电力系统继电保护及仿真说明书
电力系统继电保护仿真实验指导书(试用稿子)
实用文案电力系统继电保护实验指导书张艳肖编适用于12级电气工程及其自动化专业西安交通大学城市学院二○一五年三月目录第一部分 MATLAB基础.......................................... - 3 -1.1 MATLAB简介............................................. - 3 -1.2 MATLAB的基本界面...................................... - 3 -1.2.1 MATLAB的主窗口................................... - 3 -1.2.2 MATLAB的主窗口................................... - 3 -1.3 SIMULINK仿真工具简介.................................. - 4 -1.3.1SIMULINK的启动.................................... - 4 -1.3.2SIMULINK的库浏览器说明............................ - 5 - 第二部分仿真实验内容....................................... - 6 - 实验一电力系统故障........................................ - 6 - 实验二电流速断保护........................................ - 9 - 实验三三段式电流保护..................................... - 13 - 实验四线路自动重合闸电流保护............................. - 17 -第一部分 MATLAB基础1.1 MATLAB简介MATLAB是一种适用于工程应用各领域分析设计与复杂计算的科学计算软件，由美国Mathworks公司于1984年正式推出，1988年推出3.X(DOS)版本，1992年推出4.X(Windows)版本；1997年推出5.1(Windows)版本，2000年下半年，Mathworks公司推出了MATLAB6.0版本。
继电保护整定软件说明书（电厂版）
继电保护整定软件说明书（电厂版）第一篇：继电保护整定软件说明书(电厂版)继电保护故障分析整定管理及仿真系统软件使用说明书（电厂版）中恒博瑞关于说明书的使用：1、本说明书为我公司软件产品“继电保护故障分析整定管理及仿真系统(电厂版)”说明书，适用于电厂版本的用户。
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3、本说明书的解释权属北京中恒博瑞数字电力科技有限公司。
继电保护故障分析整定管理及仿真系统软件使用说明书（电厂版）中恒博瑞3.2颜色配置..............................................16 3.3精度设置..............................................17 3.4系统设置. (18)3.4.1设置系统参数.....................................19 3.4.2设置平均电压.....................................19 3.4.3阻抗形式.. (19)第四章图形建模 (20)4.1 建立工程及绘制图形 (20)4.1.1工程管理.........................................20 4.1.2进入绘图状态.....................................20 4.1.3使用绘图工具. (20)4.2 元件的编辑............................................23 4.3 元件参数的输入、修改..................................25 4.4配置保护装置. (36)第五章故障计算 (37)5.1 进入故障计算状态及运行方式的选择 (37)5.1.1进入故障计算状态.................................37 5.1.2选择运行方式.....................................37 5.2 查看节点编号及母线等值阻抗. (39)5.2.1查看节点编号.....................................39 5.2.2查看母线等值阻抗.................................39 5.3 设置故障..............................................40 5.4 查看全部及单个量.. (42)5.4.1查看全部量.......................................42 5.4.2查看单个量.......................................43 5.4.3查看整个电网电流分布.............................44 5.5 多点等值..............................................45 第六章整定计算.. (49)6.1进入整定计算状态 (49)继电保护故障分析整定管理及仿真系统软件使用说明书（电厂版）中恒博瑞4、使用技巧 (95)5、技术支持 (95)继电保护故障分析整定管理及仿真系统软件使用说明书（电厂版）中恒博瑞网保护专业负责，所以对发电厂继电保护专业的故障计算分析、整定计算及管理工作重视程度不够，导致厂网分开以后，发电厂继电保护专业成为一个薄弱环节，暴露问题较多，表现为：1.2.3.4.手工计算，诸如元件等值计算、故障计算、定值整定计算等计算结果不精确，耗时长。
电力系统仿真实验指导书(华北电力大学2014)
电力系统继电保护(详细版)
1. 电力系统的三种状态：正常运行，不正常运行和故障运行。
2. 继电保护的任务和作用：①当电力系统发生故障时，自动，迅速、有选择的将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障元件迅速恢复正常运行。
②反应电气元件的不正常运行状态，并根据不正常运行情况的类型和电气元件的维护条件，发出信号，由运行人员进行处理或自动进行调整。
反应不正常运行状态的继电保护装置允许带有一定个延时动作。
③继电保护装置还可以和电力系统中其他自动装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电时间尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性。
3. 动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求，即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。
4. 继电保护装置一般由测量比较元件，逻辑判断元件和输出元件三部分组成。
测量比较元件测量通过被保护的电气元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出是非或0或1性质的一组逻辑信号，从而判断保护装置是否应该启动。
逻辑判断元件根据测量比较元件输出逻辑信号的性质、先后顺序、持续时间等，是保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是否应该是断路器跳闸、发出信号或不动作，并将对应的指令传给执行输出部分。
执行输出元件根据逻辑判断部分传来的指令，发出跳开断路器的跳闸脉冲即相应的动作信息，发出警报或不动作。
5. 电流保护的接线方式有三种：①两相一继电器的两相电流差接线②三相三继电器的完全星形接线③；两相两继电器的不完全星形接线。
6. 90°接线方式是指在三相对称的情况下，当cos ψ=1时，加入继电器的电流如ÌA 和电压ÚA 相位相差90°。
7. 90°接线方式的主要优点是：第一，对各种两相短路都没有死区，因为继电器加入的是非故障的相见电压，其值很高；第二，适当地选择继电器的内角α后，对线路上发生的各种故障，都能保证动作的方向性。
电力系统继电保护实验指导书
电力系统继电保护实验指导书机电工程学院电气工程教研室实验一 电磁型电压电流继电器特性实验1．实验目的1）了解继电器基本分类方法及其结构。
2）熟悉几种常用继电器，如电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器等的构成原理。
3）学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和计算返回系数。
4）测量继电器的基本特性。
2．实验内容1）电流继电器特性实验电流继电器动作、返回电流值测试实验。
实验电路原理图如图1所示：图1 电流继电器动作电流值测试实验原理图实验步骤如下：（1）按图接线，将电流继电器的动作值整定为1A ，使调压器输出指示为0V ，滑线电阻的滑动触头放在中间位置。
（2）查线路无误后，先合上三相电源开关（对应指示灯亮），再合上单相电源开关和直流电源开关。
（3）慢慢调节调压器使电流表读数缓慢升高，记下继电器刚动作（动作信号灯XD1亮）时的最小电流值，即为动作值。
（4）继电器动作后，再调节调压器使电流值平滑下降，记下继电器返回时（指示灯XD1灭）的最大电流值，即为返回值。
（5）重复步骤（2）至（4），测三组数据。
（6）实验完成后，使调压器输出为0V ，断开所有电源开关。
（7）分别计算动作值和返回值的平均值即为电流继电器的动作电流值和返回电流值。
-（8）计算整定值的误差、变差及返回系数。
误差＝［动作最小值－整定值 ]／整定值变差＝［动作最大值－动作最小值］／动作平均值 100%返回系数＝返回平均值／动作平均值表1 电流继电器动作值、返回值测试实验数据记录表2）电流继电器动作时间测试实验电流继电器动作时间测试实验原理图如图2所示：图2 电流继电器动作时间测试实验电路原理图实验步骤如下：（1）按图接线，将电流继电器的常开触点接在多功能表的“输出2”和“公共线”，将开关BK的一条支路接在多功能表的“输入1”和“公共线”，使调压器输出为0V，将电流继电器动作值整定为1.2A，滑线电阻的滑动触头置于其中间位置。
电力系统继电保护教材
电力系统继电保护教材1. 简介继电保护是电力系统中保护设备的一种重要方式，它通过对电力系统的监测、检测和控制来保护电力设备的安全运行。
本教材将介绍电力系统继电保护的基本概念、原理和常见的保护装置。
2. 电力系统继电保护的基本原理电力系统继电保护的基本原理是通过监测电力系统中的参数变化，如电流、电压、频率等，来判断电力设备是否处于故障状态，并采取相应的措施保护电力设备。
本章将介绍电力系统继电保护的基本工作原理和保护装置的分类。
2.1 电力系统继电保护的基本工作原理电力系统继电保护的基本工作原理是根据电力设备在正常工作状态和故障状态下的参数差异来判断设备是否处于故障状态。
通过对电流、电压、频率等参数进行监测和检测，可以及时发现电力设备的异常情况，并采取相应的保护措施，保证电力设备的安全运行。
2.2 保护装置的分类根据保护装置的功能和工作原理的不同，可以将保护装置分为不同的类型。
常见的保护装置有过电流保护装置、距离保护装置、差动保护装置、过压保护装置等。
本节将对这些保护装置的原理和应用进行介绍。
3. 电力系统继电保护的主要问题和解决方法电力系统继电保护在实际应用过程中可能会遇到一些常见的问题，如误动、误保护、误动等。
本章将介绍这些问题的原因和解决方法，以及如何进行保护装置的测试和维护。
3.1 误动的原因和解决方法误动是指保护装置在正常工作状态下误动的情况。
误动可能会导致电力系统的不稳定运行，甚至引发整个电力系统的故障。
本节将介绍误动的原因和解决方法，以及如何通过调整保护装置的参数来避免误动的发生。
3.2 误保护的原因和解决方法误保护是指保护装置在故障状态下未能正常工作的情况。
误保护可能会导致电力设备受到进一步的损害，甚至引发整个电力系统的崩溃。
本节将介绍误保护的原因和解决方法，以及如何通过调整保护装置的参数来避免误保护的发生。
3.3 保护装置的测试和维护保护装置的测试和维护是保证电力系统继电保护正常工作的关键。
电力系统继电保护实验指导书
实验一电磁型电流继电器实验一．实验目的1．熟悉DL型电流继电器的内部结构、工作原理、基本特性。
2.测量电流继电器的动作值及返回值，计算返回系数。
掌握测试、调整这些参数的基本方法。
3.了解继电器常开接点和常闭接点的区别，观察接点工作可靠性。
二．原理说明DL-20C系列电流继电器为电磁式继电器。
由电磁系统、整定装置、接触点系统组成。
当线圈导通时，衔铁克服游丝的反作用力矩而动作，使动合触点闭合。
转动刻度盘上的指针，可改变游丝的力矩，从而改变继电器的动作值。
改变线圈的串联或并联，可获得不同的额定值。
DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值。
继电器用于反映发电机，变压器及输电线短路和过负荷的继电保护装置中。
三．实验设备序号设备名称使用仪器名称数量1 控制屏 12 EPL-20A 变压器及单相可调电源 13 EPL-04 继电器—DL-21C电流继电器 14 EPL-11 交流电压表 15 EPL-11 交流电流表 16 EPL-11 直流电源及母线 17 EPL-12B 光示牌 1四．实验内容及步骤1.机械部分检查、转轴活动部分检查、舌片与电磁铁间隙的检查、弹簧的检查与调整、触点的检查与调整轴承与轴尖的检查。
2. 整定点的动作值、返回值及返回系数测试实验接线图1-2为过流继电器的实验接线。
（1）电流继电器的动作电流和返回电流测试：a .选择EPL-04组件的DL-21C过流继电器（额定电流为6A），确定动作值并进行整定。
本实验整定值为2.7A及5.4A两种工作状态。
注意：本继电器在出厂时已把转动刻度盘上的指针调整到2.7A，学生也可以拆下玻璃罩子自行调整电流整定值。
b .根据整定值要求对继电器线圈确定接线方式； 注意：（1）过流继电器线圈可采用串联或并联接法，如右图所示。
其中串联接法电流动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电流值读出，并联接法电流动作值则为串联接法的2倍。
（2）串并联接线时需注意线圈的极性，应按照要求接线，否则得不到预期的动作电流值。
电力系统运行与保护实验指导书 仿真部分
电力系统运行与保护实验指导书仿真部分电力系统运行与保护实验指导书-仿真部分电力系统运行与保护课程设计实验指导书电力系统运转与维护课程设计实验指导书仿真部分电气与自动化工程学院新能源利用与电气控制实验教学示范中心电力系统运行与保护课程设计实验指导书目录第一章仿真软件的初步认识............................................................................ ..........2第二章电力系统潮流分析入门............................................................................ ....11第三章5母线电力系统分析............................................................................ .........21第四章三区域电力系统传输线无过载运行............................................................23第五章faultanalysis................................................................. ................................24第六章电力系统运行与设计............................................................................ .. (28)1电力系统运行与保护课程设计实验指导书第一章仿真软件的初步重新认识一、实验目的掌控电力系统的结构共同组成，介绍电力系统的主要参数，熟识powerworld电力系统仿真软件（缩写pws）的基本操作，在此基础上用pws创建一个直观的电力系统模型。
电力系统继电保护第二版pdf
电力系统继电保护第二版pdf1 电力系统继电保护电力系统继电保护是一种重要的技术，它可以有效地防止电力系统中电力故障的发展、发生和扩散，从而避免给大众生产、生活造成不利影响。
自二战以来，电力系统继电保护在技术上取得了巨大发展，获得了广泛的应用。
1.1 继电保护的基本思想继电保护的基本思想是通过对电力系统中不同设备及结构的电气特性监测，及时检测异常电网及各种机电设备紧急状况，并采取必要的保护措施，从而实现电力系统的安全、稳定和可靠运行，即“检测、发现、记录和处理”。
1.2 继电保护的类型根据功能和作用，电力系统的继电保护分为一般保护和过载保护两大类，而一般保护又可以分为定位保护、稳相保护和短路保护三大类。
1.2.1 定位保护定位保护用于定位故障点，它属于一种断点保护，用于准确地定位异常段的断开防止故障的蔓延，它是电力系统的一种重要的继电保护。
1.2.2 稳相保护稳相保护是一种流程无功实施的方式，稳相保护的基本原理是：当系统相击失谐时，分布式立即检测，然后根据检测结果执行动作，以达到抢救相击系统的目的。
1.2.3 短路保护短路保护是电力系统保护的一类特殊保护，它主要是通过监测系统中分布式传感器对不同枝路的电流谐波信息，计算判断网架结构中短路电流的大小及持续时间，以确定是什么类型的短路，并在必要时切断短路支路，保护各种机电设备。
1.3 继电保护的重要性电力系统继电保护的重要性不言而喻，它可以实现对电力系统断路器、变压器、电抗器等设备的保护，保障设备的正常运行；保证设备安全运行时间的延长；避免或减少因电网故障而造成的损失；有助于缩短故障恢复时间。
综上所述，电力系统继电保护对电力系统的安全与发展起着重要的作用。
电力系统继电保护说明书
第一章概述第 1 . 1节电力系统继电保护的作用电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源，电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。
电力系统由各种电气元件组成。
这里电气元件是一个常用术语，它泛指电力系统中的各种在电气上的独立看待的电气设备、线路、器具等。
由于自然环境，制造质量运行维护水平等诸方面的原因，电力系统的各种元件在运行中可能出现各种故障或不正常运行状态。
因此，需要有专门的技术为电力系统建立一个安全保障体系，其中最重要的专门技术之一就是继电保护技术。
电力系统继电保护的基本作用是：在全系统范围内，按指定分区实时的检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或告警等措施，以求最大限度地维持系统的稳定，保持供电的连续性，保障人身的安全，防止或减轻设备的损坏。
第 1 . 2节电力系统继电保护技术与继电保护装置继电保护技术是一个完整的体系，它主要由电力系统的故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计、继电保护运行与维护等技术构成，而完成继电保护功能的核心是继电保护装置。
继电保护装置，是指装设于整个电力系统的各个元件上，能在指定区域快速准确地对电气元件发出的各种故障或不正常运行状态作出反应，并按规定时限内动作，时断路器跳闸或发出告警信号的一种反事故自动装置。
继电保护装置的基本任务是：（1）自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除并最大限度地保证其他无故障部分恢复正常运行；（2）能对电气元件的不正常运行状态作出反应，并根据运行维护规范和设备承受能力动作，发出告警信号，或减负荷，或延时跳闸；（3）条件许可时，可采取预定措施，尽快地恢复供电和设备运行。
总之，继电保护技术是电力系统必不可少的组成部分，对保障系统安全运行，保证电能质量，防止故障扩大和事故发生，都有极其重要的作用。
第1.3节继电保护的基本要求对作用于跳闸的继电保护装置，在技术上有四个基本要求，也就是所说的“四性”：选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
电力系统继电保护课程实验指导书
电⼒系统继电保护课程实验指导书电⼒系统继电保护实验指导书王荆中编著2014年4⽉⽬录第⼀章学⽣实验守则 (1)第⼆章电⼒系统继电保护实验 (5)实验⼀电流、电压继电器实验............................ . (5)实验⼆功率⽅向继电器特性实验........................ . (9)实验三电流速断保护及电压联锁 (11)实验四⽅向性过流保护 (15)实验五电流保护综合实验........................... ...... .17 实验六⽅向阻抗继电器特性实验...................... . (21)实验七负序电压继电器特性测试................ . (25)实验⼋⾃动重合闸前加速保护实验 (27)实验九差动继电器特性实验 (31)实验⼗变压器保护综合实验 (33)附TQXDB-IB多功能继电保护实验台说明 (37)第⼀章学⽣实验守则实验时应保证⼈⾝安全，设备安全，爱护国家财产，培养科学作风。
为此，在本实验室应遵守下列守则：1、严守纪律，按时开始实验。
2、特性实验信号源24V电源和电压源出⼝严禁短接。
3、严禁带电拆线、接线。
4、⾮本次实验⽤的设备器材，未经教师许可不得动⽤。
5、实验中如有异常情况要保持镇定，⽴即停⽌实验，迅速切断电源，并向教师报告。
6、若⾃⼰增加实验内容，须事先征得教师同意。
7、保持实验室整洁、安静，实验室内不得吸烟、喧哗，乱扔杂物，实验台上严禁放书包，⾐物。
8、实验结束应先拆电源端接线，后拆除负荷端接线。
必须将设备关闭电源，整理好桌椅后征得指导⽼师同意再离开教室。
9、实验完成后须按时上交实验报告。
第⼆章电⼒系统继电保护实验实验⼀：电流、电压继电器实验⼀、实验⽬的1、了解常规电流、电压继电器的构造及⼯作原理，动作定值的⽅法；2、测试DL-31型电流继电器的动作值、返回值和返回系数。
3、测试DY-36型电压继电器的动作值、返回值和返回系数。
电力系统仿真与继电保护实验系统概述
电力系统仿真与继电保护实验系统华北电力大学2011年10月1实验系统概述1.1系统概述该系统包括硬件部分和软件部分。
硬件构成包括：计算机（内置高速并行通信和信号转换及输入输出卡）和ZPT-100继电保护试验装置，如图1-1所示。
图1-1通用继电保护实验系统计算机中集成了电力系统实时数字仿真软件DDRTS、DPS3000电力系统故障录波分析软件、ZPT 后台监控软件、IAR EWARM 程序开发及调试环境及继电保护辅助教学软件。
计算机和ZPT-100实验装置的连接关系如图1-2所示。
图1-2计算机和ZPT-100继电保护实验装置的连接实验系统应用软件：DDRTS ZPT IAR EWARMDPS3000辅助教学软件计算机系统D/A 转换I/O ZPT-100继电保护实验装置模拟量通道开关量通道以太网USB 模数转换DSP ARM 系统开入/开出以太网控制器JTAG 接口人机接口实验系统的主要功能概述如下：（1）电力系统实时数字仿真软件DDRTS离线应用电力系统实时数字仿真软件DDRTS借助图形建模系统，搭建电力系统仿真模型，可以模拟电力系统的电磁暂态和机电暂态过程，其仿真结果可以用波形的方式输出，也可以用数据文件的形式输出。
通过观察电压或电流波形，可以对电力系统故障时的电磁暂态过程产生感性认识；利用其输出的数据文件，可以验证某些保护原理对故障识别的正确性。
（2）继电保护实验及培训继电保护实验总的来说有两方面内容，一是继电器或某些元件工作原理的学习，例如功率方向继电器，加入电压和电流到继电器，调节它们之间的相位，观察继电器的动作边界，可以测量出动作范围及灵敏角；二是分析继电保护的动作行为，例如给定一个特定的电力系统，确定保护的配置，给定其定值，当电力系统发生某种故障时，分析故障的特征，认识保护动作行为的必然性。
对于继电器工作原理的实验，有两种方案可采用，一是利用室内电源，借助调压器、移相器、电位器及相关的测量仪器，搭建实验电路，给继电器输入电压或电流，它们的幅值及相位均可以调节，观察继电器的动作情况，测量某些参数；二是利用继电保护测试仪，调节电压、电流的幅值和相位，将对应的数字信号经D/A转换为模拟信号，再经过功率放大器输出到继电保护装置，观察继电保护的动作行为，记录某些参数。
继电保护说明书
继电保护说明书撰写合同甲方（委托方/公司/单位）：_____________________________________地址：_____________________________________________联系电话：__________________________________________法定代表人：_______________________________________乙方（撰稿人/服务提供方）：________________________________身份证号：_________________________________________联系电话：__________________________________________为确保甲方继电保护系统项目的规范运行，提供专业的技术支持和操作指导，甲乙双方本着平等、自愿、协商一致的原则，就继电保护说明书的撰写及相关事宜达成如下合同。
一、合同目的1.1 甲方委托乙方撰写继电保护说明书，乙方应根据甲方提供的系统技术要求和实际情况，撰写一份符合行业标准的继电保护说明书；1.2 说明书应对继电保护系统的功能、工作原理、操作流程及维护方法进行详细说明，确保其科学性、可操作性，帮助甲方顺利实施系统运行和维护。
二、说明书撰写要求2.1 说明书内容应包括但不限于以下部分：2.1.1 系统概述：概述继电保护系统的基本结构、功能及在电力系统中的重要性；2.1.2 工作原理：详细说明继电保护系统的工作原理及各个模块的功能；2.1.3 安装与调试：提供系统安装、调试步骤及注意事项，确保系统能够稳定运行；2.1.4 运行操作：描述系统的操作流程，涵盖常规操作、紧急操作及系统恢复操作；2.1.5 故障处理：列出可能出现的故障及对应的排查与处理方法，确保及时解决问题；2.1.6 维护保养：提供系统的日常维护和定期保养指南，延长设备使用寿命，确保系统可靠性；2.1.7 安全事项：说明继电保护系统的操作及维护中的安全要求，防止事故发生；2.1.8 参考标准与规范：列出参考的行业标准、法规及相关技术规范。
电力系统继电保护仿真实验指导书
电力系统继电保护实验指导书张艳肖编适用于12级电气工程及其自动化专业西安交通大学城市学院二○一五年三月目录第一部分 MATLAB基础.............................. 错误!未定义书签。
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第二部分仿真实验内容........................... 错误!未定义书签。
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第一部分 MATLAB基础MATLAB简介MATLAB是一种适用于工程应用各领域分析设计与复杂计算的科学计算软件，由美国Mathworks公司于1984年正式推出，1988年推出(DOS)版本，1992年推出(Windows)版本；1997年推出(Windows)版本，2000年下半年，Mathworks公司推出了版本。
电力系统仿真与优化技术手册
电力系统仿真与优化技术手册一、引言电力系统的运行与优化对于确保电力供应的稳定性和可靠性至关重要。
随着技术的不断进步，电力系统仿真与优化技术的应用也日益广泛，为电力行业提供了更高效、可靠的解决方案。
本手册旨在介绍电力系统仿真与优化技术的基本原理、方法和应用，并提供实际案例供读者参考。
二、电力系统仿真技术1. 仿真概述电力系统仿真是指通过建立电力系统的数学模型，模拟系统运行状态，分析系统的稳定性、可靠性、安全性等指标。
仿真技术能够帮助工程师更好地了解系统的行为特性，预测异常情况，并制定相应的调整策略。
2. 仿真方法a. 时域仿真时域仿真是最常用的电力系统仿真方法之一。
它基于电力系统的物理方程，将系统的各种元件、负载和控制策略以差分方程的形式描述，通过迭代求解，得到系统在不同时间段的状态。
b. 频域仿真频域仿真是在频域上对电力系统进行建模和仿真。
它基于系统的频率响应，通过离散傅里叶变换等数学方法，分析系统的频率特性和稳定性。
3. 仿真软件目前市场上有许多优秀的电力系统仿真软件，如PSS/E、PSCAD、DigSILENT等。
这些软件提供了丰富的模型库和仿真工具，能够帮助工程师进行各种电力系统仿真分析。
三、电力系统优化技术1. 优化概述电力系统优化是指通过对系统运行状态进行调整和优化，以实现各项指标的最优解。
优化技术能够帮助工程师提高系统的效率、可靠性和经济性，并减少对环境的影响。
2. 优化方法a. 线性规划线性规划是最常用的优化方法之一，适用于系统的线性模型。
通过最小化或最大化目标函数，并满足一系列约束条件，求解系统的最优解。
b. 遗传算法遗传算法是一种模拟生物进化过程的优化方法。
它基于自然选择和遗传机制，通过不断进化的过程，寻找系统的最优解。
3. 优化案例以电力系统调度为例，通过优化发电机组的出力和输电线路的功率分配，可以实现电力系统的经济运行和负荷平衡。
优化方法能够帮助工程师制定合理的调度策略，提高系统运行的效率和可靠性。
电力系统继电保护通用仿真分析系统的方案设计
器 的处理能力 。Ｔ ３０ ３ 采用 四级流水线 ，在 四级流水线 中，取指 ＭＳ ２ Ｃ ２ 重叠 ，也就为Ｃ Ｕ极 高的执行速度创造 了条件 。 Ｐ
式总线 、总线信号功 能与Ｐ ／Ｔ 线相对应 的信号完全相 同、减小 总 ＣＡ 总 线驱动 、Ａ Ｌ ｉ Ｏ Ｅ ￣存 、电子盘及 以太 网等外 设集于一块 印制版 Ｌ Ｎ （ ｎ
可能性很小 ，因此要运用电力系统仿真来解决这些问题。
针对 上述情 况 ， 计开发一种通用 的电力 系统 继电保护和安全 自 设
提供强大的功能 ，并具备 了完全 开放 性 ，研究人员通过分式确 定的算 行高速数据交换 ，满 足系统实时仿真要求 。中层管理单元与 中央控制
２ 硬件设 计 ．
２１Ｔ ３０ ３ 数字信号处理器简介 ． ＭＳ ２ Ｃ ２ 器 Ｔ ３ Ｏ ３ ，它是一种硬件功能强大 、开发环境及相应 开发平 台先 Ｍｓ ２ ｃ ２ 进 的微处理芯片 。Ｃ ２ Ｓ 的主要功能结构如下 ： ３ 型Ｄ Ｐ （ 哈佛结构 １ １
（） ４专用 的硬乘法器 乘法器是ＤＳ 的重要组 成部分 ，乘法可以在一个指令周期 完成。 Ｐ
据计算结果和设定 的控制逻辑决定是否命 令序列控制单元进行 相应 的
动装置系统 ，它可 以直接应用在 静态或动态 的物理模型上 。本 系统能
法可添加 到系统 中去，使得该 系统具有 知识积 累功 能。
中） 等特 点 。中层 管理单 元和数据 采集与 处理单 元采用双 口存储器进 计算 机通过 １ ０ ｍ以太网连接 ，以太 网具 有较高的带宽 ，但 由于其协议
(完整word版)《电力系统继电保护》课程教学大纲
《电力系统继电保护》课程教学大纲一、课程简介课程名称：电力系统继电保护英文名称：Principles of Power System Protection课程代码：0110355 课程类别:专业课学分：4 总学时：52（52理论+12实验）先修课程:电路、电子技术、电机学、电力系统分析课程概要：《电力系统继电保护》是理论与实践并重的一门课程，是从事电力系统工作的人员必须掌握的一门专业课程，主要介绍电力系统继电保护的构成原理、运行特性及分析方法。
其目的和任务是使学生掌握电力系统继电保护的基本原理、整定计算及其运行分析方法，为学生毕业后从事电力系统及相关领域的设计制造、运行维护和科学研究工作打下理论及实践基础.二、教学目的及要求本课程的教学目的是：本课程是在分析复杂的电力系统故障状态的前提下讲述保护构成原理、配置及动作行为的，并配以一定的实验。
故而是一门理论与实践并重的学科。
使学生深刻理解继电保护在电力系统中所担负的任务，并通过本课程学习，掌握电力系统继电保护的基本原理，基本概念，考虑和解决问题的基本方法及基本实验技能，为毕业后从事本专业范围内的各项工作奠定专业基础。
通过本课程的学习要求同学们掌握电力系统的基本知识；通过课程教学，使学生掌握电流保护、方向性电流保护、距离保护和差动保护等几种常用保护的基本工作原理、实现方法和应用范围、整定计算的基本原则和保护之间的配合关系；使学生了解电力系统各主要一次主设备(发电机、变电器、母线、送电线路)的故障类型，不正常运行状态及各自的保护方式；使学生了解各种继电器（电流、方向、阻抗）的构成原理、实现方法、动作特性和一般调试方法，熟悉常用继电保护的实验方法。
三、教学内容及学时分配第一章绪论（4学时）掌握电力系统继电保护的任务、基本原理、基本要求及发展概况。
重点：继电保护的任务、对继电保护的基本要求。
难点:继电保护的选择性和灵敏性。
第二章互感器及变换（6学时）掌握电流互感器、电压互感器的工作原理、注意事项、动作特性及三种接线方式；变换器和对称分量滤过器的工作原理、整定计算原则，根据电流、电压的特点及制定保护方案.第三章电网的电流电压保护 (8学时)掌握电流继电器的工作原理、无时限电流速断保护及带时限电流速断保护的工作原理、定时限过流保护、电压、电流联锁速断保护、晶体管电流保护装置、三段式电流保护装置、反时限过电流保护整定计算原则及接线方式、动作特性及接线方式。
电力系统继电保护及仿真说明书
青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书青岛理工大学琴岛学院教务处课题名称： 系 部： 专业班级： 学 号： 学 生： 指导老师：电力系统继电保护及仿真机电工程系2017 年11 月20 日电力系统继电保护课程设计评阅书目录1引言 (1)1.1 故障概述 (1)1.2故障类型 (1)2电力系统模型 (2)3电力系统仿真模型的建立与分析 (3)3.1 电力系统仿真模型 (3)3.2仿真参数设置 (4)3.3 仿真结果分析 (4)结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)1 引言1.1 故障概述短路是电力系统的严重故障。
所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地的系统）发生系统通路的情况。
电力系统在运行中，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时流过的电流。
其值可远远大于额定电流，并取决于短路点距电源的电气距离。
例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的10〜15倍。
大容量电力系统中，短路电流可达数万安。
这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。
供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。
1.2 故障类型三相系统中发生的短路有 4 种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。
其中，除三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称短路。
在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路故障最多，约占全部故障的90％。
在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。
为了保证电力系统运行的功能和质量，在设计、分析和研究时必须保证系统的静态和动态特性。
现代电力系统是一个超高压、大容量和跨区域的巨大的联合系统，电力系统事故具有突发性强、维持时间短、复杂程度高、破坏力大的特点，因而使得事后对故障原因分析、查找变得尤其困难。
DSF-2多功能继电保护测试仿真装置 说明书
DSF－2多功能继电保护测试仿真装置 系统概述
DSF－2多功能继电保护测试仿真装置是一个基于高速DSP处理器的电力系统实时数字仿真装置。
它能够仿真经简化了的由单回线和变压器连接的双端电源系统，模拟系统的各种故障时断路器的跳合动作特性，并实时输出电流和电压波形。
系统功能
1）继电器的测试；
2）系统振荡模拟；
3）电力系统短路模拟；
4）双端电源系统整组测试；
5）双端电源系统实时仿真。
实验操作方法
1、仔细检查系统工作电源，保证系统正常连接；
2、启动计算机电源，启动操作运行程序，进入人机界面模式；启动继电保护测试仿真
装置电源，合上继电保护测试仿真装置功率放大器电源，选定系统运行程序， 操作相应的实验系统功能按钮；
3、完成操作后，退出操作系统，关闭继电保护测试仿真装置功率放大器电源，关闭继
电保护测试仿真装置电源，关闭计算机电源。
实验安全操作规程
1、禁进入系统的系统自检检测；
2、禁实验接线交流、直流接错位置；
3、严禁实验接线直流电源正、负端接线接反；
4、注意开机和关机顺序。
开机时仿真装置要先开继电保护测试仿真装置，再开继电保护测试仿真装置功率放大器；关机时仿真装置要先关继电保护测试仿真装置功率放大器，再关继电保护测试仿真装置。
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青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书课题名称：电力系统继电保护及仿真系部：机电工程系专业班级：学号：学生：指导老师：青岛理工大学琴岛学院教务处2017年11月20日目录1引言 (1)1.1故障概述 (1)1.2故障类型 (1)2电力系统模型 (2)3电力系统仿真模型的建立与分析 (3)3.1电力系统仿真模型 (3)3.2仿真参数设置 (4)3.3仿真结果分析 (4)结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)1 引言1.1故障概述短路是电力系统的严重故障。
所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地的系统）发生系统通路的情况。
电力系统在运行中，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时流过的电流。
其值可远远大于额定电流，并取决于短路点距电源的电气距离。
例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的10～15倍。
大容量电力系统中，短路电流可达数万安。
这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。
供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。
1.2故障类型三相系统中发生的短路有 4 种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。
其中，除三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称短路。
在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路故障最多，约占全部故障的90％。
在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。
为了保证电力系统运行的功能和质量，在设计、分析和研究时必须保证系统的静态和动态特性。
现代电力系统是一个超高压、大容量和跨区域的巨大的联合系统，电力系统事故具有突发性强、维持时间短、复杂程度高、破坏力大的特点，因而使得事后对故障原因分析、查找变得尤其困难。
由于在实际系统上进行试验和研究比较困难，因此借助各种电力系统动态仿真软件电力系统的设计和研究已成为有效途径之一。
Matlab在电力系统建模和仿真的应用主要由电力系统仿真模块来完成。
PSB是在Simulink环境下使用的模块,采用变步长积分法,可以对非线性、刚性和非连续系统进行精确的仿真，并精确地检测出断点和开关发生时刻。
PSB程序库涵盖了电路、电力电子、电气传动和电力系统等电工学科中常用的基本元件和系统仿真模型。
通过PSB可以迅速建立模型，并立即仿真。
PSB程序块程序库中的测量程序和控制源起到电信号与Simulink 程序之间连接作用。
PSB程序库含有代表电力网络中一般部件和设备的Simulink程序块，通过PSB可以迅速建立模型，并立即仿真。
2 电力系统模型电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升降压变压器和各种电压等级的输电线路、动力系统、电力系统和电力网简单示意如图图2-1电力网示意图3 电力系统仿真模型的建立与分析电力系统仿真主要是对短路类型中的三相短路、两相短路和单相接地短路的电流、机端电压波形进行分析。
利用Matlab软件中的电力系统模块库(PSB)，建立了模型，它对电力系统设备的设计和选用有一定的参考价值。
同时电压电流波形可以直观的了解，便于建立系统的观念。
3.1电力系统仿真模型题目要求：发电机G：50MW、13.8kV，保持恒定，Y连接；变压器T-1：13.8/220kv；线路L：100km，负荷LD：5MV A 。
图3-1发电机电路系统仿真模型如下：图3-2系统仿真模型3.2仿真参数设置各元件参数设置如下：3.2.1发电机参数设置发电机额定容量为50MV A,额定电压为13.8KV，额定频率为60Hz，Yg连接，其它采用默认值。
3.2.2三相变压器参数设置额定频率为60Hz，一次侧电压13.8KV，二次侧电压220KV。
其他采用默认值。
3.2.3三相输电线参数设置线路长100Km。
3.2.4负荷参数设置额定容量为50MV A。
3.2.4故障模块参数设置短路故障是用三相故障元件来模拟的，故障时间段可通过Transition Times来设置，设置为0.01～0.05秒。
其余的短路故障模型可以通过修改三相故障模块的参数设置来实现。
3.3仿真结果分析3.3.1正常运行分析图3-3正常运行时发电机输出端电压波形图3-4故障时发电机输出端电压波形分析：电力系统未发生短路故障时，发电机端的电压和电流均成正弦变化，三相交流电源的三相电压和电流之间相位不同，而幅值的大小是相同的。
3.3.2单相接地短路故障分析将三相电路短路故障发生器中的“故障相选择”选择A 相故障,并选择故障相接地选项,故障时间为0.01～0.05秒;在万用表元件中选择A 相、B 相和C 相电流作为测量电气量, 激活仿真按钮。
（以A相接地短路为例）图3-5 A相接地短路故障点三相电流图3-6 A相接地短路故障点三相电压分析：当A相发生接地短路时故障点A相电压降为零，、、非故障相即BC两相电压上升为线电压，其夹角为60°。
故障切除后各相电压水平较原来升高，这是中性点电位升高导致的。
图3-7 A故障点各相电压分析: 当输电线路发生A 相接地短路时,B 相、C 相电压没有变化。
在正常状态时，三相短路故障发生器处于断开状态,A相电压也不变,不为0. 在0. 01s 时,三相短路故障发生器闭合,此时A 相接地短路,其短路电压波形发生了剧烈的变化,电压降为0.在0. 05s 时,三相短路故障发生器打开,故障排除,此时故障点A 相电压迅速恢复。
图3-8故障点各相电流分析：当输电线路发生A 相接地短路时,B 相、C 相电流没有变化,始终为0。
在正常状态时，三相短路故障发生器处于断开状态,A相电流为0. 在0. 01s 时,三相短路故障发生器闭合,此时A 相接地短路,其短路电流波形发生了剧烈的变化,但大体上仍呈正弦规律变化.在0. 05s时,三相短路故障发生器打开,故障排除,此时故障点A 相电流迅速变为0。
图3-9发生单相接地短路故障时发电机端电压波形图3-10发生单相接地短路故障时发电机端电流波形分析:当0.01秒时发生单相接地短路,发电机端故障相电压下降,而两个非故障相电压未发生变化,发电机段故障相电流未发生变化,而两个故障相电流开始变化,振幅增大.0.05秒时,故障解除,发生变化的电压和电流迅速恢复到原来的幅值.3.3.3两相短路故障分析将三相电路短路故障发生器中的“故障相选择”选择A 相和B相故障,并选择故障相接地选项,故障时间为0.01～0.05秒;在万用表元件中选择A 相、B 相和C 相电流作为测量电气量, 激活仿真按钮。
即发生A相和B相两相短路故障。
（以AB两相短路为例）图3-11 AB两相短路故障点三相电流图3-12 两相短路故障点三相电压分析：在A、B两相发生短路故障时，非故障相C相电压波形幅值增大。
A相和B相电压降为0V。
C相未发生故障,其短路电流为零.两相短路时,短路故障点电流中没有零序分量,而正序分量与负序分量大小相等但方向相反.图3-13故障点各相电压分析:(选故障点A相观察)在稳态时，故障点A相电压由于三相电路短路故障发生器处于断开状态，因而电压为正弦变化。
在0.01s时，三相电路短路故障发生器闭合，此时电路发生A、B两相短路，故障点A相电压发生变化，突变为0V。
在0.05s时，三相电路短路故障发生器断开，相当于排除故障。
此时故障点A相电压波动恢复正弦波形。
故障点B相与A相近似.(选故障点C相观察)故障点C相: 在稳态时，故障点C相电压由于三相电路短路故障发生器处于断开状态，因而电压为正弦变化幅值约为5000V。
在0.01s时，三相电路短路故障发生器闭合，此时电路发生A、B两相短路，C相电压发生变化，突变为6000V。
由图形可以得出以下结论：由于C相为非故障相，其电压波形仅在两相短路期间波的幅值变大，但是波形不变。
图3-14故障点各相电流分析：（选取故障点A相观察）在稳态时，故障点A相电流由于三相电路短路故障发生器处于断开状态，因而电流幅值为0A。
在0.01s时，三相电路短路故障发生器闭合，此时电路发生A、B两相短路，故障点A相电流发生变化，由于闭合时有初始输入量和初始状态量，因而波形下移，呈正弦波形变化。
在0.05s时，三相电路短路故障发生器断开，相当于排除了故障。
此时故障点A相电流迅速上升为0A。
(选取故障点B相观察)：在稳态时，故障点B相电流由于三相电路短路故障发生器处于断开状态，因而电流为0A。
在0.01s时，三相电路短路故障发生器闭合，此时电路发生A、B两相短路，故障点B相电流幅值发生变化，由于闭合时有初始输入量和初始状态量，因而波形上移，呈正弦波形变化。
在0.05s时，三相电路短路故障发生器断开，相当于排除故障。
此时故障点B相电流迅速下降为0A。
(选取故障点C相观察): 在A、B 发生两相短路时，故障点C相电流没有变化，始终为0A。
同时也符合理论计算如式2-14可知fbI&。
图3-15发生两相短路故障时发电机端电压图3-16发生两相短路故障时发电机端电流分析:当0.01秒时发生两相短路,发电机端故障点两相电压幅值下降,而非故障相电压幅值增大一点,但并不多,发电机段故障点两相电流幅值增大,而非故障相电流幅值变化更大.0.05秒时,故障解除,发生变化的电压和电流迅速恢复到原来的幅值。
在所给的电力系统中K处选取了不同的故障类型(三相短路、单相接地短路、两相短路、两相接地短路)进行仿真，比较仿真结果，结果表明运用Matlab对电力系统故障进行分析与仿真，能够准确直观地考察电力系统故障的动态特性，验证了Matlab在电力系统仿真中的强大功能。
在本次设计过程中我学习到了很多只有通过实践才能掌握到的知识。
在巩固了课本知识、学习到了更多专业知识的同时动脑动手创造出了一些属于自己的东西。
但本次设计中仍存在很多问题。
比如有很多知识我不能及时想到。
在最初无法独立的思考出设计过程。
通过老师的指引和查阅资料我才渐渐地找到设计要领以及设计的步骤。
且本次设计并不够熟练。
对于惜福镇实际情况的考察不够详细。
通过本次设计的锻炼以后。
我相信我会在以后的学习工作生涯中努力做到更好。
本次设计中，电气专业的魅力深刻的吸引了我，我于失败中求发展，于发展中求改进，最终取得了设计的成功。
做完了此次的设计。
本次设计在我人生中的影响深刻，它告诉我知识是无限的，它告诉我生活中的点点滴滴都是与知识有着密不可分的联系的，学无止境。
感谢老师和同学的帮助，通过本次课程设计的实训,我对电力系统故障以及Matlab 软件有了更深的认识。