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基于Matlab的变压器差动保护仿真设计
吴巧媚
【期刊名称】《电气开关》
【年(卷),期】2012(050)004
【摘要】微机型继电保护装置逐步代替了常规的模拟式继电保护后,我们难以得知继电保护装置的内部动作行为,因此,利用Matlab工具箱建立变压器差动保护仿真模型,用以观察保护各个模块的动作情况.仿真结果表明,该差动保护各模块均能正确实现其保护的功能,并且具有较好的可靠性与速动性.
【总页数】3页(P28-30)
【作者】吴巧媚
【作者单位】广东技术师范学院天河学院,广东广州510540
【正文语种】中文
【中图分类】TM41
【相关文献】
1.基于MATLAB的二次通用旋转组合设计方法在化工中应用的仿真设计 [J], 孙纯国;陈丽
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3.基于Matlab的变压器差动保护闭环仿真研究 [J], 刘强;蔡泽祥
4.基于MATLAB的二次谐波制动变压器差动保护仿真研究 [J], 袁瑶;张龙斌
5.基于MATLAB的过程控制系统仿真设计 [J], 张松兰
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实验报告一基于MATLAB的变压器空载运行状态的仿真实验报告一、实验目的1.深入理解变压器空载运行状态的工作原理。
2.使用simulink和simpowersystem工具箱搭建变压器空载运行状态的仿真框图。
二、实验平台Matlab / simulink / simpowersystem三、实验模块介绍1.示波器，其模块可以接受多个输入信号，每个端口的输入信号都将在一个坐标轴中显示。
2.为了执行仿真其可以允许修改初始状态、进行电网稳定性分析、傅里叶分解等功能.3.电压测量，用于检测电压，使用时并联在被测电路中，相当于电压表的检测棒，其输出端“v”则输出电压信号。
4.电流测量，用于检测电流，使用时串联在被测电路中，相当于电流表的检测棒，其输出端“i”则输出电流信号。
5.交流电压源，提供一个交流电。
6.饱和变压器。
7.串联RLC支路。
四、实验原理图1-1 单相变压器空载运行原理图五、仿真实验容图1-2单相变压器空载运行仿真模型仿真参数设置如下：示波器参数设置如图1-3、1-4所示：采样时间Sample time 为1e-6s,端口number of axes为4。
图1-3示波器参数设置图1-4示波器参数设置交流电压源参数设置，U=220，f=50Hz,如图1-5所示。
图1-5交流电压源参数设置阻感参数设置,R=0.14 ,L=1e-3 H如图1-6所示：图1-6阻感参数设置饱和变压器参数设置，如图1-7所示。
图1-7饱和变压器参数设置多路测量仪参数设置，如图1-8所示。
A)B)图1-8多路测量仪参数设置分离器参数设置，图1-9所示。
图1-9分离器参数设置有效值参数设置，如图1-10显示。
图1-10有效值参数设置六、仿真实验运行结果七、实验体会通过这次仿真实验，我更深入理解了变压器空载运行状态的工作原理。
另外要感老师的辛苦指导，使得我的仿真实验顺利完成。
实验报告二：梁玉梅学号：1112090137 指导教师：桂英基于MATLAB的变压器负载运行的仿真实验报告一、实验目的1.深入理解变压器负载运行的工作原理。
基于 Matlab 的变压器内部故障及差动保护仿真柴济民;叶飞;俞霖;蔡纪鹤【摘要】变压器内部故障主要包括各相绕组之间相间短路和单相绕组的匝间短路。
基于Matlab／Simulink建立变压器内部故障仿真模型，并搭建了具有制动特性的差动保护模块。
仿真结果表明，该模型能够有效进行变压器内部故障的仿真和继电保护研究。
%The internal fault of transformer mainly includes single phase inter-turn short circuit and phase to phase short circuit.Based onMatlab/Simulink, this paper establishes a transformer internal fault simulation model and a differential module with braking characteristics.The simulation results show that the model can effectively simulate the internal fault of a transformer and relay protection.【期刊名称】《常州工学院学报》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P40-42,64)【关键词】变压器;内部故障;差动保护;仿真模型【作者】柴济民;叶飞;俞霖;蔡纪鹤【作者单位】常州工学院电气与光电工程学院，江苏常州 213002;常州工学院电气与光电工程学院，江苏常州 213002;常州工学院电气与光电工程学院，江苏常州 213002;常州工学院电气与光电工程学院，江苏常州 213002【正文语种】中文【中图分类】TM734电力变压器油箱里发生的各种故障主要类型有各相绕组间发生的相间短路、单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路、单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等，这些内部故障可以分为相间短路和单相匝间短路。
基于Matlab软件的电力变压器差动保护仿真研究作者：李平来源：《环球市场》2017年第14期摘要：本文以电力变压器继电保护计算机数字仿真系统为研究对象，把电力变压器的继电保护原理与MATLAB/Simulink仿真有机地结合起来，研究基于MATLAB/Simulink软件的电力变压器差动保护仿真系统。
从真实的变压器继电保护原理出发，建立对应的仿真模型，得出相应的仿真数据和波形。
关键词：Matlab软件；电力；变压器；仿真1三相变压器励磁涌流建模与仿真利用simulink搭建的励磁电流仿真建模如图1所示：该模型由三相断路器QF1控制合闸时间，三相变压器二次侧开路，当QF1在t=0.001s合闸时，相当于变压器空载投入，变压器原边将产生较大的励磁涌流。
仿真时间为1s，采用ode23t算法。
励磁涌流的仿真波形如下：运行Powergui对励磁电流进行FFT分析。
2三相变压器差动保护建模与仿真变压器差动保护的Simulink仿真由启动部分、谐波分量的提取、差动元件、差动速断元件几个部分组成，仿真模型如图1-4所示。
其中，UM、UN为测量模块，把变压器一次二次侧的电流电压送入互感器中，通过电流电压互感器，将大电流、高电压变为小电流、低电压，供继电保护装置使用。
Fault为三相故障模块，通过设定参数，可以模拟三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路。
Fault1在UM、UN两个测量模块之间，相当于保护区内故障，Fault2在UM、UN之外，相当于保护区外故障。
QiDongYuanJian、ErCiXieBoZhiDong、ErDuanShiBiLiZhiDong、ChaDongSuDuan为启动元件、二次谐波制动元件、二段式比率制动元件、差动速断元件四个子模块，相关的环节经过封装而成。
（1）保护区内故障时的仿真：仿真时间为0.5s，Fault1在0.1s接入，0.5s断开，Fault2不动作。
仿真结果如下：（2）保护区外故障时的仿真：仿真时间为0.5s，Fault2在0.1s接入，0.5s断开，Fault1不动作。
基于 MATLAB的电力变压器比率制动式纵差保护仿真与研究1.兰州信息科技学院甘肃兰州7300002.国网兰州供电公司兰州倚能电力设计咨询有限公司甘肃兰州730050摘要：作为电力系统重要的元件，变压器起着电能分配的作用，其作用的得重要性不言而喻。
本文主要介绍变压器比率制动式纵差保护原理、计算，借助MATLAB-SIMULINK仿真平台搭建仿真模型，进行变压器区内区外故障仿真。
从仿真结果可知，在变压器内部故障时，该保护可靠动作；在变压器正常运行和外部故障时，该保护正确制动，满足保护要求。
关键词：电力变压器；比率制动；差动保护引言继电保护系统技术主要是广泛指一种用来有效保障移动供电系统设备的安全与有效防止和暂时限制其在供电设备系统中长期或者较短时间内可能发生大或小面积突然停电的一种最基础、也是重要和有效的继电技术保护方法。
继电器的保护器制动装置一旦正常启动而仍然无法正确地进行动作,就很有可能会严重增加交通事故,酿成甚至更多的其他严重后果。
,是有效保障动力电网安全、稳定地正常运行的重中之必。
这种能够实现交流继电保护直流功能的短路装置被我们称为直流继电短路保护器。
2设计内容及要求2.1设计基本资料已知两台直流变压器都用的是三绕组,分级式的绝缘。
因为三绕组的电路相互关联,当运行时其中一个绕组短路电流的变化会影响另外两个绕组的电压。
其参数：，电压：，接线：（三个绕组中通常情况下会有一个三角形连接的绕组，其作用是用于减少三次谐波分量）。
短路电压：；，两台小型变压器不能同时正常工作,110kv侧中性连接点仅有可能同时连接一台小型变压器;同时若只有一台变压设备正常工作运行,因此，在此操作中共同工作的两个变压器的两个中性点必须同时接地,其余参数。
2.2 变压器选型作为一种电气系统中进行电力传输的重要部件, 根据GB50052和《发电厂电气设备》手册在变电站中,用来给电力系统或者用户提供电源的变压器被称为主要变压器。
《运动系统仿真》课程作业基于Matlab的变压器差动保护闭环仿真研究学院：电气工程学院班级：自动化F0704姓名：范胜奇学号：20074280402摘要 (3)一基于Matlab的保护原理闭环仿真研究 (3)1.1 数据采集系统模块 (4)1.2 数据处理基本算法模块 (5)1.3 保护元件算法及逻辑模块 (5)二变压器差动保护原理的分析比较 (6)2.1常规和复合比率差动元件 (6)2.2 故障分量比率差动元件 (7)2.3 二次谐波电流制动和波形对称识别原理 (8)2.3.1二次谐波电流制动原理 (8)2.3.2波形对称识别原理 (8)三仿真分析 (9)四结语 (11)五参考文献： (11)基于Matlab的变压器差动保护闭环仿真研究摘要：应用Matlab建立了微机保护仿真系统,并对不同原理的变压器差动保护进行了仿真和比较.仿真系统采用积木式结构,根据微机保护的实现原理构建模块,实现保护的闭环仿真,对保护的动作过程进行分析。
以变压器差动保护为例，研究比较了常规比率差动、复合比率差动、故障分量比率差动元件的工作原理，分析了二次谐波、波形对称原理识别励磁涌流的方法，构建了相应的保护模块并进行了仿真和比较。
仿真结果说明仿真系统可考核保护的各元件判据‘动作定值、动作逻辑和分析特殊故障条件下保护内部元件的动作特性，实现保护动作全过程的闭环仿真。
关键词：Matlab；差动保护；仿真；闭环如何将传统的保护原理应用于微机中，并充分利用计算机在数字运算、逻辑处理、记忆方面的优势来改进、完善保护和探索新的保护原理，从而提高保护的总体性能，一直是广大继电保护工作者的重要任务。
由于微机保护的原理是利用软件实现，继电保护元件的内部动态行为难以得知，对于保护装置的误动和拒动，往往不清楚装置中是哪个模块或逻辑导致了保护的不正确动作。
根据微机保护采集系统、数据处理算法、保护算法的工作原理，按积木式结构，构建了基于Matlab的微机保护闭环仿真系统。
基于MATLAB/SIMULINK的变压器微机保护系统仿真研究电气工程及其自动化专业王伟建指导老师马景兰讲师摘要介绍了变压器微机保护的基本原理，重点分析了作为变压器主保护之一的差动保护原理和差动回路里的不平衡电流问题。
在此基础上，利用 MATLAB/Simulink 里的 powersystem模块库，搭建了变压器故障以及差动保护、过电流保护、接地保护的仿真模型，仿真分析其保护出口与故障波形均与理论分析一致，证明了仿真模型的正确性与有效性，研究中所搭建的变压器故障和保护模型以及所采用的仿真分析方法，具有较强的通用性和广泛的工程应用价值。
关键词MATLAB/Simulink, 变压器, 微机保护, 仿真分析1 前言电力变压器是电力系统中十分重要的电气设备，一旦发生故障，将给电力系统的稳定运行带来严重的后果,在现代供电力系统中，对于变压器的保护，微机保护以其独特的优势应用越来越普及。
目前对于变压器微机保护的研究比较前沿的理论很多，如将数字信号处理技术应用于差动保护中，傅式算法实现及其改进算法，也有国外学者将专家系统，模糊逻辑和神经网络等人工智能方法引入变压器微机保护的研究中。
变压器微机保护由主保护和后备保护构成。
主保护主要是由差动保护来完成的，防止外部短路时的不平衡电流以及防止励磁涌流所致的误动。
防止外部短路时的不平衡电流造成的误动，本文中采用动作可靠的比率制动方法。
防止励磁涌流导致的误动作，则采用二次谐波制动的方法，二次谐波制动技术制动可靠，是防止励磁涌流引起的保护误动作的一个实用的解决方案。
2 变压器差动保护原理变压器纵差保护是变压器绕组故障时变压器的主保护，差动保护的保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分。
变压器差动保护涉及有电磁感应关系的各侧电流，其构成原理是磁势平衡原理。
以双绕组变压器为例，如果两侧电流、都以流入变压器为正方向，则正常运行或外部故障时根据磁势平衡原理有：(1) 式中：、是变压一次侧和二次侧绕组匝数，是励磁电流。
基于Matlab的比率制动式变压器纵差保护仿真研究曹斌;吴祖文;饶成诚;陈开达【摘要】电力变压器作为现代电网中最重要的设备之一,承担着电压变换的重要任务,因此对变压器保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性有很高的要求.为了深入分析变压器在故障时的暂态情况,改进现有变压器保护中的不足,该文基于Matlab 嵌入式函数模块型,构建了变压器故障和正常运行时的仿真模型.通过模拟变压器内外部故障,使研究者直观地观察到电力系统从运行状态到故障发生期间电气特征量的变化特征以及保护装置中每个元件处理和动作的过程.该仿真模型的研发周期短,研发效率高,便于为后续设计可靠的继电保护产品提供重要的实验平台,可有效解决利用物理模型开发继电保护产品的实验成本高、效率低、灵活性和通用性差等缺点.【期刊名称】《电力学报》【年(卷),期】2019(034)002【总页数】7页(P175-181)【关键词】变压器;差动保护;比率制动;Matlab/Simulation【作者】曹斌;吴祖文;饶成诚;陈开达【作者单位】国网湖南省电力公司检修公司,长沙410000;国网湖南省电力公司检修公司,长沙410000;国网湖南省电力公司检修公司,长沙410000;国网湖南省电力公司检修公司,长沙410000【正文语种】中文【中图分类】TM7730 引言电力变压器作为电力系统核心设备主要用来升降电压，传输电能，是电力系统中不可或缺的电气主设备。
变压器短路故障严重影响系统安全运行和供电可靠性，同时对变压器本身也有巨大损害，带来一定的经济损失。
因此，变压器继电保护及安全自动装置必须动作可靠，性能出色。
由于主变保护装置一般在运行状态，且主变短路故障概率很小，很难对保护动作逻辑和动作过程进行直观分析或模拟。
对此，本文将在Matlab仿真平台上，通过Simulink仿真技术，研究变压器比率制动式纵差动保护原理和动作过程，并对保护的特性进行深入研究[1-2]。
基于Matlab的变压器差动保护闭环仿真研究摘要：应用Matlab建立了微机保护仿真系统，并对不同原理的变压器差动保护进行了仿真和比较。
仿真系统采用积木式结构．根据微机保护的实现原理构建模块，实现保护的闭环仿真，对保护的动作过程进行分析。
以变压器差动保护为例．研究比较了常规比率差动、复式比率差动、故障分量比率差动元件的工作原理．分析了=次谐波、波形对称原理识别励磁涌流的方法+构建了相应的保护模块并进行了仿真和比较。
仿真结果说明仿真系统可考核保护的各元件判据、动作定值、动作逻辑和分析特殊故障条件下保护内部元件的动作特性．实现保护动作全过程的闭环仿真。
关键词：Matlab；差动保护；仿真；闭环如何将传统的保护原理应用于微机中．并充分利用计算机在数字运算、逻辑处理、记忆方面的优势来改进、完善保护或探索新的保护原理，从而提高保护的总体性能．一直是广大继电保护工作者的重要任务。
但由于微机保护的原理是用软件实现，继电保护元件的内部动态行为难以得知．对于保护装置的误动和拒动．往往不清楚装置中是哪个模块或逻辑导致了保护的不正确动作”。
根据微机保护采集系统、数据处理算法、保护算法的工作原理．按积木式结构．构建了基于Matlab的微机保护闭环仿真系统。
并以变压器差动保护为例，对常规比率、复合比率、故障分量比率的差动保护及利用二次谐波、波形对称原理识别励磁涌流的方法进行比较研究，构建了相应的保护模块并在Simulink环境下进行闭环仿真和比较。
仿真系统可动态观察保护内部元件的动作过程，为改进、完善保护性能或验证新的保护原理，提出合理的方案提供了经济的数字仿真平台。
1 基于Matlab的保护原理闭环仿真系统利用Matlab提供的模块及编程环境，可构建微机保护数字采集系统模型。
实现处理数据的算法和保护算法，进而构建微机保护模块。
本仿真系统的总体设计框图如图1所示。
电力系统的一次系统根据保护的应用环境利用simulink电力系统工具箱直接搭建，微机保护模块根据保护的实现原理搭建。
保护模块的输入信号是来自一次系统的电压互感器(Tv)、电流互感器(TA)，保护的动作信号使断路器QF动作跳闸，实现保护的闭环仿真。
对微机保护原理的仿真主要实现数据的采集、数据处理基本算法、保护元件模块算法及逻辑出口，下面介绍其实现原理。
图1 总体设计框图1．1数据采集系统模块在simulink环境下搭建的电气一次系统的电气量已是数字信号．因而数据采集系统构成只需经电压变换、模拟低通滤波器(ALF)、采样／保持(s／H)环节，如图2所示。
图2 数据采集系统示意图ALF可直接引用Simulink的模块。
图2中的采样／保持模块利用Simulink的子系统进行封装，主要用到触发子系统。
设采样频率fa为600 Hz，仿真效果如图3、4所示。
图3是信号S／H前的波形，是频率50Hz的正弦波。
图4是信号经s／H后的波形，每周期采样12点。
1．2数据处理基本算法模块数据处理基本算法主要是通用的算法，如差分滤波算法、傅氏算法、比相算法等，它们主要用于数据处理。
这图3 采样前的波形图4采样后的波形里以实现差分滤波、傅氏算法为例说明。
差分滤波和傅氏算法模块如图5所示。
其中差分滤波和傅氏分解模块用Simulink的子系统技术，傅氏分解、计算电量有效值相位模块采用simulink的s一函数的M模板文件(sfuntmpl．m)编程实现。
图5 差分滤波和傅氏算法模块傅氏算法对衰减的非周期分量敏感，傅氏算法前串上一个一阶差分滤波单元以抑制非周期分量，减小计算误差．其数学模型为（1）经一阶差分滤波后输入的基波或谐波分量的幅值和相位可能发生变化，应注意补偿。
傅氏分解模块分解出傅压算法中的基波或各次谐波的正弦系数和余弦系数(第n次谐波)，进而在有效值和相位计算模块，按式(2)(3)算出相应电量基波或各次谐波的有效值Xn和相位。
在利用傅氏算法计算出三相电流或电压分量的正弦和余弦分量系数以后，可以方便地得到正序、负序和零序分量。
基于傅氏算法的滤序算法同样可采用M模板编程实现。
1.3保护元件算法及逻辑模块保护元件算法则是各种保护原理的具体实现，主要完成各保护元件的动作判断。
以二次谐波制动比率差动保护为例说明”，逻辑框图如图6(a)所示．图中的二次谐波制动元件、比率差动元件按动作方程实现，应用Simulink的工具箱或通过M模板编程，根据保护原理框图搭建就可实现相应的保护。
然后利用simulink的子系统技术封装成保护模块，如图6（b）所示。
利用二次谐波、波形对称原理识别励磁涌流而构成的变压器常规比率、复合比率、故障分量比率的差动保护均可用类似的方法分别实现保护模块。
图6 二次谐波制动比率差动保护模块2 变压器差动保护原理的分析比较保护元件模块是根据其工作原理构建的，这里对常规比率、复合比率、故障分量这3种比率差动保护的工作原理及利用二次谐波、波形对称原理识别励磁涌流的方法进行理论分析，以构建保护元件模块和进行仿真比较。
2．1 常规和复合比率差动元件微机变压器差动保护的差动元件均采片用分相差动，其动作具有比率制动特性。
要实现理想比率制动特性，差动电流总是被选作保护的动作电流，关键是寻找适当的制动电流。
比率差动元件动作方程为”（4）式中Id为差动保护的差动电流；Ir为制动电流；K为动作特性的斜率；Ilmin为拐点制动电流值；Idmin为最小动作电流。
以双绕组变压器为例，设Ih、Il分别代表高、低压侧电流，且Ih、Il已经过软件相位变换和电流补偿，电流方向：流入变压器为正，流卅变压器为负。
在常规比率差动元件中，。
由于电流互感器传变误差、电流补偿数误差、变压器带负荷调节分接头等原因，区内故障时Ir≠O，即区内故障时仍带制动量，其灵敏度不会很高，对变压器的内部轻微故障(如草相高阻接地或小匝数匝间短路)可能检测不出。
在复台比率差动元件中，Id的算法和常规比率差动元件一样，但，r的算法不同，称为复式制动电流，其定义如下：(5)在内部故障时，Id和Σ|Ii|相差很小，因此制动电流Ir就很小，而且，Id和Σ|Ii|之差又把两者中的电流补偿的误差因素消除了，从而有可能做到区内故障时无制动量。
因此．复式制动电流能有效地提高内部故障保护动作的灵敏度。
在外部故障时，虽然随短路电流增大而变大，Id是不平衡电流，比Σ|Ii|小得多，所以，Id<<Σ|Ii|，因此制动电流Ir就很大，外部故障时可靠闭锁保护。
2．2故障分量比率差动元件故障分量电流是从故障后电流中减去负荷分量而得到的．可以由它来构成比率差动保护。
习惯上常用“△”表示故障分量。
与式(1)相似，故障分量比率差动元件的动作方程如下:(6)当，下标L表示正常负荷分量，则式(6)中（7）因正常运行时有“IiL=一IhL=一IL，故常规比率差动保护的动作量Id和制动量Ir可表示为(8)比较式(7)(8)可见，常规和故障分量比率差动保护的工作原理的动作量相同，主要不同之处表现在制动量上。
对内部轻微故障，故障电流可能比负荷电流小。
对常规比率差动元件中的制动量为式(8)中的Ir主要由2Il决定，因制动量太大而降低了灵敏度。
而故障分量比率差动元件的制动量为式(7)中的△Ir，灵敏度较高。
2．3二次谐波电流制动和波形当变压器空载投入或外部故障切除后变压器端电压恢复过程中．变压器可能会产生励磁涌流。
差动保护启动后须辨识是励磁涌流还是故障电流，如果是励磁涌流。
应闭锁差动保护，否则差动保护可直接跳闸。
2．3．1二次谐波电流制动原理目前，投入运行的计算机变压器保护也大都采用二次谐波制动算法原理．是运行经验最成熟又比较简单可靠的算法。
当出现励磁涌流时应有：(9)式中Id1为基波电流模值；Id2：为二次谐波电流模值；Kd2为二次谐波制动系数，可选0．15、0．20、0．25。
为提高可靠性，二次谐波制动方式采用三相“或”门逻辑，即“一相出现涌流特征，三相差动保护全部闭锁”。
二次谐波制动原理的差动保护，在原理上存在着缺陷：差动保护要等涌流消失后才可能出口，当变压器有励磁涌流同时发生单相或两相内部故障时，差动保护会因健全相的涌流制动而延迟。
特别是大型变压器，其时间常数较长，涌流衰减很慢。
保护动作时间长。
2．3．2波形对称波形对称识别原理的实质是将变压器的励磁涌流和故障电流的波形区分开来，这种波形识别是按相实现的，解决了二次谐波制动原理上的缺陷。
当发生内部故障时，各侧故障电流计算的差电流是基本对称的．而励磁涌流由于有大量的谐波分量存在，波形是间断不对称的。
因此，鉴别波形的对称性，就可区分励磁涌流和故障电流。
波形的对称性用如下的算法来检验。
设 id(n)是差动电流第n点的采样值,为第n点差动电流半周前的采样值．N 为每周期采样点数。
在连续半周内如果满足如下关系：(10)则差动电流波形是对称的，即是故障电流；反之，即是励磁涌流。
在具体实施保护原理时，先求得和的半周积分值S一和S+，然后作比较。
3 仿真分析为比较不同原理的变压器差动保护，构建了以下5个保护模块进行仿真和比较：常规二次谐波制动比率差动保(模块A)、二次谐波制动复式比率差动保护(模块B)、波形对称识别原理的复式比率差动保护(模块C)、二次谐波制动故障分量比率差动保护(模块D)、波形对称识别原理的故障分量比率差动保护(模块E)。
构建好保护模块后．就可按图1的设计思想实现保护的闭环仿真。
在相应模块中设置各保护元件的整定值，差动保护主要的整定值有：电流平衡调整系数、最小动作电流、拐点制动电流、比率制动系数、二次谐波制动系数、波形对称识别原理的固定常数和比例系数等。
利用Simulink的电力系统模块集可以方便地设置各种故障，仿真的故障类型有：单相接地短路、两相短路、两相接地短路、三相短路、三相接地短路。
根据需要可以设置高阻接地、有短路故障同时变压器出现励磁涌流，可任意设置变压器油箱外部故障的发生地点、发生时间、保护拒动等。
利用simulink的Display和Scope模块记录显示仿真结果。
各保护模块的动作时间如表1所示。
表1说明：a．当区内发生高阻单相接地故障时，常规的比率制动差动保护不动，而复式比率差动保护、故障分量差动保护能可靠地在30ms之内启动断路器跳闸．当接地电流很小时．复式比率和故障分量比率差动保护的灵敏性高于常规比率差动保护；b．有励磁涌流时，比率差动保护采用波形对称识别原理要比二次谐波制动原理速动性好：c．采用二次谐波制动的故障分量比率差动保护，会因故障分量的输卅持续时间比励磁涌流的持续时间短，而出现励磁涌流消失也拒动的现象．因此不宜采用二次谐波制动的故障分量比率差动保护。
图7是波形对称识别原理的故障分量比率差动保护(模块E)的仿真结果。
当变压器高压侧区内O．1 s发生A相接地短路时，高压侧TA二次侧的电流波形如图7(a)所示。
