发电厂课程设计报告
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发电厂电气部分课程设计
目录
摘要 ........................................................................................................................................ 3 第一章 课程设计说明 ....................................................................................................... 3
1.1 设计目的..................................................................................................................... 3 1.2 设计内容.................................................................................................................... 3 1.3 设计原理.................................................................................................................... 3 1.3.1 计算机计算原理............................................................................................. 3 1.3.2 电力系统短路计算计算机算法 ..................................................................... 4 第二章 计算机语言选择 ................................................................................................... 5
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发电厂电气部分课程设计
摘要
电力系统是一个大规模、时变的复杂系统，在国民经济中有非常重要的作用。电力系统 数字仿真已经成为电力系统研究、规划、运行、设计等各个方面不可或缺的工具，特别是电 力系统新技术的开发研究、新装置的设计、参数的确定更是需要通过仿真来确认。 本次课程设计介绍了电力系统故障的分析计算方法及 MATLAB/Simulink 的基本特点，通 过算例对电力系统故障进行分析计算。 然后对算例运用 Simulink 进行电力系统故障仿真， 得 出仿真结果。 并将电力系统故障的分析结果与 MATLAB 仿真的结果进行比较， 从而得出结论。 结果表明运用 MATLAB 对电力系统故障进行分析和仿真， 能够准确直观的观察电力系统故障 的动态特性，验证了 MATLAB 在电力系统故障仿真的实用性。
3.1 课题选择..................................................................................................................... 8 3.2 电路仿真图................................................................................................................ 9 3.3 Simulink 模块参数设置 ............................................................................................ 10 3.3.1 三相电源参数设置 ....................................................................................... 10 3.3.2 变压器参数设置........................................................................................... 10 3.3.3 线路参数设置............................................................................................... 13 3.3.4 电抗器参数设置........................................................................................... 13 3.4 仿真结果及波形分析 .............................................................................................. 13 3.4.1 正常仿真结果............................................................................................... 14 3.4.2 发生三相短路的仿真结果及波形分析 ....................................................... 15 3.4.3 发生两相短路接地仿真结果及波形分析 ................................................... 16 3.4.5 发生两相短路仿真结果及波形分析 ........................................................... 17 3.4.6 发生单相短路仿真结果及波形分析 ............................................................ 18 3.5 仿真结果与理论值和 GUI 值比较 .......................................................................... 19 3.5 仿真结果的误差分析 .............................................................................................. 19 第四章短路电流理论值计算 ................................................................................................. 19 4.1 无穷大电源系统供给的短路电流 .......................................................................... 20
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发电厂电气部分课程设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.2 有限容量电源供给的短路电流 .............................................................................. 20 4.3 三相短路的算例...................................................................................................... 20 第五章 GUI 设计.................................................................................................................. 24 5.1 GUI 界面制作............................................................................................................ 24 5.1.1 GUI 简介......................................................................................................... 24 5.1.2 GUI 的建立.................................................................................................... 24 5.1.3 关于本设计短路电流计算的 GUI 界面设计 ................................................ 25 5.2 导纳矩阵求解.......................................................................................................... 26 5.2.1 导纳矩阵的理论求解 ................................................................................... 27 第六章心得体会..................................................................................................................... 29 附录 1...................................................................................................................................... 30
2.1 采用的语言比较........................................................................................................ 5 2.1.1 方案一、采用 C 语言作为计算机语言 .......................................................... 5 2.1.2 方案二、采用 MATLAB 作为计算机语言 ..................................................... 5 2.2、MATLAB/SIMULINK 的特点 ..................................................................................... 5 2.2.1 MATLAB 的特点 .............................................................................................. 5 2.2.2 SIMULINK 的特点............................................................................................. 6 第三章 短路电流 Simulink 仿真及分析 ........................................................................... 8
目录
摘要 ........................................................................................................................................ 3 第一章 课程设计说明 ....................................................................................................... 3
1.1 设计目的..................................................................................................................... 3 1.2 设计内容.................................................................................................................... 3 1.3 设计原理.................................................................................................................... 3 1.3.1 计算机计算原理............................................................................................. 3 1.3.2 电力系统短路计算计算机算法 ..................................................................... 4 第二章 计算机语言选择 ................................................................................................... 5
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摘要
电力系统是一个大规模、时变的复杂系统，在国民经济中有非常重要的作用。电力系统 数字仿真已经成为电力系统研究、规划、运行、设计等各个方面不可或缺的工具，特别是电 力系统新技术的开发研究、新装置的设计、参数的确定更是需要通过仿真来确认。 本次课程设计介绍了电力系统故障的分析计算方法及 MATLAB/Simulink 的基本特点，通 过算例对电力系统故障进行分析计算。 然后对算例运用 Simulink 进行电力系统故障仿真， 得 出仿真结果。 并将电力系统故障的分析结果与 MATLAB 仿真的结果进行比较， 从而得出结论。 结果表明运用 MATLAB 对电力系统故障进行分析和仿真， 能够准确直观的观察电力系统故障 的动态特性，验证了 MATLAB 在电力系统故障仿真的实用性。
3.1 课题选择..................................................................................................................... 8 3.2 电路仿真图................................................................................................................ 9 3.3 Simulink 模块参数设置 ............................................................................................ 10 3.3.1 三相电源参数设置 ....................................................................................... 10 3.3.2 变压器参数设置........................................................................................... 10 3.3.3 线路参数设置............................................................................................... 13 3.3.4 电抗器参数设置........................................................................................... 13 3.4 仿真结果及波形分析 .............................................................................................. 13 3.4.1 正常仿真结果............................................................................................... 14 3.4.2 发生三相短路的仿真结果及波形分析 ....................................................... 15 3.4.3 发生两相短路接地仿真结果及波形分析 ................................................... 16 3.4.5 发生两相短路仿真结果及波形分析 ........................................................... 17 3.4.6 发生单相短路仿真结果及波形分析 ............................................................ 18 3.5 仿真结果与理论值和 GUI 值比较 .......................................................................... 19 3.5 仿真结果的误差分析 .............................................................................................. 19 第四章短路电流理论值计算 ................................................................................................. 19 4.1 无穷大电源系统供给的短路电流 .......................................................................... 20
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.2 有限容量电源供给的短路电流 .............................................................................. 20 4.3 三相短路的算例...................................................................................................... 20 第五章 GUI 设计.................................................................................................................. 24 5.1 GUI 界面制作............................................................................................................ 24 5.1.1 GUI 简介......................................................................................................... 24 5.1.2 GUI 的建立.................................................................................................... 24 5.1.3 关于本设计短路电流计算的 GUI 界面设计 ................................................ 25 5.2 导纳矩阵求解.......................................................................................................... 26 5.2.1 导纳矩阵的理论求解 ................................................................................... 27 第六章心得体会..................................................................................................................... 29 附录 1...................................................................................................................................... 30
2.1 采用的语言比较........................................................................................................ 5 2.1.1 方案一、采用 C 语言作为计算机语言 .......................................................... 5 2.1.2 方案二、采用 MATLAB 作为计算机语言 ..................................................... 5 2.2、MATLAB/SIMULINK 的特点 ..................................................................................... 5 2.2.1 MATLAB 的特点 .............................................................................................. 5 2.2.2 SIMULINK 的特点............................................................................................. 6 第三章 短路电流 Simulink 仿真及分析 ........................................................................... 8