电力系统自动重合闸matlab仿真

电力系统自动重合闸仿真分析

目前我国的远距离输配电系统（220~1000kv）架空线路上，由于相间距离大，运行经验表明短路故障中大多都是单相接地短路。在这种情况下，如果只把短路的那一相断开，其他两相仍然可以继续运行，就可以大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。这种方式的重合闸就叫做单相重合闸。如果线路发生的事瞬时故障，则单相自动重合闸成功，则三相线路恢复正常运行。如果是永久性故障，单相重合闸后，在继电器和断路器的作用下，故障相又一次被切除。断路器二次跳闸后一般不会再次合闸。220kv以上的断路器都是按相操作的，这样可以保证稳定性。

单相自动重合闸的优缺点

优点：

绝大多数故障情况下保证对用户的连续供电

提高了双侧电源系统并列运行的稳定性

提高供电的可靠性

加强两个系统之间的联系

缺点：

需要按相操作的断路器

需要专门的选相元件与继电器保护相配合

非全相运行会引起其它保护的误动作，需采取措施予以防止

自动重合闸有两种启动方式

自动重合闸有两种启动方式:断路器控制开关位置与断路器位置不对

应启动方式和保护启动方式。

不对应启动方式的优点:简单可靠，还可以弥补和减少断路器误碰或偷跳造成的的影响和损失，可提高供电可靠性和系统运行的稳定性，在各级电网中具有良好运行效果，是所有重合闸的基本启动方式。其缺点是，当断路器辅助触点接触不良时，不对应启动方式将失效。保护启动方式，是不对应启动方式的补充。同时，在单相重合闸过程中需要进行一些保护的闭锁，逻辑回路中需要对故障相实现选相固定等，也需要一个由保护启动的重合闸启动元件。其缺点:不能弥补和减少断路器误动造成的影响和损失。

电力系统单相自动重合闸仿真

电源为12组350MV的同步发电机

断路器1和2模仿的是瞬态故障时自动重合闸继电器工作效果

图中对各个负载采取双电源供电方式

在电路图参数进行设置时，将断路器的故障相选为A相，断路器的

初始状态为闭合，说明线路工作正常；将断路器的转换时间设为[4/60 34/60],及线路在4/60s时发生A相接地故障，断路器断开，在34/60s 时断路器重合，相当于临时故障切除后线路进行重合闸。

线路单相接地短路时，线路电压电流如图

分析：如图可见，在故障前即（0.06s以前）三相线路的电压电流是对称的，故障时（0.06s~0.56s）可知A相电压为0，另外两相不变，A相电流迅速增大。（0.056s~0.65s）过渡期时，故障切除A相的电压电流开始恢复正常，进过一段时间的不稳定后，三相线路的电压电流恢复到正常状态，即（0.65s~0.7s）正常状态。

线路三相重合闸仿真

分析：线路发生故障时，三相电压基本为0，故障切除后，重合闸成功，三相电流经过暂态后又恢复到稳定工作状态，三相对称。

三相短路稳态电流电压对话框

参考文献：

MATLAB 应用技术——在电气工程与自动化专业中的应用作者：王忠礼等

电力系统机电保护原理作者：贺家李MATLABSimulink在电力系统仿真研究中的应用作者：王枫