(精品)基于MATLAB的电力系统仿真毕业论文

图3-21 故障点B相电流

在万用表元件中选择故障点C相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点C相电流波形图如图3-22所示。由图形可以得出以下结论: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,所以电流为0A。在0.2S时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生三相短路,故障点C相电流发生变化,电流波形上移。在0.3s时,三相电路短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,故障点的电压迅速变为0A。

图3-22 故障点C相电流

在万用表元件中选择故障点A相、B相、C相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相、B相、C相电流波形图如图3-23所示。

图3-23 故障点三相电流

2)故障点的电压波形图

在万用表元件中选择故障点A相、B相和C相电压作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相、B相和C相电压波形图如图3-24所示。由图形可以得出以下结论: 在稳态时,故障点三相电压由于三相短路故障发生器处于断开状态,其实际电压为发电机出口母线上的电压。在0.2s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,故障点三相电压由于发生三相接地短路,因而各相电压为0V。在0.3s时,三相短路故障发生器打开,相当于排除故障,此时三相实际电压为母线电压,发生暂态波动。

图3-24 故障点三相电压

3)发电机端电流波形

在向量选择器中选择故障点A相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相电流波形图如图3-25所示,由图形可以得出一下结论:在稳态时,A相电流由于三相故障发生器处于断开状态,因而A相电流呈正弦变化。在0.2s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,A相电流发生变化,由波形可以看出波形整体上移,此时短路电流很大,最大幅值达到2300V,为正常时电流的10倍左右,然后波形逐步下移。在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时A相电流波动恢复弦变化。

图3-25 发电机A相电流

在向量选择器中选择发电机B相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则发电机B相电流波形图如图3-26所示,由图形可以得出以下结论:在稳态时,B相电流由于三相故障发生器处于断开状态,因而B相电流呈正弦变化。在0.2s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,B相电流发生变化,由波形可以看出波形整体下移,此时短路电流很大,最大幅值为-2300V,为正常时电流的10倍左右。在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时B相电流恢复稳态运行。

图3-26 发电机B相电流

在向量选择器中选择发电机C相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则发电机C相电流波形图如图3-27所示,由图形得出以下结论:在稳态时,C相电流由于三相故障发生器处于断开状态,因而C相电流呈正弦变化。在0.2s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,C相电流发生变化,电流幅值变大,为正常时电流的10倍左右。在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时C相电流恢复恢复稳态运行,波形呈正弦变化。

图3-27 发电机C相电流

在万用表元件中选择发电机三相电流作为测量电气量,如图3-28所示,由图形可得:发电机发生短路时短路电流很大。

图3-28 发电机三相电流

4)发电机端电压波形

在向量选择器中选择发电机A相电压作为测量电气量。激活仿真按钮,则发电机A相电压波形图如图3-29所示,由图形可以得出以下结论:在稳态时,发电机A相电压为正弦变化,在0.2s时,发生三相短路,电压立刻变为0V。在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,A相电压恢复为正弦变化。

图3-29 发电机A相电压

在向量选择器中选择发电机B相电压作为测量电气量。激活仿真按钮,则发电机B相电压波形图如图3-30所示,由图形可以得出以下结论:在稳态时,发电机B相电压为正弦变化,在0.2s时,发生三相短路,电压立刻变为0V。在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,B相电压恢复为正弦变化。

图3-30 发电机B相电压

在向量选择器中选择发电机C相电压作为测量电气量。激活仿真按钮,则发电机C相电压波形图如图3-31所示,由图形可以得出以下结论:在稳态时,发电机C相电压为正弦变化,在0.2s时,发生三相短路,电压立刻变为0V。在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,C相电压恢复为正弦变化。

图3-31 发电机C相电压

在万用表元件中选择发电机三相电压作为测量电气量,则得出发电机三相电压波形图如图3-32所示,由图形可以得出:发电机短路期间,各相的电压均为0V。

图3-32 发电机三相电压

5)变压器端短路电流和短路电压波形

在万用表元件中选择变压器三相电流作为测量电气量,则得变压器电流波形如图3-33所示,由图形可得:在稳态时,变压器电流呈正玄变化,在0.2s时,发电机端发生三相短路,受到冲击电流的影响,变压器电流迅速上升,由于变压器存在磁感应,电流慢慢趋于零,在0.3s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,变压器电流恢复正玄变化,发生暂态过程。

图3-33 变压器三相电压

在万用表元件中选择变压器三相电压作为测量电气量,则变压器电压波形如图3-34所示,由波形得出:在稳态时,变压器电压波形呈正玄变化,在0.2s时,发生三相短路,由于变压器存在磁势,电压不能突变为零,而是趋于减小,最后变为零。在0.3s时,三相短路故障器断开,排除故障,此时变压器电压恢复正常的正玄变化。

图3-34 变压器三相电压

3.6.2 变压器端发生短路仿真结果分析

设置完电路图后,将仿真参数中的开始时间改为0.5s和结束时间改为0.8s,将变压器短路故障器选项中选择测量故障电压和电流选项,进行该故障点的电压和电流的测量,其他两个故障器均选不测量选项。下面进行电路仿真。激活仿真按钮,查看仿真波形图。

1)

故障点电流波形图

在万用表元件中选择故障点A相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相电流波形图如图3-35所示。由图形可以得出以下结论: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,所以电流为0A。在0.6S时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生三相短路,故障点A相电流发生变化,电流波形上移,然后逐步下降。在0.7s时,三相电路短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,故障点的电流迅速变为0A。

图3-35 故障点A相电流

在万用表元件中选择故障点B相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点B相电流波形图如图3-36所示。由图形可以得出以下结论:由图形可以得出以下结论: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,所以电流为0A。在0.6s时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生三相短路,故障点B相电流发生变化,电流波形下移,然后逐步上移。在0.7s时,三相电路短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,故障点的电流迅速变为0A。

图3-36 故障点B相电流

在万用表元件中选择故障点C相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点C相电流波形图如图3-37所示。由图形可以得出以下结论:由图形可以得出以下结论:在稳态时,故障点C相电流由于三相电路短路故障发生器处于断开状态,所以电流为0A。在0.6S时,三相电路短路故障发生器闭合,此时电路发生三相短路,故障点C相电流发生变化,电流波形上移。在0.7s时,三相电路短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时,故障点的电压迅速变为0A。

图3-37 故障点C相电流

在万用表元件中选择故障点A相、B相、C相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相、B相、C相电流波形图如图3-38所示。

图3-38 故障点三相电流

在万用表元件中选择故障点A相、B相、C相电压作为测量电气量。激活仿真按钮,则故障点A相、B相、C相电压波形图如图3-39所示,由图形得出以下结论:稳态时,故障点的电压为变压器端的电压,发生短路时,故障点的电压迅速变为0V。在0.7s时恢复常态,此时发生暂态过程。

图3-39 故障点三相电压

2)变压器短路电流波形

在向量选择器中选择变压器A相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则变压器A相电流波形图如图3-40所示。由图形可以得出一下结论:在稳态时,A相电流由于三相故障发生器处于断开状态,因而A相电流呈正弦变化。在0.6s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,A相电流发生变化,由波形可以看出波形整体上移,此时短路电流很大,然后波形逐步下降。在0.7s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时A相电流波动恢复正弦变化。

图3-40 变压器A相电流

在向量选择器中选择变压器B相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则变压器B相电流波形图如图3-41所示,由图形可以得出一下结论:在稳态时,A相电流由于三相故障发生器处于断开状态,因而B相电流呈正弦变化。在0.6s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,B相电流发生变化,由波形可以看出波形整体下降,此时短路电流很大。在0.7s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时B相电流波动恢复正弦变化。

图3-41 变压器B相电流

在向量选择器中选择变压器C相电流作为测量电气量。激活仿真按钮,则变压器C相电流波形图如图3-42所示,由图形可以得出一下结论:在稳态时,C相电流由于三相故障发生器处于断开状态,因而C相电流呈正弦变化。在0.6s时,三相短路故障发生器闭合,此时发生三相短路,C相电流发生变化,此时短路电流很大,为正常时电流的10倍左右。在0.7s时,三相短路故障发生器断开,相当于排除故障,此时C相电流波动恢复正弦变化。

图3-42 变压器C相电流

在万用表元件中选择变压器三相电流作为测量电气量,则得变压器三相电流波形如图3-43所示,由波形图可以看出,变压器发生短路时,短路电流很大,是正常状态下的几倍甚至更高。

图3-43 变压器三相电流

3)变压器短路电压波形

在向量选择器中选择变压器A相电压作为测量电气量。激活仿真按钮,则变压器A相电压波形图如图3-44所示。

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@)