第7章高压电力系统的电力装置仿真

图7-10 a相接地故障时的三相短路电流波形

第7章高压电力系统的电力装置仿真

图7-11 a相接地故障时a相串联补偿装置上的相关波形

(a) ?Gap电压；(b) ?MOV电流；(c) ?MOV能量

第7章高压电力系统的电力装置仿真

可见，仿真开始时，系统已经处于稳定状态。t=0.0167 s时，a相发生接地故障，最大故障电流为10 kA(见图7-10)，MOV每半个周期导通一次(见图7-11(b))，使得MOV中存储的能量阶梯上升(见图7-11(c))。当t?=?0.0833 s时，线路上的继保装置动作，断路器CB1和CB2断开(见图7-9(b))，MOV中储存的能量不再发生变化，维持为13 MJ(见图7-11(c))。由于MOV中存储的能量未超过阈值30 MJ，因此放电间隙不动作，Gap上的电压缓慢减小(见图7-11(a))。断路器断开后，故障电流降到一个非常小的数值并在第1个过零点时降为0(见图7-10)；串联电容器中的残余电荷通过线路、短路点和并联电抗组成的回路放电，直到故障电流降为0，串联电容

放电结束，电压在220 kV附近波动(见图7-11(a))。

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在MATLAB命令窗口中输入命令

tic;sim(gcs);toc

得到上述仿真的运行时间为5.4 s，因此有必要提高仿真运行速度。

打开Powergui模块，将系统离散化，步长取为50 μs，在仿真参数对话框中选用定步长离散算法。再次仿真，运行时间缩短为2.37 s。因此，接下来的分析均采用离散化仿真方法。

2. 线路1发生三相接地故障

打开“三相故障模块”参数对话框，设置三相接地故障。再次仿真，仿真结果如图7-12～图7-14所示。