本章的主要内容就是借助simulink平台搭建降压变电站系统模型、差动保护仿真模型、低电压启动的过电流保护模型以及冲击电流获取方式,输出所需的各种数据与波形,并以此作为本设计仿真系统的后台服务。

2.2  变电站稳态运行模型

在本毕业设计中,我们采用一具有双绕组变压器的单机无穷大系统作为基础模型,如图2-2。该模型具有变电站所需的变压器,情况典型,同时便于进行变压器差动保护的仿真。

图2-2 降压变电站系统图

该系统运行状态主要取决于负载,负载越大,由于电压一定,输送的电流也就越大。

稳态运行的系统模型如图2-3所示,主要由一个无穷大功率电源,负载模块,两个母线测量元件,断路器,双绕组变压器,三相接地短路组件,逻辑控制子系统和测量输出子系统组成。当仿真运行时,电源模块输送功率,经双绕组变压器降压后送至负载。源.自/吹冰·论\文'网·www.chuibin.com/

图2-3 稳态运行的仿真模型图

其中要说明的是,为了模拟母线电压状态,即当两端断路器断开时,母线电压应该为零,但是由于断路器模块在断开时相当于一个大电阻,电流极小没有压降,导致母线上测量电压仍为电源电压,因此设计一三相接地短路组件,当高压侧进线断路器跳开时接入,将测量元件测得电压下拉为零,符合实际运行状况。图2-4即为控制断路器跳开以及短路模块接入的控制子系统control,通过from file模块读取外部数据,即从组态王读取的断路器状态,直接输出至断路器的com接口,控制其通断。当高压侧断路器断开时,需要接入短路模块拉低电压,断路器断开时状态值为0,需通过逻辑元件非门转换为1,送至短路模块的com接口,即可实现高压侧进线断路器跳开时接入短路模块。

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