电力系统分析实验四.doc

实验四 电力系统三相短路故障仿真 一、实验目的 1.了解和掌握在对称短路情况下，电力系统短路电流计算方法及原理。 2． 熟悉SIMULINK仿真平台的使用方法以及电力系统模型库的内容，建立系统模型，实现系统仿真。 二、实验内容与步骤 1、实验准备 ⑴打开计算机； ⑵启动MATLAB软件； 2、实验步骤 ⑴在MATLAB命令窗口输入simulink再回车或单击工具栏中SIMULINK图标可打开SIMULINK模块库浏览器窗口； ⑵进入SIMULINK仿真平台； ⑶构建系统仿真模型； ①从模块库中选取所需模块； ②搭建仿真电路图； ③设置模块参数和仿真参数； ④仿真； ⑷仿真结果分析 三、仿真例题 1、供电系统如图所示：其中 线路L的参数：50km，r=0.17 /km，x=0.402 /km。 变压器T参数：SN=10MVA，UK%=10.5，KT=110/11。 假定供电点电压Ui=106.5KV，保持恒定，当空载运行时变压器低压母线发生三相短路。试构建系统进行仿真，并观察短路电流周期分量、冲击电流大小。 图1 2、仿真电路图 图2 3、理论分析 4、仿真电路模块的名称和提取路径 模块名 提取路径 SI型简化同步电机模块SSM SimPowerSystems/Machines 三相并联RLC负荷模块5MW SimPowerSystems/Elements 串联RLC支路L SimPowerSystems/ Elements 双绕组变压器模块T SimPowerSystems/ Elements 三相故障模块Fault SimPowerSystems/ Elements 三相电压电流测量模块V-I M SimPowerSystems/Measurements 常数模块VLLrms 、Pm Simulink/Sources 选择器模块 Selector Simulink/Signal Routing 示波器 Scope Simulink/ Sinks 电力系统图形用户界面 powergui SimPowerSystems 5、模块参数和仿真参数 简化同步电机参数设置如下图 三相故障模块在0.02S时三相合闸，对应的参数设置如下图 并联RLC负荷为有功功率负荷，大小为5MW,其余元件参数按题目已知条件设置。选择ode23tb算法，仿真结束时间取为0.6S。仿真开始前，利用Powergui模块对电机进行初始化设置，初始化后，模块对电机进行初始化设置，初始化后，与简化同步电机模块输入端口相连的两个模块Pm和VLLrms的参数被自动设置为5.023261e6和106594。 四、仿真波形 五、仿真结果分析