基于MATLAB开发平台的继电保护仿真系统设计
毕业论文关键词： 电力系统；继电保护；仿真；MATLAB
MATLAB-based Simulation of Power System Relay Protection
Abstract: This topic is the use of MATLAB development platform, realize the simulation and verification of relay protection of power system, the system consists of system graph constructing module, calculation module, short-circuit calculation module, fault simulation module, protection simulation interface module. Can any building simulation system model, the transient calculation, can be anticipated accidents, accident inversion, calibration, test is an effective protection transient simulation test method.
Keywords: power system ; relay protection ; simulation ; MATLAB
目录
1前 言 1
1.1 仿真的目的和意义 1
1.2 电力系统继电保护的研究状况及其发展前景 1
1.3 本课题研究的主要内容 2
2 继电保护基本知识 3
2.1 概述 3
2.2互感器介绍 3
2.2.1电流互感器 3
2.2.2 电压互感器 5
2.3 基本回路介绍 5
2.3.1 电流回路 5
2.3.2 电压回路 6
2.4 假定输入为正弦量的算法 8
2.4.1 两点乘积算法 8
2.4.2 导数法 10
2.4.3 半周积分算法 12
2.5 突变量电流算法 13
2.6 傅里叶级数算法 15
2.7 正弦型、余弦型瞬时值采样比相判据算法 16
2.8 微机保护算法性能分析 18
3 110kV线路微机保护仿真模型的建立 20
3.1 MATLAB/Simulink仿真软件在电力系统中的应用介绍 20
3.2 微机保护算法仿真模型的建立 20
3.2.1 两点乘积算法仿真模型的建立 20
3.2.2 导数法仿真模型的建立 21
3.2.3 突变量电流算法仿真模型的建立 22
3.2.4 傅里叶级数算法仿真模型的建立 23
3.3 110kV线路三段式电流保护原理及仿真模型的建立 23
4 110kV线路三段式电流微机保护仿真实例分析 27
4.1 仿真实验现象及波形分析 27
5 结论 34
致谢 35
参考文献 36
附 录 37
1前 言
1.1 仿真的目的和意义
为了设计出高性能的继电保护产品，常常要进行继电保护模拟实验，传统的继电保护实验是在真实的物理模型上进行的，实验系统复杂，实验成本高，效率低，灵活性和通用性差。电力系统继电保护数字仿真是利用计算机软件仿真电力系统故障情况下电气量变化的特征，模拟继电保护装置处理和动作的过程，具有安全、经济、可重复、不受环境限制、研究开发周期短、效率高等优点。通过对各种不同继电保护技术的仿真，可使研究者形象地观察到电力系统从正常状态到发生故障期间电气量的变化情况以及继电保护装置中每一部分处理和动作的过程。利用计算机软件模拟真实保护设备装置的运行情况，能及早发现和解决设备运行中可能出现的问题，因此，电力系统继电保护计算机仿真具有十分重要的现实意义。
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