电源系统的模拟分析与设计

《电力系统动态模拟综合实验》实验报告实验名称发电机及系统短路故障影响实验姓名XXX 学号XXX日期XXX 地点XXX成绩教师电气工程学院东南大学1.实验目的：（1）了解动模实验室的构成，主要设备及其功能。

（2）熟悉和掌握发电机的启动，调压，调速，并网，解列，停机等操作。

（3）通过单机---无穷大系统中不同点的短路故障实验，理解发电机在短路时的电磁暂态过程，分析和掌握短路起始相角及回路阻抗对发电机运行状态的影响。

2.实验内容：在单机----无穷大主接线模拟实验系统中，通过实验操作，熟悉实验室环境及实验设备，掌握发电机的启动，调压，调速，并列，解列及停机操作方法，选择不同的短路点进行短路故障实验，录取短路时刻的电压，电流波形，然后，根据所学知识，分析求取发电机或系统的状态参数，理解和掌握短路故障对发电机及系统运行状态的影响。

3.实验原理（实验的理论基础）：根据《电力系统暂态分析》相关理论，可知在三相短路时，发电机定子绕组电流中含有以下四个分量图1.发电机短路电流波形图i w(∞)为强制分量，不衰减∆i w为按此时励磁绕组的时间常数T d’衰减的分量∆i w2为按直轴阻尼绕组的时间常数T d’’衰减的分量iα和i2w为按定子绕组的时间常数T a衰减的分量根据发电机三相短路时电流波形图，由短路电流波形图绘制其包络线。

包络线中分线即直流分量。

将短路电流减去直流分量，则可以认为是基频交流分量。

根据发电机参数，T d’和T d’’都较小，在短路后0.5s，可以认为基频电流中只含有稳态分量，读出此时电流幅值i w(∞)。

在此时刻前找两处幅值I1，I2及对应时刻T1，T2，则可得方程组：11'''22'''21()22()d d d d T T T T w w w T T T T w w w i e i e i i e i e i --∞--∞⎧+=I -⎪⎪⎨⎪+=I -⎪⎩由此可以求出∆i w ，∆i w2。

航天器电源系统设计与优化航天器的电源系统是支持其正常运行的重要组成部分。

在航天器的设计和优化过程中，电源系统的设计起着关键的作用。

本文将讨论航天器电源系统设计与优化的一些关键要素。

一、航天器电源系统的基本原理和需求航天器电源系统的基本原理是将太阳能等能源转化为电能，并通过电池或其他储能设备存储，为航天器的各项功能提供所需的电源供应。

航天器电源系统的主要需求包括高效性、稳定性、可靠性和轻量化等。

为了满足这些要求，航天器电源系统的设计和优化需要考虑以下几个方面。

二、能源转化与储存技术的选型在航天器电源系统的设计中，能源转化和储存技术的选型是至关重要的。

目前常用的能源转化技术包括太阳能电池、燃料电池和放射性同位素电池等。

在选择能源转化技术时，需要考虑能效、功率密度、质量和可靠性等因素。

同时，对能源的储存也需要选择合适的技术和设备，例如锂离子电池、超级电容器等。

三、电源管理和分配航天器电源系统的管理和分配是确保航天器正常运行的关键步骤。

电源管理涉及电源的控制、监测和保护等功能，包括电源输出的稳压、过流和过压保护等。

电源分配则是将电能分配给航天器的各个子系统，确保每个子系统获得所需的电源供应，同时提高电能利用率。

四、电源系统的优化策略为了提高航天器电源系统的效率和可靠性，需要采取一些优化策略。

一种常用的优化策略是在设计阶段对系统进行模拟和仿真分析，以评估不同设计方案的性能和可行性。

另一种策略是通过智能控制算法实现电源系统的动态调节和优化，以适应航天器在不同工作状态下的需求变化。

五、航天器电源系统的验证和测试在设计和优化完成后，航天器电源系统需要进行验证和测试，以确保其满足设计要求并具备可靠性。

验证和测试可以通过实验室测试和地面试验等方式进行，对各项关键指标进行检测和验证，例如能量转化效率、电源输出稳定性和可靠性等。

六、航天器电源系统的未来发展方向随着航天技术的不断发展和航天任务的复杂化，航天器电源系统也面临新的挑战和发展方向。

第38卷第4期计算机仿真2021年4月文章编号：1006 -9348(2021 )04 -0083-06一种反激式开关电源的设计与仿真王强\王槐生U，田宏伟1(1.苏州大学应用技术学院，江苏苏州215325;2.苏州大学电子信息学院，江苏苏州215006)摘要：为实现小功率开关电源的小型化、高效化和低成本，提出了一种基于电流型PW M芯片UC3842控制下双路输出的反激式开关电源。

研究了电源的拓扑结构和工作原理，详细分析了EM1滤波器和整流滤波电路、功率变换电路、PW M控制电 路、反馈检测电路的关键参数和设计过程。

利用Sabei•软件的仿真工具箱搭建了电路闭环仿真模型，模拟反激式电路的环路控制，实现两路直流输出5V/1A和15V/1A，效率髙达90%。

仿真结果证明了设计的正确性和可行性。

关键词.•开关电源;反激式;电路设计;建模与仿真中图分类号:TP391.9 文献标识码：BDesign and Simulation of a Flyback Switching Power SupplyWANG Qiang1,WANG Huai - sheng12 ,TIAN H ong-w ei1(1. Applied Technology College,Soochow University,Suzhou Jiangsu 215325 ,China；2.School of Electronic and Information Engineering,Soochow University,Suzhou Jiangsu 215006,China)A B S T R A C T：For the r e a l ization of small switching power supply miniaturization,high efficiency,and low cost,a f l y­back switching power supply controlled dual output was designed based on the current - mode P W M chip U C3842.The topological structure and working principle of the power supply were studied.The key parameters and the design process of EMI f i l t e r s and r e c t i f i e r f i l t e r circuit,power conversion circuit,PWM control circuit,feedback detection c i r­c u i t were analyzed in ing the simulation toolbox of Saber software t o build the closed - loop simulation mod­e l simulating the loop control of the flyback c i r c u i t and achieving the two - channel DC output of 5V/1A and 15 V/1A,the efficiency can reach 90%.The simulation resu l t s prove the correctness and f e a s i b i l i t y of the design.K E Y W O R D S：Switching power supply； Flyback； Circuit design； Modeling and simulationi引言近年来，随着电子电路仿真技术应用领域的不断扩展，对仿真技术也提出新的要求，如何提高仿真的可靠性和准确性，提高建模和仿真的效率对于电子电路设计具有重要意义[|]。

信号完整性与电源完整性的仿真分析与设计1简介信号完整性是指信号在通过一定距离的传输路径后在特定接收端口相对指定发送端口信号的还原程度。

在讨论信号完整性设计性能时，如指定不同的收发参考端口，则对信号还原程度会用不同的指标来描述。

通常指定的收发参考端口是发送芯片输出处及接收芯片输入处的波形可测点，此时对信号还原程度主要依靠上升/下降及保持时间等指标来进行描述。

而如果指定的参考收发端口是在信道编码器输入端及解码器输出端时，对信号还原程度的描述将会依靠误码率来描述。

电源完整性是指系统供电电源在经过一定的传输网络后在指定器件端口相对该器件对工作电源要求的符合程度。

同样，对于同一系统中同一个器件的正常工作条件而言，如果指定的端口不同，其工作电源要求也不同（在随后的例子中将会直观地看到这一点）。

通常指定的器件参考端口是芯片电源及地连接引脚处的可测点，此时该芯片的产品手册应给出该端口处的相应指标，常用纹波大小或者电压最大偏离范围来表征。

图一是一个典型背板信号传输的系统示意图。

本文中“系统”一词包含信号传输所需的所有相关硬件及软件，包括芯片、封装与PCB板的物理结构，电源及电源传输网络，所有相关电路实现以及信号通信所需的协议等。

从设计目的而言，需要硬件提供可制作的支撑及电信号有源/无源互联结构；需要软件提供信号传递的传输协议以及数据内容。

图1 背板信号传输的系统示意图在本文的以下内容中，将会看到由于这些支撑与互联结构对电信号的传输呈现出一定的频率选择性衰减，从而会使设计者产生对信号完整性及电源完整性的担忧。

而不同传输协议及不同数据内容的表达方式对相同传输环境具备不同适应能力，使得设计者需要进一步根据实际的传输环境来选择或优化可行的传输协议及数据内容表达方式。

为描述方便起见以下用“完整性设计与分析”来指代“信号完整性与电源完整性设计与分析”。

2 版图完整性问题、分析与设计上述背板系统中的硬件支撑及无源互联结构基本上都在一种层叠平板结构上实现。

新型能源电力系统的建模与仿真分析随着人类社会不断发展和进步，能源的需求量也越来越大。

传统能源的严重污染和扩散性带来的环境问题，加上能源的枯竭和不可再生性，使得新型能源成为人们关注和研究的热点。

随着新型能源电力系统的快速发展，传统电力系统的局限性也逐渐显露。

因此，建立一种新型的能源电力系统，是未来电力领域的一个重要趋势。

本文将重点介绍新型能源电力系统的建模与仿真分析。

一、新型能源电力系统概述新型能源电力系统是指利用新型能源（如太阳能、风能、地热能等）来发电及储能，并将其应用于供电系统中的电力系统。

它是在传统电力系统的基础上，引入了新型能源技术，并采用新型电力设备和新型控制系统，实现对电能的清洁、高效、智能的利用。

通过新型能源电力系统建设，可以达到提高能源利用效率、减少能源污染、保护生态环境等多种目标。

二、新型能源电力系统建模在建立新型能源电力系统模型之前，需要首先了解电力系统的基本结构。

其主要包括输电网、变电站、配电网、用户及同步运行的各种电源。

对于新型能源电力系统建模，我们需要选择合适的工具和建模方法。

目前，常用的新型能源电力系统建模方法主要有物理模型、统计模型和概率模型。

物理模型是指对电力系统进行深入研究和分析，并且将电力系统的各个部分建模。

在物理模型中，系统的行为和物理特性能够准确地被描述。

而统计模型则是基于大量数据统计分析进行电力系统的模型验证，它强调的是对交互关系、统计关系和随机变量的建模。

而概率模型则是基于概率与数理统计的理论方法，对电力系统的各种随机事件进行建模和分析。

根据以上基本理论，我们可以尝试建立新型能源电力系统的仿真模型。

这个模型需要根据实际电力系统的数据构建，其中主要包括各个电源单元的数据及特性参数。

在仿真模型中，我们可以模拟电网的实际运行情况，并通过数据比对，评估各个参数的优化潜力。

三、新型能源电力系统仿真分析在得到新型能源电力系统模型之后，我们可以对其进行仿真分析。

仿真分析是一种有效的研究方法，可以通过对系统各个参数和变量的调整和模拟，找到最优的工程方案和运行策略。

电源电路设计分析实例（经典分析）众所皆知，电源电路设计，乃是在整体电路设计中最基础的必备功夫，因此，在接下来的文章中，将会针对实体电源电路设计的案例做基本的探讨。

电源device电路※输出电压可变的基准电源电路（特征：使用专用IC基准电源电路）图1是分流基准（shunt regulator）IC构成的基准电源电路，本电路可以利用外置电阻Vr1与R3的设定，使输出电压在+2.5V-5V范围内变化，输出电压Vout可利用下式求得：----------------------（1）Vref：内部的基准电压。

图中的TL431是TI的编号，NEC的编号是μPC1093，新日本无线电的编号是NJM2380，日立的编号是HA17431，东芝的编号是TA76431。

※输出电压可变的高精度基准电源电路（特征：高精度、电压可变）类似REF-02C属于高精度、输出电压不可变的基准电源IC，因此设计上必需追加图2的OP增幅IC，利用该IC的gain使输出电压变成可变，它的电压变化范围为+5-+10V。

※利用单电源制作正负电压同时站立的电源电路（特征：正负电压同时站立）虽然电池device的电源单元，通常是由电池构成单电源电路，不过某些情况要求电源电路具备负电源电压。

图3的电源电路可输出由单电源送出的稳定化正、负电源，一般这类型的电源电路是以正电压当作基准再产生负电压，因此负电压的站立较缓慢，不过图3的电源电路正、负电压却可以同时站立，图4中的TPS60403 IC可使输入的电压极性反转。

※40V最大输出电压的Serial Regulator（特征：可以输出三端子Regulator IC无法提供的高电压）虽然三端子Regulator IC的输出电压大约是24V，不过若超过该电压时电路设计上必需与IC以disk lead等组件整合。

图5的Serial Regulator最大可以输出+40V 的电压，图中D2 Zener二极管的输出电压被设定成一半左右，再用R7 VR1 R8 将输出电压分压，使该电压能与VZ2 的电压一致藉此才能决定定数。

电力电子实验报告仿真电力电子是关于电力系统中的电力变换和控制的一门学科，它主要应用于电力系统中的功率调节、电能质量控制和电能传输等方面。

在电力电子实验中，我们通过仿真软件对电力电子器件和系统进行建模、仿真和分析。

下面是一份关于电力电子实验仿真的报告，旨在介绍电力电子的基本原理、实验内容和结果分析。

实验名称：电力电子的仿真实验实验目的：通过仿真软件对电力电子器件和系统进行建模、仿真和分析，学习电力电子的基本原理和应用。

实验装置和器件：电力电子仿真软件、开关管、二极管、滤波电容、电源、负载等。

实验原理：电力电子是利用电子器件来对电能进行变换和控制的学科，其主要包括开关电源、直流调速、电能质量控制等方面。

在本实验中，我们将模拟建立电力电子器件和系统的模型，并通过仿真软件进行仿真和分析。

实验步骤：1.模拟建立电力电子器件和系统的模型。

根据实验要求，选择适当的电力电子器件和系统，建立相应的电路模型。

2.进行仿真实验。

在模拟建立模型后，通过仿真软件对电路进行仿真实验，记录下相关的参数和波形。

3.分析实验结果。

根据仿真结果，分析电路的性能和特点，探讨电力电子器件和系统的优化方案。

实验结果和分析：在本次实验中，我们选择了一个开关电源电路进行仿真实验。

通过调节电源和负载的参数，我们得到了不同工作状态下的电压、电流和功率波形。

根据仿真结果，我们可以看到开关电源具有宽的输入电压范围，输出电压稳定，响应速度快等特点。

同时，我们还发现，在输入电压变化较大时，开关电源的输出电压仍能保持稳定，表明开关电源具有良好的稳压性能。

结论：通过本次仿真实验，我们进一步了解了电力电子的基本原理和应用，学会了使用仿真软件进行电力电子器件和系统的建模、仿真和分析。

同时，通过对开关电源电路的仿真实验，我们验证了开关电源具有宽输入电压范围、稳压性好的优点。

实验心得：电力电子实验是电力专业中重要的实践环节，通过仿真实验，我们更深入地理解了电力电子的工作原理和特点。

电源系统的模拟分析与设计电源系统是电子设备中非常重要的一个组成部分，它提供电能以供各个电子元件正常工作。

电源系统的模拟分析与设计涉及到电源的稳定性、效率、电压波动、功率因素等方面的问题。

在本文中，我们将探讨电源系统的模拟分析与设计方法以及关注的问题。

首先，电源系统的模拟分析与设计需要从电源的类型开始，如直流电源、交流电源等。

不同类型的电源有着不同的工作原理和特点，因此在模拟分析与设计过程中需要根据具体应用场景选择合适的电源类型。

例如，交流电源可以通过变压器将输入电压调整到需要的电压范围，然后通过整流滤波电路将交流电转化为直流电，并通过稳压电路将输出电压稳定在设定范围内。

其次，在电源系统的模拟分析与设计中，稳定性是一个非常重要的指标。

稳定性指的是电源输出电压在负载变化或输入电压波动时的变化程度。

为了提高电源系统的稳定性，可以采用反馈控制策略，通过测量输出电压并对其进行反馈调节，以使得输出电压保持在预定范围内。

此外，为了提高稳定性还可以采用电源滤波电容、稳压电路等措施。

另外，效率也是电源系统设计中需要考虑的一个重要指标。

效率是指电源输出功率与输入功率之间的比值。

在设计电源系统时，需要尽量提高电源的效率，以减少能量的损耗和电源的发热。

为了提高效率，可以采用高效的开关电源设计，降低开关损耗和传导损耗。

此外，电源系统的模拟分析与设计还需要关注电压波动和功率因素等问题。

电压波动是指电源输出电压的波动程度，电源系统设计需要尽量降低电压波动，以保证电子设备正常工作。

功率因素是指电源输入功率与有用功率之间的比值，动态功率因素可以通过使用电源的高负载率或者引入功率因素修正电路来改善。

在电源系统的模拟分析与设计中，可以使用一些工具和软件进行辅助分析和设计。

例如，使用电子电路仿真软件可以模拟电源系统的工作过程并进行性能分析。

此外，还可以使用计算机辅助设计软件对电源系统进行优化设计，以满足不同的需求。

总结而言，电源系统的模拟分析与设计涉及到电源的稳定性、效率、电压波动、功率因素等方面的问题。

低压基准电压源电路的仿真分析毕业设计摘要参考电压源电路是模拟集成电路及电气电子设备的基本组成单元。

一个应用广泛的基本电路。

我们所说的参考电压源，就是能够提供高稳定性的基准电源的电路，它们之间的参考电压和电源，工艺参数，温度的变化关系是非常小的。

然而，它的温度稳定性和抗噪声性能够影响到整个电路系统。

该系统的精度在很大程度上取决于内部或外部的基准精度。

如果没有一个满足要求的参考电路，它不就能正确和有效的实现系统设定的性能。

本文的目的是基于双极晶体管基准源的TL431可调稳压器集成电路的仿真与分析。

本文首先介绍了基准电压源的国内外发展现状以及趋势。

然后详细介绍基准电压源电路的基本结构以及基本的原理，并对几种不同的双极型基准电压源电路做以简单的介绍。

其次对电路仿真软件进行介绍，最后运用电路仿真软件specture对TL431串联集成稳压基准电路进行仿真并详细分析其结果。

仿真分析的类型主要有直流工作点分析，交流分析，傅里叶分析，噪声分析，噪声系数分析，失真分析，直流扫描分析，灵敏度分析，参数扫描分析，温度扫描分析等。

仿真分析结果显示，基准电压源电路具有较高的稳定性，电压源的直流输出电平比较稳定，而且这个直流电平对电源电压和温度不敏感。

关键词：基准电压源,TL431,仿真分析,Specture,温度系数AbstractThe reference voltage source is a basic module of the very wide range of applications in the design of analog integrated circuits. What we call the reference voltage source is able to power provide high stability of the baseline power to the circuit, this relationship between the picture reference and the power, process parameters and temperature is very small, however, its import temperature stability and resistance to noise performance of with the accuracy and performance of the entire circuit system. The accuracy of the system to a large extent depends on the begin is accuracy of the internal or external reference, there is no one to meet the requirements of the is reference circuit, it can not correct and effective system of pre-set performance. The purpose of this paper is based on bipolar transistors reference TL431 adjustable voltage regulator IC is simulation and analysis.At the beginning of this article, first introduced the development status and trends of the reference voltage source at home and abroad. And then details the basic structure of the reference voltage source circuit and the basic principle, and several different bipolar voltage reference circuit with a simple introduction. Second, the circuit simulation software mulisim .Finally, the circuit simulation software specture TL431 series integrated voltage regulator reference circuit simulation and detailed analysis of the results. Simulation analysis of the main types of DC operating point analysis, AC analysis, Fourier analysis, noise analysis, noise figure, distortion analysis, DC sweep analysis, sensitivity analysis, Parameter Sweep analysis, temperature scanning.Simulation and analysis of simulation results show that the voltage reference circuit has a high stability of the DC voltage source output level is relatively stable, and the DC level is not sensitive to the supply voltage and temperature.Keywords:reference voltage source ,the TL431 ,simulation ,Specture ,temperature coefficient目录1. 绪论 (4)1.1 国内外研究现状与发展趋势 (5)1.2 课题研究的目的意义 (6)1.3 本文的主要内容 (7)2. 基准电压源电路和偏置的电流源电路 (7)2.1基准电压源的结构 (7)2.1.1 直接采用电阻和管分压的基准电压源 (7)2.1.2有源器件与电阻串联所组成的基准电压源 (8)2.1.3双极型三管能隙基准源 (10)2.1.4 双极型二管能隙基准源 (12)2.2V的温度特性 (14)BE2.3 对温度不敏感的偏置 (14)2.4 对电源不敏感的偏置 (18)本章小结 (20)3. 高精度可调式精密稳压集成电路TL431的工作原理与运用 (21)3.1精密稳压器TL431的内部结构 (21)3.2 TL431的工作原理与参数 (22)3.2.1 TL431的具体工作原理 (22)3.2.2 TL431的特点和参数 (26)3.3 TL431的典型运用电路 (26)3.3.1 基准电压源电路 (26)3.3.2 恒流源电路 (27)3.3.3 电压比较器电路 (28)3.3.4电压监视器电路 (29)3.4 TL431应用所注意的事项 (30)本章小结 (30)4. 高精度可调式精密稳压电路TL431的仿真 (31)4.1 Candence以及Specture仿真器的介绍 (31)4.2 整体电路的仿真 (32)4.2.1 直流特性仿真 (32)4.2.2瞬态特性仿真 (34)4.2.3温度特性的仿真 (34)4.2.4 电源抑制比仿真 (35)4.2.5开环电压增益仿真 (36)4.2.6 应用电路的仿真 (37)本章小结 (38)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)1. 绪 论基准电压源（Reference Voltage ）是指在模拟电路、混合信号电路中用作电压基准的参考电压源,它具有很多的优点，典型的是相对较高的精度和稳定度。

ADS信号完整性与电源完整性的仿真分析与设计ADS（Advanced Design System）是一种强大的电子设计自动化（EDA）软件，用于电路和系统级设计。

在电路设计中，信号完整性（SI）和电源完整性（PI）是非常重要的因素。

因此，进行ADS信号完整性和电源完整性的仿真分析与设计是必不可少的。

信号完整性是指在高速数字信号传输的过程中，保持信号的完整性，避免信号的损失和失真。

电源完整性是指在高速数字电路中，保持电源电压稳定和电源噪声控制在可接受的范围内。

信号完整性和电源完整性在高速数字设计中相互影响，因此需要进行综合的仿真分析和设计。

首先，进行ADS信号完整性仿真分析与设计。

在进行信号完整性仿真时，主要考虑以下因素：1.传输线特性：对于高速信号传输，传输线特性是非常重要的。

可以通过ADS中的传输线模型来模拟传输线参数，如阻抗、延迟等。

通过仿真分析传输线的特性，可以确定合适的传输线设计参数。

2.反射和串扰：在高速信号传输过程中，反射和串扰是常见的问题。

可以通过ADS中的S参数仿真来分析信号的反射和串扰情况。

根据仿真结果，可以进行线路调整和匹配设计，减少反射和串扰产生的影响。

3.功耗和功耗分布：在高速数字设计中，功耗和功耗分布对信号完整性有着重要的影响。

可以通过仿真分析电路的功耗和功耗分布，根据仿真结果进行优化设计，提高信号完整性。

同时，进行ADS电源完整性仿真分析与设计。

在进行电源完整性仿真时，主要考虑以下因素：1.电源电压稳定：在高速数字电路中，电源电压的稳定性对电路性能有着重要的影响。

可以通过ADS中的电源仿真模块来分析电源电压的稳定性，并根据仿真结果进行电源电路设计和优化。

2.电源噪声：在高速数字电路中，电源噪声是一个常见的问题。

可以通过ADS中的噪声仿真模块来分析电源噪声的影响，并根据仿真结果进行滤波器设计和优化，降低电源噪声对电路性能的影响。

3.电源供电线路：在进行电源完整性设计时，还需要考虑电源供电线路的设计。

**大学网络教育学院模拟题〔A 卷〕1说明电力系统静态稳定的定义、分析方法以及小干扰分析法的步骤。

〔15分〕1. 试说明什么是正序等效定则，以及利用正序等效定则计算不对称短路的步骤。

〔10分〕2. 电压中枢点的调压方式有哪几种.这几种调压方式对调压围的要如何规定的.〔10分〕3. 电力系统接线如图1所示，f 1点发生接地短路，试做出系统的正序和零序等值网络。

图中1~17为元件编号。

〔15分〕图 15．如图2所示简单系统，各元件参数如下：(S B =60MVA, V B =V av , k im =1.8)发电机G ：60=N S MVA ，d X ''=0.11; 变压器T ：30=N S MVA ，Vs%=10.5;线路L ：l =15km ，*=0.23Ω/km.试求f 点发生三相短路时的冲击电流和短路功率有名值。

〔20分〕图 26． 如图3所示简单电力系统，f 点发生单相短路，发电机G ：='d X 0.3，2X =0.2，=s T 10s ，变压器T-1：*=0.12, T-2：*=0.11；双回线路L ：1L X =0.20，=0L X 31L X 。

试用等面积定则确定极限切除角。

(电抗值均为统一基准下的标幺值。

) 〔30分〕图 3〔A 卷〕答案：1．静态稳定性是指电力系统在*一运行方式下受到一个小干扰后，系统自动恢复到原始运行状态的能力。

能恢复到原始运行状态，则系统是静态稳定的，否则系统江失去稳定。

分析系统静态稳定性常采用的方法是小干扰法〔小扰动方程，略〕。

小干扰法的分析步骤为：〔1〕列出各元件微分方程和网络方程〔2〕对微分方程和网络方程进展线性化〔3〕求线性化小扰动状态方程及其矩阵A〔4〕对给定运行情况进展潮流计算，求得A 矩阵各元素的值〔5〕求A 矩阵的特征根，并以其实部符号判别系统的稳定性2. 在简单不对称短路情况下，在正序网络短路点参加附加电抗(n )X ∆，而其附加电抗(n )X ∆之后的三相短路电流即为对应不对称短路故障点电流的正序电流。

变电站交直流一体化电源系统设计研究发布时间：2021-06-08T15:50:13.897Z 来源：《基层建设》2021年第4期作者：赖佩坤[导读] 摘要：在变电站当中，所使用的交直流一体化电源系统，是一种基于系统的技术类型，能够对变电站当中的交流、直流、逆变以及通信电源实现整合。

珠海泰坦科技股份有限公司广东省珠海市 519015摘要：在变电站当中，所使用的交直流一体化电源系统，是一种基于系统的技术类型，能够对变电站当中的交流、直流、逆变以及通信电源实现整合。

在日常的运行中，可以有效的解决所出现的各种问题，并提供科学合理的解决方案。

在本文的分析过程中，就基于变电站交直流一体化电源系统设计进行阐述，以此构建出智能化的变电站。

关键字：变电站；交直流一体化；电源系统；自动化引言：变电站所使用的电源，是整个变电站的安全运行的基础保障，伴随着当下信息技术的高速发展，使得对于各行各业的自动化程度要求越来越高。

因此就需要在当下的变电站运行中，可以很好的进行电源整体的合理设计，全面推动我国当下的智能电源建设工程。

1 传统站用电源现状对于传统的变电站而言，所使用的电源基本上为交流系统、直流系统UPS、通信电源系统所构成。

在这些形成的子系统，采用分散设计的方式，同独立组屏，其使用的设备都由不同的供应商所提供生产制造，并且在运行的过程中，进行调试、供电系统的管理，也需要不同的专业人员进行管理，以此造成运行模式的一定弊端。

1.1 站用电源自动化程度不高由于在系统的构建中，不同设备和不同系统，所使用的供应商不统一，就造成了形成子系统通信规范出现不兼容的问题。

在这样的系统结构下，无法实现网络化的管理，使得各个系统严重的缺乏综合分析的平台，以此限制了管理效率的提升。

1.2 经济性较低在直流系统的构建中，需要使用一台蓄电池组，其UPS不间断电源系统，则需要使用多组相对独立的蓄电池组，这样就会造成配置方面的浪费。

而在交通系统的配置中，则需要配备电源自动切换设备。

可编辑修改精选全文完整版基于Matlab的小型电力系统的建模与仿真一、实验目的电力系统的动态仿真研究将不能在实验室中进行的电力系统运行模拟得以实现。

在判定一个电力系统设计的可行性时，都可以首先在计算机机上进行动态仿真研究，它的突出优点是可行、简便、经济的。

本实验目的是通过MATLAB的simulink环境对一个典型的工厂供电系统进行仿真，以熟悉供电系统在发生各种短路故障时的分析方法并与课堂知识进行对比学习。

二、预习与思考1、建立仿真模型，对不同短路形式进行仿真，截取仿真结果图，补充报告中每个仿真图形的名称。

2 数值仿真实验结果与课堂推导结果有什么区别与联系？3 典型的短路形式包括几种？4 根据仿真结果，说明短路时零序电流存在的必要条件？三、MATLAB PSB简介Matlab PSB(Sim Power Systems)以simulink为运行环境，涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电气学科中常用的基本元件和系统仿真模型，它主要由6个子模块库组成。

(1)电源模块库:包括直流电压源、交流电压源、交流电流源、可控电压源、可控电流源、三相电源、三相可编程电压源;(2)基本元件模块库:串联(并联)RLC/负载/支路、变压器(单相、三相等)、断路器和三相故障部分;(3)电力电子模块库:二极管、晶闸管、GTO、IGBT、MOSFET、理想开关以及各种电力电子控制模块;(4)电机模块库:励磁装置、异步电动机、同步电动机、直流电动机以及配套的电机测量部件;(5)测量仪器库:电流测量和电压测量等;通过以上模块可以完成.各种基本的电力电子电路、电力系统电路和电气传动电路，还可以通过其他模块的配合完成更高层次的建模，如风力发电系统、机器人控制系统等等。

四、仿真模型的设计和实现在三相电力系统中，大多数故障都是由于短路故障引起的，在发生短路故障的情况下，电力系统从一种状态剧烈变化到另一种状态，并伴随着复杂的暂态现象。

模拟电子技术课程设计报告教师评分2011年月日3.3体会收获及建议 (14)3.4参考资料（书、论文、网络资料） (15)4.教师评语 (15)5.成绩 ....................... 错误!未定义书签。

1.概述电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。

直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。

一个低纹波、高精度电镀、充电设备等的直流供电。

1.1直流稳压电源设计目的（1）、学习直流稳压电源的设计方法；（2）、研究直流稳压电源的设计方案；（3）、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。

1.2课程设计的组成部分1.2.1 设计原理设计电路框图设计电路框图如图1所示，包括变压器降压，整流滤波电路滤波，稳压电路进行稳压四个部分。

图1为电压经过各个部分的波形，交流U1经过变压器降压后到较小的交流U2，经过整流滤波后变为纹波很小的直流U4，最后由稳压电路进行稳压输出。

直流稳压电源的组成图11.2.2各部分电路的作用交流变压器。

一般的电子设备所需要的直流电压较之交流电网提供的200V 电压相差较大，为了得到输出电压的额定范围，就需要将电网电压转化到合适的数值。

所以，电压变换部分的主要作用就是将电网电压变为所需要的交流电压，同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。

整流电路。

整流电路的作用是将变换后的交流电压转换为单方向的脉冲电压。

由于这种电压存在着很大的脉动部分（称为纹波），因此，一般还不能直接用来给负载供电，否则，纹波会严重影响到负载的性能指标。

滤波电路。

滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流进行平滑，使之成为含交变成分很小的直流电压。

也就是说，滤波部分实际上使一个性能较好的低通滤波器，且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。

独变压电路相对简单，仅有一个单相变压器，变压器将220V市电转化为电路能承担的电压。

某某大学《电力系统建模及仿真课程设计》总结报告题目：基于MATLAB的电力系统短路故障仿真于分析姓名学号院系班级指导教师摘要：本次课程设计是结合《电力系统分析》的理论教学进行的一个实践课程。

电力系统短路故障，故障电流中必定有零序分量存在，零序分量可以用来判断故障的类型，故障的地点等，零序分量作为电力系统继电保护的一个重要分析量。

运用Matlab电力系统仿真程序SimPowerSystems工具箱构建设计要求所给的电力系统模型，并在此基础上对电力系统多中故障进行仿真，仿真波形与理论分析结果相符，说明用Matlab对电力系统故障分析的有效性。

实际中无法对故障进行实验，所以进行仿真实验可达到效果。

关键词：电力系统；仿真；短路故障；Matlab；SimPowerSystemsAbstract: The course design is a combination of power system analysis of the theoretical teaching, practical courses. Power system short-circuit fault, the fault current must be zero sequence component exists, and zero-sequence component can be used to determine the fault type, fault location, the zero-sequence component as a critical analysis of power system protection. SimPowerSystems Toolbox building design requirements to the power system model using Matlab power system simulation program, and on this basis, the power system fault simulation, the simulation waveforms with the theoretical analysis results match, indicating that the power system fault analysis using Matlab effectiveness. Practice can not fault the experiment, the simulation can achieve the desired effect.Keywords: power system; simulation; failure; Matlab; SimPowerSystems目录一、引言............................................ - 3 -1、故障概述 (3)2、故障类型 (3)二、电力系统模型 .................................... - 4 -三、电力系统仿真模型的建立与分析..................... - 4 -3.1电力系统仿真模型 (5)3.2仿真参数设置 (6)3.3仿真结果分析 (8)3.3.1正常运行分析................................ - 8 -3.3.2单相接地短路故障分析........................ - 9 -3.3.3两相短路故障分析........................... - 12 -3.3.4两相接地短路故障分析....................... - 15 -3.3.5三相短路故障分析........................... - 18 -四、结论........................................... - 21 -五、参考文献 ....................................... - 21 -六、心得体会 ....................................... - 22 -一、引言1、故障概述短路是电力系统的严重故障。