电力系统短路故障分析的MATLAB辅助程序设计短路计算程序Word文档下载推荐.docx
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和两个函数可以通过建立算法求出节点阻抗矩阵。
首先添加所有与参考节点相连的树支,然后添加其余的树支,最后添加共轭连支。
程序()用来计算三相对称故障,程序要求输入和两个矩阵,第三个参数V是可选的。
如果V不存在,程序将默认故障前所有的节点电压标幺值为1.0,如果变量V存在,那么V包括节点编号和复数电压值。
电压向量V也可以由潮流计算程序自动生成。
当程序运行时,用户要输入故障节点编号和故障阻抗,运行可得到总的故障电流,节点电压幅值以及故障情况下的线路电流。
在三相短路计算中,和程序,和程序都可以进行计算,下面是三相短路计算使用的程序代码:
(1)程序代码:
[]=()
=(:
1);
2);
R=(:
3);
X=(:
4);
((:
1));
=((),());
1
R(k)|X(k)
R(k)=999999999;
X(k)=999999999无穷
=R+j*X;
=(,);
0;
%从参考总线0上添加一个分支
I=1
(I)=1;
(I)0|(I)0
(I)0n=(I);
((n,n))0()=(I)1;
()=()*(I)/(()+(I));
(I)=2;
%添加一个新总线分支到现有总线上
<
n=1
=1;
(())0
1;
(I)n|(I)n
(I)nk=(I);
m=1
mn
()=();
()=()+(I);
=2;
%增加两个原有总线间的支路阻抗
(I)1
=()+()+(I)-2*();
=1
=()-();
=()-(k,);
()=*;
=-;
(2)程序代码:
%
%..
%.
[,]=(,,)
(:
(:
2)+j*(:
=((1,:
));
R(k)=99999999;
X(k)=99999999;
>
4
5);
(n)=0;
(n)=n;
k=1
(k)n|(k)n
(n)=(n)+j*(k);
4(1,);
'
;
'
.'
('
)1
=.'
+;
m=0;
((n))0
(m)=(n);
(m)=1(n);
[;
;
];
=[;
[()()];
();
从参考总线0上添加一个分支
((n,n))0()=(I);
1;
添加一个新总线分支到现有总线上
(3)程序代码:
%此程序用来计算电网的三相对称故障
%计算前需要用户生成节点阻抗矩阵
%节点阻抗矩阵可由函数=()生成
%此程序需要用户按提示输入短路节点编号和过度电阻
%向量V是可选参数,包含节点编号和复数电压
可由潮流程序,自动生成.
%如果V不存在,程序将默认故障前所有的节点电压标幺值为1.0
%程序可得到总的故障电流,节点电压幅值及输电线路的电流
(,,V)
4,=(((:
1)),1);
V'
(V)
V0=V;
V0=(,1)+j*(,1);
('
\\n'
)
=999;
0
=('
.->
);
=0|>
.1&
\n'
)
\=R+j*X'
(0).='
.\n'
=V0()/(+(,));
=();
()*180;
=%8.4f\n\n'
.\n\n'
\n\n'
()=V0()*(+());
=(());
(())*180;
(n)=V0(n)-V0(n)*()/(+());
=((n));
((n))*180;
%4g'
n),('
%13.4f'
)('
%13.4f\n'
(I)k=(I);
=(V0(n)-(n))(I);
()>
G'
),('
%7g'
%12.4f'
%12.4f\n'
*180)
()0&
()<
k0
=((n)-(k))(I)(I)*(n);
%10g'
k),
),('
F'
0;
(,'
n'
)1&
N'
y'
Y'
)1
?
->
\n,\n\n'
),
|'
=0;
二、不对称短路故障
不对称故障包括单相接地短路(),两相短路(),和两相接地短路()。
这里介绍三个程序来分析不对称短路故障:
单相接地(001122)
两相短路(1122)
两相接地短路(001122)
对于和需要输入正序、零序、负序节点阻抗矩阵1、0和2,而只需输入正序和负序节点阻抗矩阵1、2,最后参数V是可以选择的。
如果用户未输入V,程序则默认所有故障前的电压为1.0。
如果用户输入参数V,则需要输入节点编号以及节点电压的复数值。
变量V可由潮流计算程序获得。
零序网络和正序网络的节点阻抗矩阵分别通过函数0(0)和1
(1)获得。
参数1包含正序网络阻抗,参数0包含零序网络阻抗。
参数1、2、0均为e×
4阶矩阵,e为元件的个数。
第一列和第二列是节点编号,第三列和第四列分别是线路电阻和电抗(均为标幺值)。
节点0为参考节点,发电机节点到节点0的阻抗为发电机阻抗,可以是发电机的次暂态电抗、暂态电抗或者同步电抗,而且矩阵还包括并联电容和负荷阻抗等。
负序网络和正序网络有同样的拓扑结构。
线路和变压器的负序阻抗等于正序阻抗,而发电机的负序阻抗不等于正序阻抗,但在大型电力系统故障
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