电力仿真软件：DIgSILENT二次开发_（12）.电力系统故障分析与保护配置.docx

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电力系统故障分析与保护配置

故障分析的基本概念

在电力系统中，故障是指系统中某个部分的异常运行状态，这些异常状态可能导致电流、电压、功率等参数的异常变化。常见的故障类型包括短路故障、断线故障、接地故障等。故障分析的目的是确定故障发生时系统的响应，以便采取适当的保护措施，防止故障扩大，保障系统的安全稳定运行。

DIgSILENT电力仿真软件提供了丰富的故障分析工具，可以模拟各种故障类型，分析故障发生后的电流、电压等参数变化，以及保护装置的动作行为。通过二次开发，可以进一步扩展这些工具的功能，实现更复杂和个性化的故障分析需求。

故障模拟

DIgSILENT中的故障模拟主要通过设置故障类型、故障位置、故障时刻等参数来实现。故障类型可以是三相短路、两相短路、单相接地等。故障位置可以选择具体的线路、母线、变压器等。故障时刻可以设置为仿真的某一特定时间点。

故障设置

在DIgSILENT中，可以通过StudyCase模块设置故障。具体步骤如下：

选择故障类型：在StudyCase中选择故障分析模块，设置故障类型。

指定故障位置：选择具体的故障位置，可以是线路、母线、变压器等。

设置故障时间：指定故障发生的时间和持续时间。

代码示例

以下是一个简单的DIgSILENT脚本示例，用于设置一个三相短路故障：

#导入DIgSILENT功率工厂模块

importpowerfactoryaspf

#创建DIgSILENT应用程序实例

app=pf.GetApplication()

#获取当前活动的项目

project=app.GetActiveProject()

#获取当前活动的研究案例

study_case=project.GetActiveStudyCase()

#获取母线对象

bus=study_case.GetObject(Busbar1,ElmTerm)

#创建故障对象

fault=app.DefineObject(ElmFtlf)

#设置故障类型为三相短路

fault.SetAttribute(ik泛指,3ph)

#设置故障位置为Busbar1

fault.SetAttribute(busbar,bus)

#设置故障发生时间

fault.SetAttribute(t_fault,0.1)

#设置故障持续时间

fault.SetAttribute(t_fauend,0.2)

#运行故障分析

app.Execute(FaultAnalysis)

#输出故障分析结果

result=app.GetAttribute(FaultAnalysisResult)

print(result)

故障分析结果的解释

故障分析的结果通常包括故障点的电压、电流变化，以及保护装置的动作行为。DIgSILENT提供了详细的故障分析报告，可以通过图表和表格形式查看。

电压和电流变化

故障发生时，故障点及其附近节点的电压会显著下降，电流会急剧增加。这些变化是故障分析的重要指标，可以用来验证保护装置的设置是否合理。

保护装置动作行为

保护装置的动作行为是故障分析的重要内容之一。通过设置不同的保护装置，可以模拟其在故障发生时的动作情况。保护装置的动作时间、动作定值等参数可以通过DIgSILENT的Relay模块进行设置和分析。

保护配置的基本方法

保护配置的目的是确保电力系统在故障发生时能够迅速、准确地切除故障，防止故障扩大。常见的保护装置包括过电流保护、距离保护、差动保护等。

过电流保护

过电流保护是通过检测线路中的电流变化来判断故障的保护装置。当检测到的电流超过设定的定值时，保护装置会发出跳闸命令。

代码示例

以下是一个设置过电流保护的DIgSILENT脚本示例：

#导入DIgSILENT功率工厂模块

importpowerfactoryaspf

#创建DIgSILENT应用程序实例

app=pf.GetApplication()

#获取当前活动的项目

project=app.GetActiveProject()

#获取当前活动的研究案例

study_case=project.GetActiveStudyCase()

#获取线路对象

line=study_case.GetObject(Line1,ElmLne)

#创建过电流保护对象

overcurrent_protection=app.DefineObject(ElmOcrl)

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