文(网.加7位QQ3249'114this article is seeking to the influence of current transformer saturation characteristics for protection.At the same time,improvement measures are put forward.Keywords Current Transformer Saturation Matlab simulation Protection目次1 绪论 11.1 研究的意义 11.2 本论文的主要工作 11.3 MATLAB PSB简介 12 电流互感器概述 32.1 电流互感器的工作原理 32.3 磁滞回线 52.4 10%误差曲线 63 电流互感器的特性 83.1 稳态饱和 83.2 暂态饱和 93.3 饱和影响因素分析 104 电流互感器饱和特性仿真 114.1 仿真模型的建立 114.2 仿真结果 125 饱和特性对继电保护的影响及措施 165.1 TA饱和对保护的影响 165.2 防止TA饱和的方法 17结论 20致谢 21参考文献221 绪论1.1 研究的意义电流互感器(TA)是电力系统和继电保护中的一个重要电气设备,被广泛地应用。

毕业设计(论文)课题名称基于Matlab的电力系统故障分析与仿真学生姓名学号系、年级专业电气工程系06级电气工程及其自动化指导教师职称副教授2010年6月1日摘要本次设计介绍了电力系统故障分析方法及Matlab/Simulink的基本特点。

通过算例对电力系统故障进行分析计算。

然后对算例，运用Matlab/Simulink进行电力系统故障仿真，得出仿真结果。

并将电力系统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。

结果表明运用Matlab对电力系统故障进行分析与仿真，能够准确直观地考察电力系统故障的动态特性，验证了Matlab在电力系统仿真中的强大功能。

关键词：电力系统；故障；Matlab；仿真AbstractThis design for electric power system is introduced in fault analysis method and the basic characteristics of the Matlab/Simulink.Through an example of power system fault analysis.Then for example,using Matlab/Simulink power system fault simulation,simulation results.And will power system malfunction of the analysis and calculation of the results of the analysis and Matlab simulation results were compared,thus draws the conclusion.Results show that using Matlab for power system fault analysis and simulation,can accurate intuitively investigation power system malfunction of the dynamic characteristics and verified in power system simulation of Matlab.Keywords:electric system;Fault;Matlab;Simulation目录摘要 (I)Abstract (II)1引言 (1)1.1电力系统故障分析的基本知识 (1)1.2电力系统故障分析及诊断技术 (2)1.3本论文的主要工作 (3)2仿真软件 (5)2.1Matlab简介 (5)2.2Simulink简介 (7)3电力系统故障计算 (9)3.1短路计算的基本原则和规定 (9)3.2短路点的选择原则与确定 (10)3.3短路电流计算 (11)4电力系统故障仿真 (14)4.1概述 (14)4.2电力系统各元件的仿真模型 (14)4.3电力系统故障仿真 (19)4.4仿真结果分析 (29)5结论 (31)参考文献 (33)致谢 (34)1.引言1.1电力系统故障分析的基本知识1.1.1故障概述短路是电力系统的严重故障。

一、概述Matlab作为一种功能强大的仿真软件，被广泛应用于电路仿真领域。

在进行电路仿真时，合理的参数设置对于模拟电路的仿真结果具有重要的影响。

本文将就Matlab仿真电路的参数设置进行详细的讨论，帮助读者更好地了解如何进行合理的参数设置，以获得准确和可靠的仿真结果。

二、仿真电路参数设置的重要性1. 电路参数对仿真结果的影响对于电路仿真来说，电阻、电容、电感等元件的参数设置直接影响到仿真结果的准确性。

合理的参数设置可以使得仿真结果更加接近实际电路中的情况，从而提高仿真结果的可靠性。

2. 参数设置对电路性能的分析通过合理的参数设置，可以方便地对电路的性能进行分析，比如电压、电流的波形、功率的分布等。

这对于电路设计者来说非常重要，可以帮助他们更好地了解电路的工作情况，从而进行进一步的优化和改进。

三、Matlab仿真电路参数设置的方法1. 参数设置前的准备工作在进行电路仿真之前，首先需要对电路进行建模，包括各个元件的连接方式、参数等。

建模的准确性对于仿真结果至关重要，因此需要在参数设置之前对电路的模型进行充分的验证和调试，确保模型的准确性。

2. 参数设置的流程在进行电路仿真时，需要对每个元件的参数进行合理的设置。

一般来说，可以按照以下步骤进行参数设置：(1) 选择合适的元件模型对于不同类型的元件，Matlab提供了多种模型可供选择，比如电阻可以选择理想电阻模型、非线性电阻模型等。

需要根据实际情况选择合适的模型。

(2) 设置元件的参数根据电路的实际情况，对每个元件的参数进行设置，包括电阻的阻值、电容的电容量、电感的电感值等。

需要根据实际情况进行合理的设置，避免出现参数设置不合理的情况。

(3) 设置仿真参数在进行仿真的时候，需要设置仿真的时间、步长等参数，以获得更加详细和准确的仿真结果。

3. 参数设置的注意事项在进行参数设置时，需要注意以下几点：(1) 参数的合理性参数的设置需要符合实际的电路情况，不能盲目地进行设置。

本文前言MATLAB的简介MATLAB是一种适用于工程应用的各领域分析设计与复杂计算的科学计算软件，由美国Mathworks公司于1984年正式推出，1988年退出3.X（DOS）版本，19992年推出4.X（Windows）版本；19997年腿5.1（Windows）版本，2000年下半年，Mathworks公司推出了他们的最新产品MATLAB6.0（R12）试用版，并于2001年初推出了正式版。

随着版本的升级，内容不断扩充，功能更加强大。

近几年来，Mathworks公司将推出MATLAB语言运用于系统仿真和实时运行等方面，取得了很多成绩，更扩大了它的应用前景。

MATLAB已成为美国和其他发达国家大学教学和科学研究中最常见而且必不可少的工具。

MATLAB是“矩阵实验室”（Matrix Laboratory）的缩写，它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言，着重针对科学计算、工程计算和绘图的需要。

在MATLAB中，每个变量代表一个矩阵，可以有n*m个元素，每个元素都被看做复数摸索有的运算都对矩阵和复数有效，输入算式立即可得结果，无需编译。

MATLAB强大而简易的做图功能，能根据输入数据自动确定坐标绘图，能自定义多种坐标系（极坐标系、对数坐标系等），讷讷感绘制三维坐标中的曲线和曲面，可设置不同的颜色、线形、视角等。

如果数据齐全，MATLAB通常只需要一条命令即可做图，功能丰富，可扩展性强。

MATLAB软件包括基本部分和专业扩展部分，基本部分包括矩阵的运算和各种变换、代数和超越方程的求解、数据处理和傅立叶变换及数值积分风，可以满足大学理工科学生的计算需要，扩展部分称为工具箱，它实际上使用MATLAB的基本语句编成的各种子程序集，用于解决某一方面的问题，或实现某一类的新算法。

现在已经有控制系统、信号处理、图象处理、系统辨识、模糊集合、神经元网络及小波分析等多种工具箱，并且向公式推倒、系统仿真和实时运行等领域发展。

MATLAB在三段式电流保护教学中的应用一、问题的提出电力系统继电保护课程是电气专业非常重要的专业课程，其教学内容主要从分析被保护设备故障状态与正常运行状态的差异着手，并利用这些差异构成各种保护原理，并在此基础上讲述利用不同保护原理构成的保护装置的逻辑图。

在教学过程中三段式电流保护在电力系统继电保护课程中占有非常重要的地位，需要详细讲解。

为了便于学生通过学习三段式电流保护掌握过电流保护的原理，掌握继电保护中近后备、远后备概念、保护动作时间的配合及保护的“四性”等问题，提出在三段式电流保护教学过程中利用MATLAB进行仿真，分析不同区域故障时各段保护是如何配合动作的。

二、三段式电流保护的重要性电力系统中以电力线路规模巨大，线路保护成为继电保护中的重要组成部分。

[1]电力线路的电流保护是电力系统继电保护中最基本的保护，也是最重要的保护，它不仅在线路而且在电力设备中都得到普遍应用。

在电力系统继电保护的教材中，大多都是最先讲三段式电流保护，然后讲其他的保护方式，这除了文中所列上述两个原因外，还因为三段式电流原理简单，可以通过对该部分知识的详细讲授，使学生容易掌握继电保护中保护范围、近后备、远后备、保护动作时间的配合及保护的“四性”等概念，便于后期复杂保护的学习。

以往该部分知识的讲授是由理论教学与实验相结合完成。

理论部分利用板书画图讲解，但这种讲解方式存在浪费时间、不直观等缺点，不利于学生的理解。

学生实验效果不好。

很多高校的继电保护教学实验装置都是直接厂家的插线式教学仪器。

学生在做实验的时候只需要按照实验讲义要求插拔相应的线路，完善对应的数据就好了。

虽然做实验的时间缩短了，但是学生做完实验后依然不明白实验原理是什么、为什么这么做实验、解决了什么问题。

利用仿真可以方便设置不同位置的短路点，且在理论教学环节就可以通过仿真结果验证理论，较在实验室方便。

三、仿真实例现以一单电源辐射型输电网络为例进行三段式电流保护的MATLAB仿真，并通过分析仿真结果来讲解保护的相关概念。

基于Matlab/Si mul i nk 的三段电流继电保护在教学及实验中的应用鄢Appl i c at i on of Three —stage Current Relay Protecti o& Based on Matlab/Si mul i &k in Teach i &g and Exper i me&t 王海军（南京铁道职业技术学院，江苏南京210031）张紫莹（中国铁路上海局集团有限公司南京供电段，江苏南京210015）摘要：电流保护是继保专业的教学基础,一般都采用实验手段对其进行验证。

为了提高实验手段和效率，通过实例进行 三段式电流保护的计算，利用MATLAB/Si mul i nk 建立对应的仿真模型，并进行相应的动作仿真和线路故障分析，验证了三段式电流保护的行为特性和模型的正确性,给其他实际工况对象奠定仿真基础遥关键词：电流保护；Matlab/Si m ul i n k ；保护模型；仿真分析;教学实验Abstract :Current protect i ons the teach i n g bas i s of relay protect ion,and it is generally ver i f i e d by exper i ment.ln order to improve the e xper i m ental methods and eff i c i e ncy,the art i c le uses examples of three-stage current protect i o n to ver i f y,thecorrespond i n g s i m ulat i o n model is establ i s hed w i t h MATLAB/Si m ul ink .I t is correct that The character i s t i c s and model of the three-stage current were ver i f i e d,and s imulat i o n foundat i o n of the other s i m ulat i on is establ i s hed 。

电流保护matlab仿真毕业设计目录1 引言 (1)2MATLAB及其模块介绍 (3)2.1MATLAB编程基础 (4)2.2M文件及M函数 (5)2.3SIMULINK介绍 (3)2.4S-FUNCTION简介 (10)3线路继电保护的基本原理 (17)3.1整定基本要求 (17)3.2保护整定原则 (20)4线路继电保护仿真 (35)4.1保护仿真软件概述 (35)4.2仿真设计步骤 (36)4.3线路单相自动重合闸电流保护仿真 (37)4.4线路三段式电流保护仿真 (47)5仿真结果分析 (59)5.1线路单相自动重合闸电流保护仿真结果分析 (59)5.2线路三段式电流保护仿真结果分析 (62)6总结 (64)致谢 (68)参考文献 (69)1 引言本设计的题目是线路继电保护整定计算的MATLAB仿真，包括对电力系统线路整定计算仿真和故障仿真的研究。

输电线路是电力系统中的重要电气设备。

不同地区、不同类型的发电和配电设备都是通过它连接起来的，构成电力系统网络。

它的安全运行直接关系到电力系统发电、供电和配电的稳定运行。

随着现代电力系统继电保护的日益发展采用计算机仿真方法来分析研究电力系统继电保护是解决此类工程问题的一种有效手段。

MATLAB语言是目前国际上流行的一种演算纸式的编程语言，它具有强大的矩阵分析与运算功能，并且是一个开放的环境。

其中SIMULINK 就是为MATLAB开发的一种优秀的控制系统仿真工具软件，它具有模块化、可重载、可封装、面向结构图编程及可视化等特点，可大大提高系统仿真的效率和可靠性。

我们可以利用工具箱中的元件模型，结合电力系统中的基本原理，搭建输电线路模型，继而设置各种电力系统故障进行分析和调试，以期为电力系统线路故障故障仿真提供有力根据。

在线路继电保护整定计算仿真方面，我们使用了SimuLink和SimPowerSystems工具箱，它常用于电力系统各个方面的仿真。

例如MATLAB被用于发电机、变压器、线路和负荷等元件的建模和仿真，在输电线路研究中，有利用Matlab对输电线路进行故障定位数字仿真的研究。

摘要短路故障也称为横向故障，是破坏电力系统正常安全稳定运行的主要原因。

一般分为四种常见的短路情况，分别是三相短路，两相短路、单相接地短路及两相接地短路。

利用传统的数学计算分析电力系统故障情况不但工作量大而且危险性高。

课题中利用了MATLAB软件对电力系统短路故障进行仿真模拟，这样既可以不偏离实际情况又可以减少实验的危险性。

首先建立一个空白的模型，选择Simulink元件库中本身具有的电力系统模块库的模块，分别建立无穷大功率电源供电系统系统和有限大功率电源供电系统，得出四种短路情况分别发生时的图形，然后对两种不同供电系统发生三相短路的进行数学计算得出周期电流的幅值大小和冲击电流的大小。

通过相关的系统仿真与计算，结果表明利用MATLAB软件对电力系统进行仿真，方便快捷，同时也具有很高的可靠性。

关键词：短路故障；MATLAB；电力系统ABSTRACTShort circuit, also known as lateral fault, is the main reason for the destruction of normal power system safe and stable operation. Generally divided into four common short-circuit conditions, which are three-phase short, two-phase short circuit, single-phase ground short circuit and two ground fault. Calculation of power system failure not only a heavy workload and high-risk use of traditional mathematics. The use of MATLAB software subject to short circuit power system simulation, so that both can not deviate from the actual situation and can reduce the risk of the experiment. First create a blank model, select Simulink component library itself has a power system module library modules, namely the establishment of the infinite power supply system power supply systems and limited system, draw graphics were four short-circuit occurs, Then two different phase short-circuit of the power supply system mathematically calculated the amplitude of the current cycle and the impact of the current size. Related systems through simulation and calculation results show that the use of MATLAB software for power system simulation, convenient, but also has high reliability.Key words short-circuit fault; MATLAB; power system目录1 绪论 (1)1.1 研究的背景与意义 (1)1.2 设计的主要工作 (1)2 电力系统短路故障简介 (3)2.1 短路的基本概念 (3)2.2 短路的危害 (4)2.3 短路计算的目的 (5)3 仿真软件 (6)3.1 MATLAB的简介 (6)3.2 Simulink在仿真中的应用 (7)4 无穷大功率电源短路故障计算与仿真 (10)4.1 三相短路 (10)4.2 两相接地短路 (19)4.3 单相短路接地 (21)4.4 两相短路 (23)5 有限大功率电源短路故障计算与仿真 (26)5.1 三相短路故障 (26)5.2 两相接地短路 (31)5.3 单相短路接地 (32)5.4 两相短路 (33)6 结论 (35)参考文献 (36)致谢 (39)1 绪论1.1 研究的背景与意义随着社会的不断发展，电力已经渗入到了人们的学习、生活等各个方面，只有保证不间断地供电才能使工厂正常生产、人们正常生活。

南京师范大学毕业设计（论文）题目基于Matlab的合闸空载线路过电压仿真分析学院中北学院专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师---------------------------------目录--------------------------------------------------------------1第1章绪论--------------------------------------------------- --2 1.1课题研究目的和意义------------------------------------- ------2 1.2国内外研究概况、水平和发展趋势-------------------------------------------------31.3 本论文研究内容 ------------------------------ ---------------6 第2章Matlab/SimPowerSysterms的使用-------------------------------------------------72.1 Matlab/Simulink概述---------------------------------------------------------------------72.1.1 Matlab/Simulink发展简史---------------------------------------------------------72.1.2 simpowersystems库发展简史-----------------------------------------------------8 2.2 Simulink的基本操作---------------------------------------------------------------------92.2.1 模块及信号线的基本操作--------------------------------------------------------92.2.2 系统模型的基本操作-------------------------------------------------------------11 2.3 Simulink 系统建模的步骤-------------------------------------------------------------11 2.4断路器合闸电阻值及接入时间选取---------------------------------12 2.5空载线路合闸过电压------------------------- --------------13 2.6操作过电压分析 ----------------------------------------142.6.1操作过电压的限制措施--------------------------------------152.7空载线路合闸过电压仿真模型的建立------------------------------------------------16 2．7.1未使用合闸电阻的仿真模型的建立过程----------------------------------------16 未使用合闸电阻的仿真参数的设置-----------------------------------------------17未使用合闸电阻的仿真波形---------------------------------------------------------19得到的结论------------------------------------------------------------------------------19 2.7.2使用单级合闸电阻----------------------------------------------------------------------20 2.7.3使用两级合闸电阻----------------------------------------------------------------------21 2.7.4使用三级合闸电阻----------------------------------------------------------------------22第3章结论----------------------------------------------------------------------------------22 第4章工作进度安排-----------------------------------------------22第5章参考文献------------------------------------------------------------------------------23 第6章英文原文-----------------------------------------------------24 第7章译文-------------------------------------------------------------------------------------28第8章致谢--------------------------------------------------------------------------------------30第1章绪论1.1课题研究目的和意义我国电网的特点是能源资源与经济发展地理分布极不平衡，水电主要分布在西南、西北地区，煤炭主要集中在华北地区，负荷中心却集中在东部和东南部的沿海地区。

2020.27科学技术创新基于Matlab 的三段式电流保护仿真原理研究张予慧（武汉工程大学电气信息学院，湖北武汉430000）1单电源供电系统的三段式电流仿真本文以单源辐射传输网络为例，用MATLAB 对三段电流保护进行仿真，并通过分析仿真结果来对保护的相关概念进行讲解。

网络电压等级为10KV ，AB 线路的电阻为15Ω，BC 线路的电阻为23Ω。

E=220V ，I L.BC.max =2A ,Z S =10，t BC Ⅲ=1s ,Kss=1,K rel Ⅱ=K rel Ⅲ=1.1，K rel Ⅰ=1.2，K re =0.85。

整定计算结果如下：1.1电流速断保护动作值：I Ⅰset.1=10.5A ；动作时间：t 1=0s （在仿真时为了方便观察将I 段动作时间近似设为0.001s ）；灵敏性校验为54%，灵敏性满足要求。

1.2限时电流速断保护动作值：I Ⅱset.AB =6A ；动作时间：t ⅡAB =0.5（在仿真时，为了方便观察将II 段动作时间近似设为0.5s ）；灵敏性校验：Ksen=1.27>1，灵敏性满足要求。

1.3定时限过电流保护动作值：I Ⅲset.AB =3A ；动作时间：t ⅢA B =t ⅢBC +1=2s （在仿真时，为了方便观察将III 段动作时间近似设为1s ）；灵敏性校验：近后备Ksen=2.5>1.5，灵敏性满足要求，可做本线路近后备保护；远后备：Ksen=1.32>1.2，灵敏性满足要求，可做下一条线路远后备保护。

2三段式电流保护仿真模型搭建2.1SIMULINK 的功能简介Simulink 是面向动态系统以及嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具，被广泛的应用到各种时变系统中，主要有信号处理、通信、图像和视频处理等，它能够为这些系统提供交互式的图形化环境以及制定模块库等来进行设计、仿真、执行以及测试等。

Simulink 的采样时间可以分为三种情况：连续、离散以及前两者混合，通过这三种方式来进行采样建模，同时还可以支持多速率的系统，也就是说在系统中的不同部分具有其各自独特的采样速率。

基于Matlab/Simulink的过流保护仿真发布时间：2021-07-19T11:20:49.183Z 来源：《中国电业》2021年3月9期作者：周心怡[导读] 随着科学技术的发展，电力系统的复杂性逐步提高，针对电力系统、继电保护等相关系统、技术的仿真模拟变得越来越重要。

周心怡国核电力规划设计研究院有限公司北京 100095摘要：随着科学技术的发展，电力系统的复杂性逐步提高，针对电力系统、继电保护等相关系统、技术的仿真模拟变得越来越重要。

本文利用MATLAB的动态仿真软件SIMULINK搭建了电力系统过流保护的仿真模型,得到了故障电流下的仿真结果。

在运行本仿真实例的基础上,对仿真结果进行了分析，表明了过流继电保护仿真的有效性和可行性。

关键词:过流保护；继电保护；仿真模拟；Matlab/Simulink引言：Matlab是于1980年由Cleve Moler创作，并于1984年由Math Works公司出版发行的数学基计算软件。

根据MathWorks自己的数据，目前世界上180多个国家的超过三百万工程师和科学家在使用Matlab和Simulink，已成为国际公认的标准计算软件。

于2001年推出的Simulink，是Matlab中的一种可视化仿真工具，是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包。

它为用户提供了许多标准控制系统的仿真模块，用户可直接调用模块库中的模块，也可以封装自己的模块，从而建立需要的系统，这一特点为建模带来了极大的便利和效率。

过流保护是电力系统继电保护中最早得到应用的一种继电保护类型。

在当下的电力系统种，过流保护常常作为其他保护的后备保护。

过流继电器是过流保护的核心元件，针对过流继电器动作特性和动作行为的正确设计和分析，是保证过流保护装置可靠工作的一个核心环节。

本文基于Matlab/Simulink对过流保护继电器进行了仿真计算，并在故障情况下对继电器模型的动作特性进行了分析比较，验证了模型的有效性，并加深了对过流继电器性能的理解。