电力系统短路计算程序

对称故障的计算：
NF=input('请输入短路点的数目:NF=');
n=input('请输入独立节点数:n=');
nl=input('请输入支路数:nl=');
B=input('请输入由线路参数形成的矩阵:B=');
V0=input('请输入由各节点的初电压标幺值形成的列矩阵:V0='); D=input('请输入由短路号，短路点阻抗形成的矩阵:D=');
m=0;Z=zeros(n);V=zeros(n);I=zeros(nl);
for k1=1:nl
p=B(k1,1);q=B(k1,2);
if B(k1,6)==0
k=1./B(k1,5);
else k=B(k1,5);
end
if p==0
if q>m
Z(q,q)==B(k1,3);m=m+1;
else
for i=1:m,
Z(i,m+1)=-Z(i,q);Z(m+1,i)=-Z(q,i);
end
Z(m+1,m+1)=Z(q,q)+B(k1,3);
for i=1:m
for j=1:m
Z(i,j)=Z(i,j)-Z(i,m+1)* Z(m+1,j)./ Z(m+1,m+1);
end
Z(i,m+1)=0;
end
for i=1:m+1
Z(m+1,i)=0;
end
end
else if q>m
for i=1:m
Z(i,q)= Z(i,p)*k; Z(q,i)= Z(p,i)*k;
end
Z(q,q)=k^2*Z(p,p)+k^2*B(k1,3);
m=m+1;
else
for i=1:m
Z(i,m+1)=k*Z(i,p)- Z(i,q);
Z(m+1,i)=k*Z(p,i)- Z(q,i);
end
Z(m+1,m+1)= k*Z(p,p)+Z(q,q)-2*k*Z(p,q)+ k^2*B(k1,3);
for i=1:m
for j=1:m
Z(i,j)= Z(i,j)- Z(i,m+1)* Z(m+1,j)./ Z(m+1,m+1);
end
Z(i,m+1)=0;
end
for i=1:m+1
Z(m+1,i)=0;
end
end
end
end
for k=1:NF
I(D(k,1),D(k,1))=V0(D(k,1),1)./(Z(D(k,1),D(k,1))+D(k,2));
ft=num2str(D(k,1));
ts1=('点短路时');
ts2=('电流的标幺值');
dn=strcat(ft,ts1,ts2);
disp(dn);
disp(I(D(k,1),D(k,1)));
end
for i=1:n
V(i,i)=V0(i,1)-I(D(k,1),D(k,1))*Z(i,D(k,1));
ts3=('点短路时');
ts4=('电压的标幺值');
dn1=strcat(i,ts3,ts4);
disp(dn1);
disp(V(i,i));
end
简单不对称故障的计算：
NF=input('请输入短路点的数目:NF=');
for i1=1:NF
clear;
n1= input('请输入正序节点数:n1=');
n2= input('请输入负序节点数:n2=');
n0= input('请输入零序节点数:n0=');
nl1= input('请输入正序支路数:nl1=');
nl2= input('请输入负序支路数:nl2=');
nl0= input('请输入零序支路数:nl0=');
Lf= input('请输入短路类型:Lf=');
f= input('请输入短路节点号:f=');
If= input('请输入纵横故障标志:If =');
zf= input('请输入接地阻抗:z f=');
zg= input('请输入接地阻抗:z g=');
B1= input('请输入正序支路参数:B1=');
B2= input('请输入负序支路参数:B2=');
B0= input('请输入零序支路参数:B0=');
A1= input('请输入不对称系数:A1=');
Vcs= input('请输入由各节点的初始电压标幺值形成的列矩阵:Vcs='); Z1=zeros(n1);Z2=zeros(n2);Z0=zeros(n0);
Y1=zeros(n1);Y2=zeros(n2);
Y0=zeros(n0);V1=zeros(n1,1);V2=zeros(n2,1);
V0=zeros(n0,1);
I1=zeros(nl1,1); I2=zeros(nl2,1); I0=zeros(nl0,1);
for m1=1:3
m=0;
if m1==1
nl=nl1;B=B1;Z=Z1;n=n1;
elseif m1==2
nl=nl2;B=B2;Z=Z2;n=n2;
elseif m1==3
nl=nl0;B=B0;Z=Z0;n=n0;
end
m=0;Z=zeros(n);V=zeros(n);I=zeros(nl);
for k1=1:nl
p=B(k1,1);q=B(k1,2);
if B(k1,6)==0
k=1./B(k1,5);
else k=B(k1,5);
end
if p==0
if q>m %追加接地树支
Z(q,q)=B(k1,3);m=m+1;
else %追加接地连支
for i=1:m,
Z(i,m+1)=-Z(i,q);Z(m+1,i)=-Z(q,i);
end
Z(m+1,m+1)=Z(q,q)+B(k1,3);
for i=1:m
for j=1:m
Z(i,j)= Z(i,j)- Z(i,m+1)* Z(m+1,j)./ Z(m+1,m+1);
end
Z(i,m+1)=0;
end
for i=1:m+1
Z(m+1,i)=0;
end
end
else if q>m %追加不接地树支for i=1:m
Z(i,q)=Z(i,p)*k; Z(q,i)=Z(p,i)*k;
end
Z(q,q)=k^2*Z(p,p)+ k^2*B(k1,3);
m=m+1;
else
for i=1:m %追加不接地连支
Z(i,m+1)=k*Z(i,p)-Z(i,q);
Z(m+1,i)=k*Z(p,i)-Z(q,i);
end
Z(m+1,m+1)=k^2*Z(p,p)+Z(q,q)-2*k*Z(p,q)+k^2*B(k1,3);
for i=1:m
for j=1:m
Z(i,j)= Z(i,j)- Z(i,m+1)* Z(m+1,j)./ Z(m+1,m+1);
end
Z(i,m+1)=0;
end
for i=1:m+1
Z(m+1,i)=0;
end
end
end
end
if m1==1
Z1=Z;
elseif m1==2
Z2=Z;
elseif m1==3
Z0=Z;
end
end %以上程序求出正，负，零序对应的阻抗阵if If==0 %求出横向故障的阻抗阵
Z1(f,f)=Z1(f,f);
Z2(f,f)=Z2(f,f);
Z0(f,f)=Z0(f,f);
else %求出纵向故障的阻抗阵
Z1(f,f)= Z1(f,f)+ Z1(1,1)-2* Z1(f,1);
Z2(f,f)= Z2(f,f)+ Z2(1,1)-2* Z2(f,1);
Z0(f,f)= Z0(f,f)+ Z0(1,1)-2* Z0(f,1);
end
if Lf==1 %求出正负零序短路节点的电流标幺值
Z4=Z2(f,f)+Z0(f,f)+3*zf;k2=1;k0=1;I1(f)=Vcs(f)./(Z1(f,f)+Z4);I2(f)=k2*I1(f); I0(f)=k0*I1(f);a1=I1(f);
a2=I2(f);a0=I0(f);
elseif Lf==2
Z4=Z2(f,f)+2*zf;k2=-1;k0=0;
I1(f)=Vcs(f)./(Z1(f,f)+Z4);I2(f)=k2*I1(f);
I0(f)=k0*I1(f);a1=I1(f);
a2=I2(f);a0=I0(f);
elseif Lf==3
Z4=zf+(Z2(f,f)+zf)*(Z0(f,f)+zf+3*zg)./(Z2(f,f)+Z0(f,f)+2*zf+3*zg);
k2=-(Z0(f,f)+zf+3*zg)./(Z2(f,f)+Z0(f,f)+2*zf+3*zg);
k0=-(Z2(f,f)+zf)./(Z2(f,f)+Z0(f,f)+2*zf+3*zg);
I1(f)=Vcs(f)./(Z1(f,f)+Z4);
I2(f)=k2*I1(f);
I0(f)=k0*I1(f);a1=I1(f);
a2=I2(f);a0=I0(f);
elseif Lf==4
Z4=zf+(Z2(f,f)+zf)*(Z0(f,f)+zf)./(Z2(f,f)+Z0(f,f)+2*zf)
k2=-(Z0(f,f)+zf)./(Z2(f,f)+Z0(f,f)+2*zf);
k0=-(Z2(f,f)+zf)./(Z2(f,f)+Z0(f,f)+2*zf);
I1(f)=Vcs(f)./(Z1(f,f)+Z4);
I2(f)=k2*I1(f);
I0(f)=k0*I1(f);a1=I1(f);
a2=I2(f);a0=I0(f);
elseif Lf==5
Z4=Z2(f,f)+Z0(f,f)+3*zf;k2=1;k0=1;I1(f)=Vcs(f)./(Z1(f,f)+Z4);I2(f)=k2*I1(f);
I0(f)=k0*I1(f);a1=I1(f);
a2=I2(f);a0=I0(f);
end
disp('故障点处的正序电流标幺值为：');
disp('故障点处的负序电流标幺值为：');
disp(a2);
disp('故障点处的零序电流标幺值为：');
disp(a0);
for i=1:nl %求各节点各序的电压标幺值
V1(i)=Vcs(i)-I1(f)*Z1(i,f);
end
for i=1:n2
V2(i)=-I2(f)*Z2(i,f);
end
for i=1:n0
V0(i)=-I0(f)*Z0(i,f);
end
disp('各节点的正序电压标幺值为（节点号从小到大排）：'); disp(V1);
disp('各节点的负序电压标幺值为（节点号从小到大排）：'); disp(V2);
disp('各节点的零序电压标幺值为（节点号从小到大排）：'); disp(V0);
for i=1:3 %求各节点的各序电流标幺值if i==1
B=B1;V=V1;nl=nl1;
elseif i==2
B=B2;V=V2;nl=nl2;
elseif i==3
B=B0;V=V0;nl=nl0;
end
for j=1:nl
if B(j,6)==0
k=B(j,5);
else k=1./B(j,5);
end
p=B(j,1);q=B(j,2);
e=0;b=B(j,3);
I(j)=(e-V(q)./k)./b;
else
I(j)=(V(p)-V(q)./k)./B(j,3);
end
end
if i==1
I1=I;
elseif i==2
I2=I;
elseif i==3
I0=I;
end
end
disp('各支路的正序电流标幺值为（顺序同您输入B时一样）：');
for i=1:nl
disp(I1(i));
end
disp('各支路的负序电流标幺值为（顺序同您输入B时一样）：');
for i=1:nl
disp(I2(i));
end
disp('各支路的零序电流标幺值为（顺序同您输入B时一样）：');
for i=1:nl
disp(I0(i));
end
for i=1:3%求故障点A，B，C三相各相的总电流，各个节点A，B，C三相各相的总电压，各支路A，B，C三相各相的总电流
if i==1
s0=a0;s1=a1;s2=a2;
elseif i==2
s0=V0;s1=V1;s2=V2;
else
s0=I0;s1=I1;s2=I2;
end
for j=1:3
CA=s0*A1(j,1)+s1*A1(j,2)+s2*A1(j,3);
if j==1
A=CA;
elseif j==2
B=CA;
elseif j==3
C=CA;
end
end
if i==1
Iadl=A;Ibdl=B;Icdl=C;
elseif i==2
Vajy=A;Vbjy=B;Vcjy=C;
else
Iazl=A;Ibzl=B;Iczl=C;
end
end
disp('故障点处A相电流Iadl为：');
disp(Iadl);
disp('故障点处B相电流Ibdl为：');
disp(Ibdl);
disp('故障点处C相电流Icdl为：');
disp(Icdl);
disp('各节点处A相电压Vajy分别为（节点号从小到大排）：'); disp(Vajy);
disp('各节点处B相电压Vbjy分别为（节点号从小到大排）：'); disp(Vbjy);
disp('各节点处C相电压Vcjy分别为（节点号从小到大排）：'); disp(Vcjy);
disp('各支路A相电流Iazl分别为（顺序同您输入B时一样）：'); for i=1:nl
disp(Iazl(i));
end
disp('各支路B相电流Ibzl分别为（顺序同您输入B时一样）：');
for i=1:nl
disp(Ibzl(i));
end
disp('各支路C相电流Iczl分别为（顺序同您输入B时一样）：');
for i=1:nl
disp(Iczl(i));
end
end
请输入短路点的数目:NF=1
请输入正序节点数:n1=1
请输入负序节点数:n2=1
请输入零序节点数:n0=1
请输入正序支路数:nl1=2
请输入负序支路数:nl2=2
请输入零序支路数:nl0=2
请输入短路类型:Lf=1
请输入短路节点号:f=1
请输入纵横故障标志:If =0
请输入接地阻抗:zf=0
请输入接地阻抗:zg=0
请输入正序支路参数:B1=[0 1 1.055i 0 1 0;0 1 1.055i 0 1 0]
请输入负序支路参数:B2=[0 1 0.555i 0 1 0;0 1 0.555i 0 1 0]
请输入零序支路参数:B0=[0 1 0.555i 0 1 0;0 1 0.555i 0 1 0]
请输入不对称系数:A1=[1 1 1;1 -1./2-i*sqrt(3)/2 -1./2+i*sqrt(3)/2;1 -1./2+i*sqrt(3)/2 -1./2-i*sqrt(3)/2]
请输入由各节点的初始电压标幺值形成的列矩阵:Vcs=[1.08;1.08;1]
故障点处的正序电流标幺值为：
0 - 0.9977i
故障点处的负序电流标幺值为：
0 - 0.9977i
故障点处的零序电流标幺值为：
0 - 0.9977i
各节点的正序电压标幺值为（节点号从小到大排）：
0.5537 1.0800
各节点的负序电压标幺值为（节点号从小到大排）：-0.2769
各节点的零序电压标幺值为（节点号从小到大排）：-0.2769
各支路的正序电流标幺值为（顺序同您输入B时一样）：
0 + 0.5249i
0 + 0.5249i
各支路的负序电流标幺值为（顺序同您输入B时一样）：
0 - 0.4988i
0 - 0.4988i
各支路的零序电流标幺值为（顺序同您输入B时一样）：
0 - 0.4988i
0 - 0.4988i
故障点处A相电流Iadl为：
0 - 2.9931i
故障点处B相电流Ibdl为：
故障点处C相电流Icdl为：
各节点处A相电压Vajy分别为（节点号从小到大排）：
0 0.5263
各节点处B相电压Vbjy分别为（节点号从小到大排）：-0.4153 - 0.7193i -0.6784 - 1.1751i
各节点处C相电压Vcjy分别为（节点号从小到大排）：-0.4153 + 0.7193i -0.6784 + 1.1751i
各支路A相电流Iazl分别为（顺序同您输入B时一样）：
0 - 0.4728i
0 - 0.4728i
各支路B相电流Ibzl分别为（顺序同您输入B时一样）：
0.8865 - 0.5118i
0.8865 - 0.5118i
各支路C相电流Iczl分别为（顺序同您输入B时一样）：-0.8865 - 0.5118i
-0.8865 - 0.5118i。