MATLAB在电力系统故障仿真：无穷大功率电源案例分析

"本章详细介绍了MATLAB在电力系统故障分析中的应用，通过具体仿真实例，涵盖了不同类型的故障情况，如无穷大功率电源供电系统三相短路、同步发电机突然短路的暂态过程以及小电流接地系统单相故障等。通过构建仿真模型，深入解析故障过程和分析方法。" 在电力系统分析中，MATLAB作为一个强大的工具，常用于进行各种故障的模拟和研究。本章重点讨论了以下几个方面的内容： 1. **无穷大功率电源供电系统三相短路仿真** - **无穷大功率电源供电系统三相短路的暂态过程**：在电力系统中，无穷大功率电源假设意味着电源电压基本恒定，不受负荷变化的影响。三相短路会导致系统电流瞬间大幅增加，仿真可以帮助理解这种暂态过程。 - **无穷大功率电源供电系统仿真模型构建**：模型的构建涉及多个参数设置，如故障相的选择（PhaseAFault、PhaseBFault和PhaseCFault）、短路电阻（Faultresistances）、是否为接地故障（GroundFault和Groundresistances）以及故障启动和停止的控制信号（Externalcontroloffaulttiming）。此外，转换状态（Transitionstatus）和转换时间（Transitiontimes）也需精确设定以模拟实际故障动态。 2. **同步发电机突然短路的暂态过程仿真**：同步发电机是电力系统中的关键设备，其突然短路会导致发电机内部和电网的强烈扰动。通过MATLAB仿真，可以研究这种故障下的电磁暂态过程，对发电机的保护策略和稳定性评估具有重要意义。 3. **小电流接地系统单相故障**：小电流接地系统中，单相故障可能导致多相间的不平衡，影响系统的稳定运行。通过MATLAB仿真，可以研究此类故障对系统的影响，优化接地系统的设计。 图5-1展示了三相电路突然短路的示意图，而图5-2和图5-3则分别展示了系统的仿真模型和Simulink仿真图。表5-1列出了仿真电路中各模块的名称及其在Simulink库中的提取路径，这为读者提供了实际操作的参考。 通过MATLAB仿真实例，本章旨在帮助读者理解和掌握电力系统故障分析的关键步骤和方法，以便于在实际工程中进行故障预测、诊断和防护措施的设计。