基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真设计

·…

…

…

……………. ………………. …………………

毕业论文基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真

院部机械与电子工程学院

专业班级电气工程及其自动化

届次 2015届

学生

学号

指导教师

装

订

线……………….……. …………. …………. ………

摘要........................................................................ I Abstract ................................................................... II 1 引言. (1)

1.1 课题研究的背景 (1)

1.2 课题研究的国外现状 (1)

2 短路故障分析 (1)

2.1 近年来短路故障 (1)

2.2 短路的定义及其分类 (2)

2.3 短路故障产生的原因及危害 (4)

2.4 预防措施 (4)

2.5 短路故障的分析诊断方法 (5)

3 仿真与建模 (6)

3.1 仿真工具简介 (6)

3.1.1 MATLAB的特点 (7)

3.1.2 Simulink简介 (7)

3.1.3 SPS(SimPowerSystems) (8)

3.1.4 GUI（图形用户界面） (8)

3.2 模型的建立 (9)

3.2.1 无限大电源系统短路故障仿真模型 (9)

3.2.2 仿真参数的设置 (10)

4 仿真结果分析 (16)

4.1 三相短路分析 (16)

4.2 单相短路分析（以A相短路为例） (18)

4.3 两相短路（以A、B相短路为例） (22)

4.4 两相接地短路（以A、B相短路为例） (25)

5 结论 (28)

6 前景与展望 (28)

参考文献 (29)

致 (30)

Abstract .............................................................................. I I 1 Introduction.. (1)

1.1 Project background to the study (1)

1.2 The research situation at home and abroad (1)

2 Analysis of short-circuit fault (1)

2.1 Short-circuit fault in recent years (1)

2.2 Definition and classification of short-circuit fault (2)

2.3 Causes and damage of short-circuit fault (4)

2.4 Precautionary measures (4)

2.5 Method to analysis and diagnosis of short-circuit fault (5)

3 Simulation and modeling (6)

3.1 Introduction to simulation tools (6)

3.1.1 Features of MATLAB (7)

3.1.2 Introduction to simulink (7)

3.1.3 SPS(SimPowerSystems) (8)

3.1.4 GUI（Graphical User Interfaces） (8)

3.2 Establishment of the model (9)

3.2.1 Infinite power system short-circuit fault simulation model (9)

3.2.2 Simulation parameter settings (10)

4 Simulation analysis (16)

4.1 Analysis of three-phase short-circuit (16)

4.2 Analysis of single-phase short circuit (18)

4.3 Analysis of two-phase short circuit (22)

4.4 Analysis of two-phase short circuit to ground (25)

5 Conclusions (28)

6 Outlook and prospect (28)

References (29)

Acknowledgement (30)

基于MATLAB的电力系统短路故障分析与仿真

继文

（农业大学机械与电子工程学院 271018）

摘要：短路是电力系统中最容易发生的故障，每年因短路而引发的电气事故不计其数。本文详细介绍了短路故障产生的原因以及危害等，并重点介绍了Simulink仿真工具在电力系统中的应用。利用电力系统工具箱SPS和Simulink模块可以对电力系统故障进行仿真。在仿真平台上，以无限大电源系统为建模对象，经过模块选择，连线，参数设置等步骤，对电力系统可能出现的三相短路、单相短路、两相短路以及两相接地短路几种故障进行仿真。仿真结果表明，波形与理论分析基本一致，由此说明MATLAB在电力系统仿真研究中具有重要的实用价值[1]。

关键词：短路电力系统 MATLAB 故障仿真