实验1-1、电力系统三相对称故障仿真

无穷大功率电源供电系统三相短路仿真实验报告一、实验目的1.学习使用matlab对无穷大功率电源供电系统三相短路的仿真2.学习运用simpowersystems的模块库3.了解无穷大功率电源系统二、实验原理电源功率为无限大时，外电路发生短路(一种扰动)引起的功率改变对于电源来说是微不足道的，因而电源的电压和频率(对应于同步电机的转速)保持恒定;无限大功率电源可以看作是由无限多个有限功率电源并联而成，因而其内阻抗为零，电源电压保持恒定。

无穷大功率电源供电系统就是容量相对于用户内部供配电系统容量大得多的电力系统，以致用户的负荷不论如何变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线的电压幅值和频率能基本维持不变。

无穷大功率电源供电系统三相短路：无穷大功率电源供电系统图：三、仿真模型搭建四、仿真过程及说明无穷大功率系统,顾名思义就是其内阻零,端口电压及频率恒定不变,不受外电路系统振荡或故障的影响,因此使用"Three-phase source"电源模块仿真,电压为110kv ,其参数设置为:短路前输电线路等值阻抗为:(R+ L) +(R' +L' ) , 短路故障发生后,输电线路系统等值阻抗变为: R +L ;由于阻抗变小,因此短路电流很大,且在短路瞬间有一个暂态过程;短路电流最大可能出现的瞬时值称为冲击电流值，-般出现在短路后约半个周期( T/2)时,它可以用来检验电气设备和载流导体在短路电流下的受力是否超过允许值,即所谓校验动态稳定性输电线路模型使用"Three- Phase Series RLC Branch”, 其参数设置如图:输电线路末端还装设了-个变压器,故障点设置在变压器二次侧出口处,压器的变比为110/11kv ,高低压绕组均为Y形联接,其余参数如图(此处采用有名值参数) : .测量模块使用"Three-Phase V-I Measurement" , 相当于母线的作用,同时有电压电流测量输出端口,连接于示波器中观察波形,故障点设置为三相短路(非接地),参数如图:电压出口处还设有一个负荷,参数如图:通过模型窗口菜单中的“ Simulation”-→“Configuration Parameters”命令打开设置仿真参数的对话框，选择可变步长的ode23t算法，仿真起始时间设置为0，终止时间设置为0. 2s,其他参数采用默认设置。

实验六 三相电路仿真实验一、实验目的1、 熟练运用Multisim 正确连接电路，对不同联接情况进行仿真；2、 对称负载和非对称负载电压电流的测量，并能根据测量数据进行分析总结；3、 加深对三相四线制供电系统中性线作用的理解。

4、 掌握示波器的连接及仿真使用方法。

5、 进一步提高分析、判断和查找故障的能力。

二、实验仪器1．PC 机一台 2．Multisim 软件开发系统一套 三、实验要求1．绘制出三相交流电源的连接及波形观察 ２.学习示波器的使用及设置。

3．仿真分析三相电路的相关内容。

４.掌握三瓦法测试及二瓦法测试方法 四、原理与说明1、负载应作星形联接时，三相负载的额定电压等于电源的相电压。

这种联接方式的特点是三相负载的末端连在一起，而始端分别接到电源的三根相线上。

2、负载应作三角形联接时，三相负载的额定电压等于电源的线电压。

这种联接方式的特点是三相负载的始端和末端依次联接，然后将三个联接点分别接至电源的三根相线上。

3、电流、电压的“线量”与“相量”关系测量电流与电压的线量与相量关系，是在对称负载的条件下进行的。

画仿真图时要注意。

负载对称星形联接时，线量与相量的关系为： （1）P L U U 3= （2）P L I I = 负载对称三角形联接时，线量与相量的关系为： （1）P L U U = （2）P L I I 3= 4、星形联接时中性线的作用三相四线制负载对称时中性线上无电流，不对称时中性线上有电流。

中性线的作用是能将三相电源及负载变成三个独立回路，保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。

如果中性线断开，这时线电压仍然对称，但每相负载原先所承受的对称相电压被破坏，各相负载承受的相电压高低不一，有的可能会造成欠压，有的可能会过载。

五、实验内容及参考实验步骤（一）、建立三相测试电路如下：J2Key = B图1 三相负载星形联接实验电路图1．接入示波器：测量ABC三相电压波形。

并在下表中绘出图形。

实验五 三相电路的仿真实验一、 电路课程设计的目的（1）熟练掌握三相电路的特点以及电源和电压的三角形和星形变化之间的关系；（2）通过模拟实验验证二瓦特计法测量三相电路的有功功率，加深对于三项电路的理解和巩固如何测量三相电路的有功功率;（3）进一步强化学习Multisim 仿真软件的使用，锻炼自学能力，实践能力。

二、实验原理及实例 对称三相电路：由三相交流电源供电的电路。

简称三相电路。

3个频率相同、振幅相同、相位互差120°的正弦电压源所构成的三相电源供电并且负载也为对称三项负载的电路成为对称三相电路。

三相负载连接：星形连接时，线电流等于相电流，线电压是相电压的3倍，相位超前相电压︒30； 三角形连接时，线电压等于相电压，线电流是相电流的3倍，相位滞后相电流︒30。

二瓦特计法：在一个三相系统中,任何一相都可以成为另一相的参考点(或基准点)。

如果将三相中的某一相作为参考点，就可以用两只瓦特计测量整个三相系统的功率。

仿真实验原理电路：如右图，已知1W 的读数为219.915W,2W 的读数为308.065W,求电路中的有功功率。

理论计算过程：由题目及由图可知，错误！未找到引用源。

b I 作为基准点所在电流，为典型的二瓦特计法测功率，因为：W W W W 065.308,915.21921==则根据公式：980.527065.308915.21921=+=+=W W P 有功图5—1三、仿真设计步骤：1.根据要求设计电路；2.对设计出来的电路原理图进行理论分析和运算；3.对设计的电路用软件进行仿真模拟；4.观察仿真结果，与理论值进行比较；5.对结果进行分析，作出小结。

四、仿真实验电路及仿真结果1、两表法侧功率的仿真电路图如下所示：图5—2如图，功率表1,3为两表法测三相电路电功率，功率表2测对称三相电路中一相的功率；三个功率表的读数分别如下：图5—31）量表法测出该电路的有功功率：WW P 451.1294083.661368.633=+=有功2）由功率表2的测量结果可得，电路的有功功率： WW P 987.1293329.4313=⨯=有功3）实验结果与误差分析： 在这次模拟实验中，通过测量三相电路的有功功率，验证了两表法测功率的准确性，从数据上来看，存在着±0.01的误差，但考虑到在数据处理过程中，对P 存在着“四舍五入”的化简情况，而且误差在允许范围之内，所以依然可以验证出二瓦特计法侧功率的正确性。

三项交流电路分析仿真实验1、 电路课程设计目的：（1） 熟悉并验证三项电路分析的方法（2） 练习ewb 软件中三项电路的模拟2、 仿真电路设计原理：对称三项电路的电源及负载均可使用星形或三角形连接。

其各项相电压与线电压的关系如下图所示下图所示电路接到线电压为380V 的对称三相交流电源上，已知220N R =Ω，11100R wL wC===Ω，3300R =Ω，求电阻N R 两端的电压电源相电压：220A B C U U U V ==== 设2200A U ︒=∠，220120B U ︒=∠-，220120C U ︒=∠对1N 、2N 分别列式可得：1221111111()(2200220120220120)30030030022022030011111111()2200220120220120100100100220220100100100N N N N U U U U j j j j ︒︒︒︒︒︒⎧+++-=∠+∠+∠-⎪⎪⎨⎪+++-=∠+∠-+∠--⎪⎩ 由前式可得：12121115()010*********N N N N U U U U +-=⇒= 由后势可得：22111522221221()()()100220220161010221022N N U U j j j j +-=+++-+2122.7N U V ⇒==- 则有：211211122.784.3616N R N N N N U U U U V ==-== 3、 电路设计内容与步骤如下图所示设计仿真电路。

利用电压表直接测出N R 两端电压值，再利用示波器观察1N 、2N 两节点处的电压，验证它们相位相同。

设电源频率为50Hz ，则100318.31502L mH π==⨯ 131.831502100C F μπ==⨯⨯如图所示，84.37N R U V =示波器显示如下图所示：红色图像为1N U 波形，蓝色为2N U 波形。

基于MATLAB/Simulink的电力系统故障分析10kv系统三相短路分析三相短路（以中性点不接地系统模型为类）模块搭建：三相短路各元件参数设置如下：三相短路仿真波形如下：如图1——a、b、c三相短路电流仿真波形图分析：正常运行时，a、b、c三相大小相等，相位相差120度。

发生三相短路时，a、b、c三相电压全如图2——线路1的零序电流分析：在没有故障时，没有零序电流，突然出现故障时，零序电流为故障电流的3倍，为3I。

如图3——线路1的零序电压分析：在没有故障时，没有零序电压，突然出现故障时，零。

序电流为故障电压的3倍，为3U如图4——线路1的故障相电压如图5——线路3的零序电流如图6——线路3的短路电流如图7——三相对称电源电压如图8——线路2的零序电流分析：在没有故障时，没有零序电流，突然出现故障时，零序电流为故障电流的3倍，为3I0。

如图9——三相对称电源电流如图10——三相对称电源零序电压如图11——一相短路电流10kv系统两相短路分析仿真模块搭建同三相短路，只有三相故障模块参数改变如下：注：a、b两相短路分析：两相短路原理同三相短路，两相短路复合序网图是无零序并联网，短路两相电压相等，电流互为相反数，非故障相电流为零。

零点漂移轨迹的验证一理论分析对于以下简单的中性点不接地系统，当其发生单相接地故障时，各量之间满足以下关系：其中，分别表示A、B、C三相对O’点的导纳则用复数形式可表示为其相量关系如下图：则可得所以，可以推出中性点不接地系统发生单相接地故障后，不同接地电阻下，对应的零点漂移轨迹为接地相右半圆.二matalab仿真模型搭建类似单相短路电源参数设置消弧线圈参数设置其它参数设置类似单相接地短路短路，但是接下来不知该怎么把它的参数通过图形描述出来，以此证明中性点不接地系统发生单相接地故障后，不同接地电阻下，对应的零点漂移轨迹为接地相右半圆.如下图：。

电力系统分析仿真实验报告一、实验目的通过电力系统仿真，分析电力系统的稳定性和可靠性，对电力系统进行故障分析。

二、实验器材和条件1.电力系统仿真软件2.电力系统仿真实验模型3.稳定性和可靠性测试数据三、实验原理电力系统的稳定性是指系统在受到扰动或故障的情况下，能够迅速恢复到新的稳定工作点的能力。

电力系统的可靠性是指系统在正常运行和故障恢复状态下，能够保持稳定供电的能力。

四、实验步骤1.稳态分析：通过电力系统仿真软件，建立电力系统的稳态模型，并进行负荷流、电压稳定度和功率因数分析，以评估系统的稳态性能。

2.扰动分析：在稳态模型基础上，通过改变电力系统的节点负载和故障情况，引入扰动，并观察系统在扰动下的响应过程。

3.稳定性分析：根据扰动分析结果，通过故障恢复实验，研究系统的稳定性能，包括暂态稳定性和稳定控制方法。

4.可靠性分析：通过故障恢复实验和设备可用性分析来评估系统的可靠性，了解系统在发生故障时的可靠供电能力。

五、实验结果与分析1.稳态分析结果显示，电力系统的负荷流较大，但在正常运行范围内，电压稳定度和功率因数也较好。

2.扰动分析结果显示，在节点负载突然减少或故障发生时，系统的电压和频率会出现短时波动，但能够迅速恢复到新的稳态工作点。

3.稳定性分析结果显示，在故障发生后，系统能够通过自动稳定控制方法，有效恢复到正常工作状态，并保持稳定供电。

4.可靠性分析结果显示，系统在发生故障时仍能保持稳定供电，设备的可用性较高，但仍有少量设备故障需要及时维修或更换。

六、实验结论通过电力系统仿真实验，分析了电力系统的稳定性和可靠性。

实验结果表明，电力系统具有较好的稳态和暂态稳定性能，在故障发生后能够迅速恢复到正常工作状态，保持稳定供电。

但仍需加强设备维护和更换，提高电力系统的可靠性。

七、实验总结通过本次电力系统分析仿真实验，加深了对电力系统稳定性和可靠性的理解，掌握了利用电力系统仿真软件进行系统分析和故障恢复的方法。

无穷大功率电源供电系统三相短路仿真实验心得体会一、无限大功率电源1、假设电源的容量为无限大，其电压和频率保持恒定，内阻抗为零。

2、无限大功率电源是个相对概念。

若电源的内阻抗小于短路回路总阻抗的10%，即可以认为电源为无限大电源。

例如，多台发电机并联运行或短路点远离电源等情况，都可以看作无限大功率电源供电的系统二、暂态过程分析1、一无限大功率电源供电的三相对称系统，短路发生前，电路处于稳定状态，三相电流对称。

假设a相的电源电压为，电流为：式中：分别为短路前每相的电阻与电感。

角为短路（或合闸）前瞬间电压的相位角，也称为合闸角。

2、假设在t=0s 时，系统 f 点发生三相短路与无限大功率电源相连的左侧电路，此时电路仍然为对称电路。

以a相为例，满足以下微分方程：a 该方程为一阶常系数、线性、非齐次常微分方程；b 其解即为短路时的全电流，包括稳态分量与暂态分量。

⑴稳态分量：电路达到稳态时的短路电流又称交流分量、强制分量或周期分量，与所在相的电源电压有相同的变化规律，即：暂态分量：（又称自由分量或非周期分量）是按指数规律不断衰减的电流，衰减的速度与时间常数成正比。

① C为待定积分常数，由电路的初始条件决定。

②短路全电流表达式为：③电感中的电流不能跃变，短路前后瞬间电流值应相等，将t=0代入即有：则⑶短路全电流由此可见：①三相短路电流的周期分量是一组对称正弦量，其幅值Im由电源电压幅值及短路回路总阻抗决定，相位彼此互差 1200；②各相短路电流的非周期分量具有不同的初始值，并按照指数规律衰减，衰减的时间常数为Ta ；③非周期分量衰减趋于零，表明暂态过程结束，电路进入新的稳定状态。

电力系统仿真实验实验报告
一、实验目的
1. 通过电力系统仿真实验，了解电力系统组成及其分析的知识；
2. 掌握电力系统仿真的基本方法，并能熟练使用电力系统仿真软件；
3. 了解电力系统受外界因素引起的各种失稳的原因，熟悉失稳的分析和处理方法；
4. 了解电力系统异步机的调节原理，掌握调节器参数选择和设置的知识。

二、实验内容
1. 利用电力系统仿真软件，建立一个单机电力系统模型，熟悉软件操作。

2. 观察失稳现象，绘制各类型失稳的时域曲线和频率曲线，分析其原因，探讨失稳的处理方法。

3. 分析不同调速器的调速性能，并应用比较几种调节器的性能，比较几种调节器的参数优化方法。

4. 在单机电力系统中调整相位调节器，使系统负荷增加时能保持稳定。

三、实验结果
1. 通过仿真实验，我们建立了一个单机电力系统的模型，并熟悉了电力系统仿真软件的操作。

2. 观察到系统可能会出现的失稳现象，绘制了各类型失稳的时
域曲线和频率曲线，分析系统失稳的原因；采取合理的处理措施，改善系统的稳定性。

3. 对比了不同调速器的调速性能，探讨了几种调节器的参数优化方法；在单机电力系统中，调整了相位调节器，使系统负荷增加时能保持稳定。

四、总结
本次实验中，我们熟悉了电力系统的组成及其分析，学习了电力系统仿真的基本方法和电力系统软件的操作，分析了电力系统受外界因素所引起的失稳现象，研究了失稳的分析和处理方法。

对于调节器的调节原理和参数选择设置等也有了深入的了解。

通过本次实验，我们掌握了电力系统仿真技术的基本知识，为今后的研究和发展打下了良好的基础。

西安工程大学电力系统分析实验报告( 2019-- 2020 年度第 2 学期)班级：电气班学号：学生姓名：成绩：日期：2020 年07 月13 日实验一、不对称故障仿真1仿真概述电力系统所发生的各类故障中，以不对称故障最为常见。

电力系统发生不对称故障后有可能会使系统由于失去稳定性而丧失对大量用户的供电服务，而且由于现代社会生产和生活对电力的高度依赖，即使是局部地区的供电异常或者非计划中断也将对该地区的社会生产和生活带来不利影响，有时甚至会产生严重的社会经济和政治损失，故分析理解不对称故障对于整个电力系统安全运行有着极为重大的意义。

2短路计算概述在电力系统短路电流的工程计算中，许多实际问题的解决(如电网设计中的电气设备选择)并不需要十分精确的结果，于是产生了近似计算的方法。

在近似计算中主要是对系统元件模型和标么值参数计算做了简化处理。

在元件模型方面,忽略发电机、变压器和输电线路的电阻，不计输电线路的电容，略去变压器的励磁电流(三相三柱式变压器的零序等值电路除外)，负荷忽略不计或只做近似估计。

在标么值参数计算方面，在选取各级平均电压做为基准电压时，忽略各元件(电抗器除外)的额定电压之比，即所有变压器的标么变比都等于1。

此外，有时还假定所有发电机的电势具有相同的相位，加上所有元件仅用电抗表示，这就避免了复数运算，把短路电流的计算简化为直流电路的求解。

基本假定:短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原则:正常工作时，三相系统对称运行;所有电源的电动势相位角相同;系统中的同步和异步电机为理想电机，不考虑电机饱和、磁滞、涡流及导体集肤效应等影响;转子结构完全对称;定子三相绕组空间相差120°电气角;电力系统中各原件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小变化;电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50%负荷接在高压母线上，50%负荷接在系统侧;同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁);短路发生在短路电流为最大值的瞬间;不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流;除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计;元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围;输电线路的电容略去不计;3短路计算的一般方法(1)选择短路点;(2)画出计算用等值网络，利用标幺值计算: .①基准值选取；②各种标幺值的计算;③各元件的电抗编号;(3)网络化简，求转移电抗Xz;(4)求相应的计算电抗Xjs ;(5)求短路电流有名值4仿真内容供电系统如图：发电机G1：50MVA、110kV，Xd”=0.2,X2=0.25,E”=110KV保持恒定，Y连接；线路L为100km，X1=0.4OΩ/km,X0=3.5X1；变压器T为Yn/d接法，SN=10MVA，Uk%=10.5，k=110/11。

电力系统仿真实验指导书杨静编南京工业大学电气工程与控制科学学院2015年5月目录实验一大电流接地系统短路故障仿真实验... 错误!未定义书签。

实验二简单电力系统暂态稳定性仿真 ... 错误!未定义书签。

实验三电力系统潮流计算仿真实验....... 错误!未定义书签。

参考资料.................................................. 错误!未定义书签。

实验一大电流接地系统短路故障仿真实验一、实验目的与要求通过实验教学加深学生的基本概念，掌握电力系统各类短路故障的特点，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对大电流接地系统进行输电线路短路故障仿真实验，以达到理论联系实际的效果，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分析能力。

本实验要求学生掌握Simulink中电力系统常用元件的模型及使用方法，并了解建模的基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。

二、实验内容搭建如图1-1所示的系统模型并仿真，该系统有3个电源，4条输电线路，在Line1的末端设置各种类型的短路故障，观察示波器中的电压和电流波形，记录下故障电压电流的有效值。

图1-1 大电流接地系统短路故障的Simulink仿真模型三、实验仪器设备及耗材1.每组计算机1台、软件套。

四、实验原理1、SimuLink简要说明SimuLink是基于MATLAB的图形化仿真设计环境，它是MATLAB提供对系统进行建模、仿真和分析的一个软件包。

它使用图形化的系统模块对动态系统进行描述，并在此基础之上采用MATLAB引擎对动态系统在时域内进行求解。

进入SimuLink的2种方法：1)在MATLAB命令行中敲出SimuLink，回车，就打开了SimuLink。

2)点击工具栏中的按钮，看图：图1-2 进入Simulink2、SimPowerSystems说明SimuLink下的SimPowerSystems可以实现电路、电力系统、电机、电力电子电路的建模与仿真分析，它提供了典型的电气设备和元件，比如变压器、传输线、电机、电力电子器件等等。

基于Matlab的电动机常见对称性故障仿真作者：车焕郜世磊来源：《中国新技术新产品》2017年第12期摘要：电动机在运行时常发生堵转、三相相间短路、对称过载等对称性故障，为了判断故障的种类。

为了及时判断电动机故障，本文利用MATLAB自带的Simulink工具箱对异步电动机的常见对称性故障进行仿真，给出仿真图形，为电动机的故障处理打下基础。

关键词：Matlab；电动机故障；仿真中图分类号：TP391 文献标识码：A0.概述电动机的故障分为对称性故障和非对称性故障，其中对称性故障包括三相相间短路、对称过载、堵转等。

这种故障的主要特点是电机的三相电流还是对称的，但电流值的大小却增大很多，过大的电流将导致电机内的发热量聚增。

如果电机长期工作，会导致电机的绝缘老化，绝缘等级降低，严重时会发生火灾。

因此掌握电动机发生故障时电流的变化规律能够准确判断电动机发生了什么故障并有针对性地进行处理，本文用MATLAB软件中的Simulink工具箱对异步电动机的这些常见对称性故障进行仿真，给出了各种情况下故障电流的波形图，为电动机的故障处理打下基础。

1.仿真模型的建立Simulink是MATLAB中用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，其无需编写程序，利用许多现成的模块实现仿真，应用起来非常方便。

因此本文利用Simulink工具箱对三相鼠笼交流异步电动机发生各种对称性故障时的电流波形图进行仿真，建立的仿真模型如图1所示。

2.仿真结果2.1 对称过载故障仿真仿真时在电动机启动时给其施加180N·m的负载转矩，假设该电机在启动0.8s后发生过载故障，其负载转矩将增加到额定负载转矩的两倍。

图2为电动机发生过载故障时定子电流的仿真波形图。

仿真波形图表明，电动机发生过载故障后，其三相电流还是对称的，只是各相电流增大至额定电流的1.3倍，所以所过载故障属于对称故障。

发生过载故障时电流的增大倍数并不大，所以电动机过载运行时不至于对电机立刻造成损坏，但是电机如果长期处于过载运行状态，电机的绝缘容易老化，电机的使用寿命要降低。

电力系统线路故障分析仿真模拟实验电力系统中的线路故障是指线路出现故障导致电流异常、短路、断路等问题，可能带来严重的安全隐患和系统稳定性问题。

为了提高电力系统的稳定性和可靠性，需要进行线路故障分析仿真模拟实验，以评估系统在故障情况下的性能，并提出相应的优化措施。

线路故障分析仿真模拟实验的基本步骤如下：1.确定故障类型和故障位置：根据实际情况选择常见的故障类型，如短路故障、接地故障等，并确定故障发生的位置。

2.建立电力系统模型：根据实际的电力系统拓扑和参数信息，使用专业的仿真软件（如PSCAD、MATLAB等）建立电力系统模型。

3.设定故障参数：根据故障类型和位置，设定相应的故障参数，如故障电阻、故障电压等。

4.进行仿真实验：根据设定的故障参数，进行线路故障仿真实验，并记录实验数据，如电流、电压、功率等。

5.分析实验结果：根据实验数据，对系统的故障特性进行分析，包括故障电流、故障电压、故障时刻等。

并与系统设计参数进行对比，评估系统在故障状态下的性能。

6.提出优化措施：根据实验结果，提出相应的优化措施，如增加保护装置、改善线路参数等，以提高系统的稳定性和可靠性。

在线路故障分析仿真模拟实验中，需要考虑以下几个方面：1.电力系统模型的建立：模型应该准确反映电力系统的拓扑结构和参数信息，包括发电机、变压器、线路、负荷等。

2.故障参数的设定：根据实际情况设定故障参数，如故障电阻、故障电压等。

参数设定应该符合实际故障情况，以保证实验的可靠性。

3.仿真实验的准确性：实验过程中需要保证仿真实验的准确性，包括计算过程、参数设定等。

可以通过与实际测量数据进行对比，验证仿真结果的准确性。

4.实验结果的分析：对实验结果进行分析，包括故障电流、故障电压、故障时刻等。

分析结果应该能够反映系统在故障状态下的性能。

通过线路故障分析仿真模拟实验，可以评估电力系统在故障情况下的性能，并提出相应的优化措施。

这对于提高电力系统的稳定性和可靠性具有重要意义。

一、实验任务1．检测与作业（1）为了保护人身安全，防止设备损坏，实验室三相电路实验中中应严格遵守：AA ．“先接线后通电”，“先断电后拆线”的操作顺序B ．“后接线先通电”，“先断电后拆线”的操作顺序C ．“先接线后通电”，“后断电先拆线”的操作顺序（2）实验室三相电源供电时，空气开关使用时应扳至 上方 ，如发生短路空气开关将自动 跳下 断开电源。

（3）判断题：按照一般习惯，通常选择相电压的参考方向是由端线到中性点，线电压的参考方向是由相位上的先行相到后续相，即按照A —B —C —A 的顺序，在这样选择电压参考方向的条件下，线电压在相位上滞后于先行相电压30°。

×（4）判断题：在实际的对称三相电路中，若以某一相为A 相，则认为比A 相滞后120°的为B 相，再滞后120°的为C 相，这属于正序。

√（5）判断题：为保护用电设备,中线上要安装开关和熔断器。

×（6）判断题：若在负载中选取相电流与相电压的参考方向相同，线电流在相位上滞后于后续相电流30°。

√（7）通过硬件实验视频学习资料5-2的学习，说明实验室进行一相负载断路实验时采用的方法是： 将该相的接入负载的开关断开。

（8）通过硬件实验视频学习资料5-3的学习，说明实验室进行一端线断路实验时采用的方法是： 将该相的空气开关扳至下方。

（9）填空：相序指示器是利用三相电路 不对称特性 （不对称特性、对称特性）工作的，根据两个白炽灯 亮度 （亮度、电压、电流、功率）差异确定对称三相电源的相序。

3.通过实验室三相电路实验电路如图6所示，其中A 、B 、C 分别为三相电源的输出端，AB 220V U =&；即AN127V U =&。

负载端A '、B '、C '各接一盏内阻相同的白炽灯, 且3200R =Ω。

N 和N ' 分别为电源中性点和负载中性点。

电力系统分析实验实验项目名称无穷大功率电源供电系统三相短路仿真所属课程名称电力系统分析实验日期2022－09－25班级姓名学号成绩无穷大功率电源供电系统三相短路仿真一、实验目的1、了解电力系统的短路种类及故障；2、理解无穷大功率电源供电系统三相短路的暂态过程；3、构建无穷大功率的仿真模型，设置短路点，计算短路电流周期分量的幅值和周期电流值；二、实验内容运行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：三、仿真结果及分析1、无穷大功率电源供电系统各模块仿真参数设置（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。

（2）变压器模块变压器模块参数采用标幺值设置，功率20MV A，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。

（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。

（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“V abc”，电流标签“Iabc”。