基于EMTP的数字式距离保护仿真教学
利用ATP—EMTP和MATLAB进行继电保护的仿真研究
值计算 和 图形 显示 的科 学 和工 程计 算软 件环 境 。同
时， 它还包含 有一 系列称 为工 具箱 （ ｏｌｏ ） Ｔ ｏ ｘ 的涉 及 Ｂ
示 。图 中 Ｃ 为等效 电容 ， 、 分 别 是 补偿 电抗 器 尺
和 中间变压 器 的 电感 和 电阻 ， 、 是 中 间变 压器 Ｊ Ｒ
社 ，０３ ２０．
［］ ３ 施静辉 ， 索南加乐 ， 许庆强等． 电容式 电压互感器暂态特
性对 距 离 保护 影 响 的研 究 ［ ］ 西 安 交通 大 学学 报． Ｊ．
２０ ，７ ４ ：１ ４１ ． ０ ３ ３ （ ）４ ５ ９
（ 责任编辑 ： 郑小军）
圈 ４ 线路末端 Ａ相短路 时 Ｃ Ｔ一、 Ｖ 二次 电压波形
西安电力高等专科学校学报
时误 动 。
在线路保 护范 围末端 发 生 故 障时 ， Ｖ Ｃ Ｔ一 次侧
电压和二次 侧 电压 中 均 含 有 一个 衰 减 的 非 周期 分
４ 结论
本 文 中提 出的仿 真 方案 ， 别适 合 于继 电保 护 特
量 ， 两者 的衰 减时 间不 同 ， 并且 一次侧 电压 非周期分
许 多领域 的应 用软 件模式 ， ： 如 信号 处 理 、 图像处 理 、 控 制系统 分析 、 经 网 络 等 ， 而 称 为 全世 界 工 程 神 因 师 、 学家 及各行 各业 的专业 人员 的工 具 。 科
的励 磁支 路 电感 和 电阻 ， 载 为 电感 和 电 阻 尺 ， 负 ｃ、 、、ｒ ｒ ｒ Ｒ 为阻尼 器参 数 。 ，
电压 的波形如 图 ３所 示 。从 图中可 以看 出 ， 口接地 出
ｌ ｉ ｎｕ ｇ ） 能 够 模 拟仿 真 控 制 系 统 的暂 态 过 ａ ｏ ｌ ｇａｅ ， ｔｎ ａ 程 和非 线性特性 的 元器 件 ， 方便 的建 立 电力 系统 能 的模 型和参 数 ， 过 计 算 得 到 数 据 文 件— —Ｐ ４文 通 Ｌ
电气2012届毕设教师题目情况一览表
李梅 副教 硕士 李梅 副教 硕士 李梅 副教授 硕士 李梅 副教授 硕士 李梅 副教授 硕士 李梅 副教 硕士 李梅 副教 硕士 李梅 副教 硕士 田立欣 田立欣 田立欣 田立欣 田立欣 田立欣 田立欣 田立欣 刘宇航 刘宇航 刘宇航 刘宇航 刘宇航 刘宇航 刘宇航 刘宇航 彭伟 彭伟 彭伟 彭伟 彭伟 彭伟 彭伟 彭伟 副教授 副教 副教 副教 副教 副教 副教 副教 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 讲师 学士 学士 学士 学士 学士 学士 学士 学士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士 硕士
92 93 94 95 96 97 98 99 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 11 11 11 11
任永峰 任永峰 任永峰 任永峰 任永峰 任永峰 任永峰 任永峰 石开明 石开明 石开明 石开明 石开明 石开明 石开明 石开明 王文平 王文平 王文平 王文平 王文平 王文平
实验师
班级：电气08班级：电气08-1,2,3,4 08
填表人： 填表人：石开明
学院负责人签字： 学院负责人签字：
指导教师2 职 称
220KV变电站接地设计
毕业设计（论文）题目
难度 易 中 中 易 中 中 中 中 中 难 难 易 易 中 中 中 中 难 难 易 易 中 中 中 中 难 难
学位 校内/外 毕业设计（论文）题目
电力系统线损计算与分析 配电网继电保护的计算与分析 简单电力系统静态稳定性仿真 基于MATLAB的电力系统潮流计算 配电网故障类型判别的电路分析及仿真 基于MATPOWER的电力系统潮流计算 配电网潮流分布计算 配电网供电方案选择及故障后负荷恢复的分析
利用ATP-EMTP和MATLAB进行继电保护的仿真研究
再 次 , 利用 第 三方 提 供 的
A
文 件 最 后 ,再 利 用
A
A B 方便的编程 功 AC 和
所示
能来 仿 真继 电 保护 的 工作 过 程
A DE
E
包 含有 功 能 强 大 的
, 能够 模 拟仿 真 控 制系 统 的 暂态 过 程 和 非
仿真 用电力系统模型图
线 性特 性 � 的 元器 件 , 能方 便 的 建 立电 力 系 统 的 模 图
利用
-
和
进 行继
电保护的 仿真研究
本文提出 的仿真研究的方案具体步骤如下 首 先, 利 用 A
-E
的图 形 输 入 程 序A
D -E
,
等效模型
建 立电 力 系 统模 型 及 参数 其 次, 利 用 A 进行 仿 真计 算
图 � � � �
由于 C 主 要 用于 高 压 线 路 上 , 故 仿 真 计 算 42 A 程 序 将 A -E 仿真计 算得到的 数 � � 中 采用 了 50 0 ,20 0 的电 力 系 统模 型 , 如图 2 据文件 4 文 件 转 换 成 A AB 可 以 读 写 的
型和 参 数, 通 过计 算 得到 数 据文 件 � � 4 文件 设 在 20 时线 路 出 口 发生 短 路 ,C
8
� � � . 13 N . 5 利用 A P-EM P 和� M A LAB 进 行 继电 保 护的 仿 真研 究
利用
-和进行源自继电保护 的仿真研究� � � � � A R P B A P-EM P M A LAB
王
艳
郭 怀德 陕西 西安
西安 电 力高 等 专科 学 校
������
摘 要 本 文 对 ���-���� 和 ������ 进 行 了 介 绍 � 并 根 据 ���-���� 和 ������ 的 特 点 提 出了 一 种仿 真 研究 继 电保 护 的方 案 �介 绍 了仿 真 研究 方 案的 具 体步 骤 �最 后 通过 举 例 说明 这 种仿 真 方法 的 应用 � 关 键词 继 电保 护 仿真
继保仿真
继电保护数字仿真实验报告继电保护数字仿真实验一．线路距离保护数字仿真实验1.实验预习电力系统线路距离保护的工作原理，接地距离保护与相间距离保护的区别，距离保护的整定。
2.实验目的仿真电力系统线路故障和距离保护动作。
3.实验步骤（1）将dist_protection拷到电脑，进入PSCAD界面;（2）打开dist_protection;（3）认识各个模块作用，找到接地距离保护和相间距离保护部分；（4）运行。
4.实验记录（1）断路器B1处保护的包括故障瞬间及断路器断开瞬间的三相测量电压、电流；A相接地时电压A相接地时电流（2）各个接地距离、相间距离保护测量阻抗的变化。
在dist_relay模块中找到显示接地距离、相间距离保护测量阻抗和整定阻抗的两个XY_Plot，利用Plot右侧的滑竿可以清楚看到测量阻抗与整定阻抗的关系。
注意记录的Plot要显示整个运行期间测量阻抗与整定阻抗的关系。
A相接地时-400-200200400-400-300 -200 -100 0 100 200300 400 +y-y-x+xX Coordinate Y Coordinate Rb Rc RcircleXb Xc Xcircle -150-5050150-150-100 -50 0 50100 150 +y-y-x +xX Coordinate Y CoordinateRbc Rca RcircleXbc Xca Xcircle正常情况5.实验分析（1）dist_protection 所设是何故障，由何种距离保护动作；答：dist_protection 所设是A 相接地短路故障，由I 段距离保护动作。
（2）示例中整定阻抗是否与教材所授一致，整定阻抗的阻抗角是否为线路阻抗角;答：示例中未考虑可靠系数,示例中整定阻抗与教材所授不一致；整定阻抗的阻抗角与线路阻抗角不同。
6.进一步思考（1）按教材所授重新设置I 段整定阻抗，要求整定阻抗的阻抗角为线路阻抗角； （2）改变线路故障位置，使B1断开。
微机距离保护仿真系统的设计与实现
格式转换 后的结果
整定阻抗
零序电流补偿系数
显示 模块
阻抗 计算 模块
选相 结果
傅氏 算法 模块
故障
ｕａ ｕｂ ｕｃ 读
ｉａ 文 ｉｂ 件 ｉｃ
故障分量 选相元件模块
相电流差突变量 电压、电流 启动元件模块 同步显示模块
Ｍ
Ｎ
Ｇ Ｆ１
Ｆ２
Ｆ３ Ｆ４ Ｆ５
Ｇ
图 ３ 两机系统仿真模型
Ｆｉｇ．３ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｄｕａｌ － ｍａｃｈｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍ
三段式距离保护装置组成如图 １ 所示。
电压回路 振荡
选相
断线闭锁 闭锁
Ｕ
信 息
故 障
Ｉ输 启 入动
ｔⅠ＝ ０ ＺⅠ
ＺⅡ
ｔⅡ
ＺⅢ （Ⅰ）
ｔⅢ
跳 单 相跳
闸 跳 三 相
启动元件 测量元件 时限元件 出口执行元件
图 １ 距离保护原理方框图 Ｆｉｇ．１ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
① ＷＯＯＤＦＯＲＤ Ｄ Ａ． ＰＳＣＡＤ ｕｓｅｒ ’ｓ ｇｕｉｄｅ． Ｍａｎｉｔｏｂａ ， Ｃａｎａｄａ ： Ｍａｎｉｔｏｂａ ＨＶＤＣ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｒｅ， ２００３．
② ＷＯＯＤＦＯＲＤ Ｄ Ａ ． ＥＭＴＤＣ ｕｓｅｒ ’ｓ ｇｕｉｄｅ． Ｍａｎｉｔｏｂａ ， Ｃａｎａｄａ ： Ｍａｎｉｔｏｂａ ＨＶＤＣ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｒｅ， ２００３．
ａ． 能够对各种故障类型进行计算； ｂ． 有保护启动功能、选相功能、阻抗计算功能和 测距功能； ｃ． 在仿真程序运行过程中， 对故障暂态计算结 果进行逐点计算， 并逐点显示计算结果； ｄ． 可对不同采样频率暂态计算结果进行仿真； ｅ． 能对影响距离保护动作行为的不同因素仿真。 微机距离保护动态仿真系统经大量试验验证， 仿 真 结 果 可 靠 、操 作 灵 活 ， 达 到 了 预 期 设 计 目 标。 由于微机距离保护动态仿真系统操作简单， 显 示直观， 也可以作为一种教学工具使用， 加强学生对 于距离保护原理的理解。
基于Matlab的计算机距离保护微分方程算法仿真与研究
“
ｃ ＋ 。 ｉ ｃቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ／ Ｌ面 ｔ ｄ ２
Ｕ ２ ｔ ｄ Ｄ２ ＝ ｄ ／ ｕ
＝
ｉ Ｄ 采 用算子 ＝ｄ ｄ
）
三
ｌｌ 垒 ２
釉 黾 线 路 的 旱 １ｊ １Ｉ ＂莫型
Ｆ ｇ ２ １ ｄ ｌ ｆａ ｔ ｎ ｍｉｓｏ ｉ ｅ ｉ ． Ｔｍｏ ｅ ａ ｓ ｓ ｉｎ ｌ ｏ ｒ ｎ
ｒ ｜．
Ｃ＝９ １ ． ６×１ ０一Ｆ ｋ 所 以 ， ＝０ ３ ７ ￣ ｋ ｚ＝ ／ ｍ， ． ８ １／ ｍ，
对 微 分 方程 在 一 段 时 间里 进 行 积 分 ， 就 是 采 也 用 积分 法解 微分 方程 。这 相 当于 对采 样信 号先 经 过 低 通滤 波器 后 ， 进 行 求 解 ， 以 ， 分 法 有 一 定 的 再 所 积
抑制高频分量的能力 。 １２ 单 模 型解 微分 方 程算 法 ． 当线 路 采用 了分 裂 导 线或 者 是 电缆 线路 时 ， 其 分布电容不可 忽略 ， 以采用 一个 耵型 网络 （ 可 尺、 Ｌ、 ） 。 来近似等效输电线路 ， ｃ 见图 ２ 。 当线路中某点发生短路故 障时 ， 保护安装处 电
０４ １ ｋ ｂ＝ ．８×１ ．０ ｍ， ２８ ０～Ｓ ｋ ／ ｍ。如果在线 路 中距
ｌ ｌ ＋Ｌ
所 以 ， Ｒ （ ｃ Ｌ ｄ（ “＝ ｉ —ｉ）＋ ｌ
基于单片机的距离保护系统设计及仿真
基于单片机的距离保护系统设计及仿真基于单片机的距离保护系统设计及仿真一、引言距离保护系统是一种用于保护电力系统中的传输线路和设备的重要装置。
它能够监测传输线路上的距离，并在发生故障时迅速切断故障区域，以保护电力系统的安全运行。
本文将介绍一个基于单片机的距离保护系统的设计及仿真。
二、设计原理1. 距离保护原理传输线路上发生故障时，会引起电流和电压异常变化。
距离保护系统通过测量线路两端电压和电流之间的相位差来判断故障位置，并根据预设的阈值进行动作。
当故障位置超过阈值时，距离保护系统将切断该区域内的电力供应，以防止进一步扩大故障范围。
2. 单片机控制原理本设计采用单片机作为控制核心，通过采集线路两端电压和电流信号，并进行相位差计算和阈值比较，最后控制继电器实现对故障区域的切断。
三、硬件设计1. 传感器为了采集线路两端的电压和电流信号，需要使用合适的传感器。
本设计选择了电压互感器和电流互感器作为传感器，它们能够将高压线路上的信号转换为低压信号，以便单片机进行处理。
2. 单片机选择在本设计中，选择一款适合的单片机是非常重要的。
需要考虑单片机的性能、接口数量和扩展性等因素。
常用的单片机有PIC、AVR、ARM等系列，根据需求选择合适的型号。
3. 继电器继电器用于切断故障区域内的电力供应。
在选用继电器时，需要考虑其额定电流和额定电压是否符合要求，并确保其可靠性和稳定性。
四、软件设计1. 采集模块通过单片机的模拟输入引脚连接传感器，采集线路两端的电压和电流信号，并进行模数转换。
可以使用ADC（模数转换器）来实现这一功能。
2. 相位差计算通过对采集到的两端电压和电流信号进行相位差计算，可以得到故障位置信息。
相位差计算可以利用单片机中的数学运算库来实现。
3. 阈值比较将计算得到的相位差与预设的阈值进行比较，判断是否需要切断故障区域内的电力供应。
可以使用单片机中的比较器模块来实现这一功能。
4. 控制继电器当故障位置超过阈值时，控制继电器切断故障区域内的电力供应。
电力系统电磁暂态与emtp仿真
电力系统电磁暂态与EMTP仿真仿真一不考虑线路分布参数特性打开ATPDraw软件，依次从元件库中选取三相交流电源、三相耦合RLC支路、多想耦合RL电路、三相时控开关和三相π形电路，选取节点电压测量仪进行测量，仿真计算接线图如下图一所示：图一仿真一仿真计算接线图参数设定：首先是电源，电源为500KV三相交流电源，电源幅值设定为500KV，频率设为520HZ，选择为三相电路，如下图二所示：图二电源参数设置窗口电源内阻抗，三相RLC中，设置电阻为200Ω，电感和电容为零；三相等效耦合RLC电路参数如下图三所示；图三三相RLC参数设置窗口三相时控开关，开关设备初始状态设定为打开状态，它们在一下时间闭合，相角为零时，A相：20ms，B相：20.67ms，C相：33.33ms。
使得各相电路都是在电压达到峰值时合闸。
主要的是三相π电路的参数计算和设定，本提为三相均匀换位线路，L=0.00128167H/km，M=0.00039667H/km，C=0.0118061uF/km，K=0.0013696uF/km，线路长度为200km，经计算后的参数为下图四所示：图四三相π形电路参数设置窗口最后，再设定仿真参数，步长为 1.0E-5s，计算终止时间为0.2s。
运行ATP，再运行Plot，选取适当坐标，图形输出结果如下图五所示：图五θ=0时500kV空载线路侧首端A相电压当改变电源相角，把θ为0时候改成为30，三相时控开关A 相：21.67ms，B相：22.34ms，C相：35.00ms，输出结果如下图六所示：图六θ=30时500kV空载线路侧首端A相电压仿真二考虑线路分布参数特性500kV架空输电线路JMartin线路模型：在Lines/Cables中选取电缆模型[LCC]，其他元件可以参照仿真一选取。
仿真电路如下图七所示：图七仿真二仿真线路接线图双击“LCC”图标，打开架空线路参数对话框，如图八所示，其图八 500kV架空输电线路LCC模型参数对话框中系统模型（System typle）有架空线路（Overhead Line）、不带套管的电缆（Single Core Cables）和带套管的电缆（Enclosing Pipe）三项可选，这里选架空线路模型，在架空线路模型下的参数中，用于π形等值线路的换位检查项（Transposed）不选，其它选项如自动生成、趋肤效应、分段接地等都选上；Model/Type有常参数KCLee和Clack线路（Bergeron）、π形等值（PI）、JMarti、Noda和Semlyen分布参数模型五个选项，这里在模型选择框中选择“JMarti”；模型的标准数据（Standard date）栏，土壤电阻率设为100Ω·m，参数拟合初始的较低频率为0.005Hz，线路长度设为200km；公制和英制单位切换项中选择公制单位。
陈天翔基于单片机的距离保护系统设计开题报告ppt课件.ppt
选题的目的和意义
从19世纪末电力运用以来，电能在现代工
业生产中变成了主要能源和动力，是一种清 洁的二次能源，是实现生产自动化的重要物 质基础。之所以变电所必须改变传统的设计 和控制模式，是因为是电能传输与控制的中 间枢纽。只有这样才能适应现代电力系统、 现代化工业生产和社会生活的发展趋势。
继电保护装置是一种反应电力系统故障 状态和不正常运行状态，并动作于断路器跳 闸和发出信号的设备。
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
Contents
目录
选题的意义 课题发展的现状和前景展望
课题的主要内容 研究方法、步骤和措施
•1
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
•2
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
距离保护是反应故障点至保护安装地点之间 的距离(或阻抗)。并根据距离的远近而确定动 作时间的一种保护装置。
在现代电网中，随着超高压、大容量、远距 离输电新路的不断增多，对电力系统的安全稳 定运行提出了更高、更严格的要求。传统的基 于单片机等低位数处理器的保护装置应用与高 压线路保护时，存在运算速度慢、存储量小、 可靠性低等缺点，很难满足现代电力系统的发 展需求。
•3
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
02
课题的发展现况与前景展望
基于Python软件的数字式距离保护仿真
基于Python软件的数字式距离保护仿真基于Python软件的数字式距离保护仿真摘要：数字式距离保护技术在现代通信系统中扮演着重要的角色，作为一种有效的保护措施，可以提高通信信号的传输质量和保证通信系统的可靠性。
为了更好地理解数字式距离保护技术的原理和性能，本文基于Python软件进行距离保护仿真，通过模拟数字信号的传输过程，评估保护算法的性能，并对比不同算法在不同条件下的效果。
一、引言数字式距离保护技术是一种通过调整信号的幅度和相位，使其在传输过程中能够抵抗噪声和失真的技术。
在数字通信领域，距离保护技术扮演着重要的角色，可以提高通信信号的传输质量和可靠性。
在实际应用中，设计距离保护算法需要考虑多种参数，如噪声强度、信号的调制方式、传输距离等。
为了更好地研究数字式距离保护技术，并了解不同算法在不同条件下的性能表现，本文利用Python软件进行了一系列仿真实验。
二、仿真方法本文采用Python软件进行数字式距离保护仿真，该软件提供了丰富的信号处理函数和算法库，方便我们进行距离保护算法的设计和性能评估。
1. 信号生成通过Python软件，我们可以方便地生成各种数字信号，如正弦信号、方波信号、矩形脉冲信号等。
在距离保护仿真中，选择适当的信号作为测试信号是非常重要的。
我们可以通过调整信号的频率、幅度和相位等参数，生成不同种类的信号，并进行测试。
2. 噪声模拟在实际通信中，噪声是不可避免的，噪声强度会对信号的传输产生影响。
在数字式距离保护仿真中，我们可以通过添加高斯噪声等方式模拟真实环境中的噪声情况。
Python软件提供了丰富的信号处理函数，可以实现噪声的生成和添加。
3. 距离保护算法设计基于Python软件，我们可以设计和实现不同的距离保护算法。
常见的距离保护算法包括自适应等化器、预编码技术和分组检错码等。
通过调整算法的参数和结构，我们可以评估不同算法在不同条件下的性能表现。
4. 性能评估利用Python软件，我们可以评估距离保护算法的性能。
雷电过电压研究中基于EMTP的配电线路模型建立与仿真研究
雷电过电压研究中基于EMTP的配电线路模型建立与仿真研究晋松浦，大沽野田，田明浅川和横山茂摘要—最近，对于配电线路防雷措施的重点已经转移到了直击雷事故上。
对于直击雷事故对策的研究，界内普遍使用了EMTP（电磁暂态仿真程序）进行数字仿真。
本文首先展示了一种在对缩小尺寸的配电线路模型进行脉冲测试下得到的配电线路的浪涌响应，这次试验使用了FDTD方法（时域有限差分法），通过比较证明，FDTD法得到的结果是充分准确的。
最后，本文说明了在EMTP模型中配电线路模型可以再现绝缘子上的过电压。
配电线路模型的参数值可以由脉冲试验或FDTD仿真结果来确定。
关键词—混凝土杆塔、直击雷事故、配电线路、EMTP建模、FDTD法、地线、雷电通道、雷电过电压和相线。
第一章简介架空输电线路上的雷电过电压可以大致分为两种：由附近雷击感应出的过电压和雷电直击架空线路产生的雷电过电压。
对于前一种过电压（通常叫做感应过电压）的保护措施已经相当完善了。
在日本，对于输电线路防雷措施的焦点已经转移到后一种过电压。
而对于这种过电压防护措施的研究常常使用EMTP（电磁暂态仿真程序）进行仿真。
因此，输电线路各个元件必须在EMTP中进行恰当的建模以此完成准确的仿真。
对于输电杆塔的建模来说，过去的研究往往只注重杆塔的波阻抗而忽略了地线和相线。
因此，本文首先展示了一种在对缩小尺寸的配电线路模型进行脉冲测试下得到的配电线路的浪涌响应，这种小尺寸的配电线路模型包括一根混凝土杆塔，地线，相线和雷电通道。
配电杆塔的波阻抗计算考虑了地线和相线的影响。
通过改变雷电流的波前时间，来模拟在配电线路的不同位置的感应电压。
脉冲试验使用了FDTD方法（时域有限差分法），通过比较证明，FDTD法得到的结果是充分准确的。
最后，本文说明了在EMTP模型中配电线路模型可以再现绝缘子上的过电压。
配电线路模型的参数值可以由脉冲试验或FDTD仿真结果来确定。
第二章在微尺寸配电线路模型下的脉冲试验A.实验装置图一展示了在试验中使用的微配电线路模型。
基于PSCAD／EMTDC的距离保护仿真分析
基于PSCAD／EMTDC的距离保护仿真分析
朱育熹
【期刊名称】《企业技术开发：新远见》
【年(卷),期】2011(000)002
【摘要】在现代电力系统输电线路中，广泛使用了距离保护。
文章简述了距离保
护的基本原理，并通过PSCAD／EMTDC软件对距离保护在双电源模型中进行了
仿真，得出了距离保护的一些特点，对距离保护的应用具有一定的借鉴和指导意义。
【总页数】3页(P94-96)
【作者】朱育熹
【作者单位】广东电网公司潮州供电局,广东潮州521000
【正文语种】中文
【中图分类】TM773
【相关文献】
1.基于PSCAD/EMTDC的牵引供电系统仿真分析 [J], 王雨竹
2.基于PSCAD/EMTDC的并网光伏电站设计与仿真分析 [J], 张立静;张磊
3.基于PSCAD/EMTDC的距离保护R-L模型算法研究 [J], 王素英;丁坚勇
4.基于PSCAD/EMTDC的距离保护仿真分析 [J], 朱育熹
5.基于PSCAD/EMTDC的500kV主变低压侧三相电压不平衡仿真分析及应用探
究 [J], 石万里;欧俊延;王靓
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基于MATLAB状态流的距离保护仿真建模与分析_原宗辉
障发生后波动较小，而序分量比相选相元件故障后 波动很大，要经过一个半工频周期才能正确选相。 振荡闭锁元件在故障后能迅速开放保护，使保护能 正确做出判断，保护Ⅰ段迅速正确动作，保护Ⅱ 段、Ⅲ段可靠不动作。
（2） 线路发生相间故障的动态仿真 在图 4 所示双端电力系统负荷电流为零的情况 下，在 0.1 s 线路 900 km 处发生 AB 相接地短路， AB 两相电流突变到 700 A，而 C 相电流保持不变， 电流不平衡。 由图 6 可知，启动元件在故障发生后能快速正 确动作，模分量选相元件和序分量比相选相元件均 能正确动作；但是模分量选相元件比较稳定，故障 发生后波动较小，而序分量比相选相元件故障后波 动很大，要经过一个半工频周期才能正确选相。振 荡闭锁元件在故障后能迅速开放保护，使保护能正 确做出判断，保护Ⅱ段经过 0.5 s 延时后正确动作， 保护Ⅰ段、Ⅲ段可靠不动作。 （3） 系统发生震荡时仿真 利用图 4 所示的双端电力系统很难模拟系统振 荡，设计如图 7 所示的模型模拟系统振荡得到测量 阻抗。 由图 8 可知，系统振荡时，振荡闭锁元件输出 为 0，将保护的Ⅰ段Ⅱ段闭锁，防止保护的误动作。
0.5
参考文献：
输出
0.0
0.5
0
1
2
t/s
图 系统振荡时振荡闭锁元件的动作状态
3 结论
模型中设计了两种不同原理的选相元件。由仿 真结果可知：模分量选相元件受影响较小，可以迅 速做出判断。序分量比相选相元件受暂态过程影响 很大，因为序分量比相选相元件需要比较短路稳定 状态时正序分量和负序分量的相位，当处于暂态过
摘要：为了分析距离保护在线路正常情况下和各种故障情况下的动作行为，以及观察距离保护动态的变化 过程，并分析各种因素对距离保护的影响，对距离保护进行了仿真，设计了基于 MATLAB 状态流的距离 保护动态仿真系统。 关键词：距离保护；MATLAB 状态流；建模；仿真；动作状态 中图分类号：TM732 文献标识码：A
基于Matlab的距离保护动作特性仿真
基于Matlab的距离保护动作特性仿真
吴云飞
【期刊名称】《科技与创新》
【年(卷),期】2018(000)021
【摘要】继电保护数字仿真技术是继电保护装置开发与研究的重要手段。
模拟故障时继电保护的动作特性将有助于事故后进行准确的校验和事故分析。
基于Matlab建立输电线路距离保护动作特性仿真模型,模拟故障情况下继电装置的动作过程和动作结果,并选取单相接地短路为例验证了距离保护动作行为,表明通过数字仿真有助于分析影响继电保护正确动作的因素,辅助继电保护系统的分析和设计。
【总页数】3页(P140-142)
【作者】吴云飞
【作者单位】[1]四川师范大学工学院,四川成都610000
【正文语种】中文
【中图分类】TM712
【相关文献】
1.基于Matlab的距离保护仿真 [J], 陆桂华;王宝华
2.基于MATLAB微机距离保护算法的输电线路仿真模型研究 [J], 史军;何占宾;苑娇阳
3.基于Matlab的距离保护动作特性仿真 [J], 吴云飞
4.基于MATLAB的方向阻抗继电器动作特性仿真与研究 [J], 刘艳萍;刘金龙;吕俊
峰
5.距离保护影响因素及其动作特性的仿真分析 [J], 纪洁;胡汉;丁璐;高远
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用MATLAB和emtp对输电线路进行故障定位数字仿真的比较
用M A TLAB和EM T P对输电线路进行故障定位数字仿真的比较D igital Si m u lati on Com p arisi on of T ran s m issi on L ine Fau ltL ocati on w ith EM T P and M A TLAB武汉大学(湖北武汉430072) 龚庆武 来文青 吴 夙摘 要:首先介绍了E M T P和M A TLAB各自的特点。
然后分别使用E M T P和M A TLAB对同一个实际的输电线路模型进行了故障定位仿真,并将两者所得到的结果进行了比较。
仿真计算结果显示,M A TLAB与E M T P的仿真都能较真实地模拟电磁暂态过程。
关键词:E M T P;M A TLAB;故障定位;仿真模型中图分类号:TM743文献标识码:B文章编号:100329171(2001)1020031204E M T P(E lectrom agnetic T ran sien ts P ro2 gram)即电磁暂态分析程序,最初是由加拿大大不列颠哥伦比亚大学(U BC)的H.W.Domm el教授创立的,而后又经很多专家共同努力而日臻完善。
该程序主要用于计算机模拟电力系统电磁暂态过程,程序可以求解包括集中参数的线性和非线性电阻、电感、电容电路,多相Π型电路,多相分布参数电路,各种类型的开关、变压器、电源以及控制系统等组成的大型电力系统的稳态或暂态过程。
此外,凡是可以用电路来模拟的其他系统,如机械系统等的稳态或暂态过程均可以用此程序来计算。
E M T P程序具有规模大、功能强、模拟真实等优点,目前在我国高等学校、科研、设计和制造等部门都得到了广泛的应用,并在一些国家级重点项目的研究中都已使用E M T P程序。
M A TLAB(M atrix L abo rato ry,矩阵实验室)是在70年代后期由美国N ew M ex ico大学计算机系主任C leveM o ler博士创建的。
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（ 沙理 工 大学 电气与信 息工程 学 院 ， 南 长沙 ４ ０ ７ ） 长 湖 １０ ７￣
摘 要： 对教学需要 ， 针 为促进学生对继电保护 系统尽早形成整体认识 ， 并深入了解数字式继电保护的各个 实现 细节 ， 提出 了一种在 ＥＭＴ Ｐ电
磁暂态仿真软件基础上编制 自定义模块实现简化 的线路距离保护教学系统。该 自 定义模块在 Ｅ Ｐ故障仿真的过程中与 Ｅ Ｐ 真软件 以 ＭＴ ＭＴ 仿
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第２ ８卷 第 ５期 ２０ ０ ６年 １ Ｏ月
电气 电子教学学报
Ｊ ０ＵＲＮＡＬ ０Ｆ ＥＥＥ
Ｖｏ｜ ８ Ｎｏ ５ Ｉ２ ．
Ｏｃ ．２ ０ ｔ ０６
基于 Ｅ ＭＴ Ｐ的 数 字 式 距 离 保 护 仿 真 教 学
屈桂银 ， 刘建 华 ， 苏 盛 ， 曾祥 君
闭环方式进行 交互 ， 对数字式继电保护的各 实现环节进行 了仿真建模。文末对相 间短路故障和单相接地故障进行 了仿真分析 。 关键 词： ４ ． Ｅ Ｇ６ ２ ４ ＭＴＰ￣ 数字式距离保护 ； 仿真 中图分类号 ： ４ ． Ｇ６ ２ ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ８ ０ ８ （０ ６ ０ － ０ ０ —０ １０ － ６ ６ ２ ０ ）５ １ １ ５
０ 引 言
继 电保 护 系统 的作用 是在 电 网发 生故 障时 根据 异常信 号检 测 、 定位并 隔离 故 障点 ， 以确保 电力 系统
为 了促 进电气 专业学 生对 数字式 继 电保护 系统 的整体 及各 实现环 节 的深 入认 识 ， 为 电气 与信 息 作 工 程学 院 电气工程 专 业 教 学 环节 创 新 的一部 分 ， 本 文在 Ｅ ＭＴＰ电磁 暂 态仿 真 软 件 的基 础 上 编 制 了 自 定 义模 块 ， 对数字 式继 电保 护 的低 通滤 波 、 流滤 波 直 及 基频 分量 求取 等实 现 环 节 进行 了建 模 ， 对 单 相 并 接 地 短路及 相 间短路故 障进 行 了仿 真 分析 。 由于学 生 可 以形象 地看 到仿 真过程 中继 电保 护每一 实现 环 节 对 继 电保 护 系统性 能 的影 响 ， 因此 该仿 真系 统 对 促进 学生 理解数 字式 继 电保 护 的工作 原理 具有 积极
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