电力系统暂态上机计算课程设计报告

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1、1 课程设计报告( 20122013年度第二学期)名 称：电力系统暂态上机 院 系：电气与电子工程学院 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数： 两周 成 绩： 日期： 2013年 7月1日23 课程 电 电力系统暂态上机课程设计报告一、课程设计的目的与要求巩固电力系统暂态分析理论知识，使学生掌握采用计算机对电力系统电磁暂态过程和机电暂态过程进行计算的基本方法，并进一步巩固计算机编程能力，为将来从事相关的技术工作打下必要的基础。二、设计正文（详细内容见附录,用A4纸，页数不限）1 对称短路计算过程流程图和计算结果2 不对称短路计算过程流程图和计算结果3 静态稳定性计算过程流程图和

2、计算结果4 暂态稳定性计算过程流程图和计算结果5、 思考题6、 实验程序三、课程设计总结或结论本次电力系统暂态上机主要讨论了计算各种类型短路故障下系统网络中的电压电流分布以及电力系统的静态稳定、暂态稳定问题。在短路电流的计算过程中，先通过计算系统各个节点的导纳矩阵，再通过判断系统的故障节点号和故障类型代入相应的公式进行计算。其中，将故障后的电气量分成故障分量和正常分量，通过故障类型判断故障分量和正常分量的值，相加后通过对称分量法的矩阵转换即可得出所求的电气量的数值。在静态稳定性的计算中，计算出发电机中的各个参数值和放大倍数，根据相应的对应关系通过特征值判据判断稳定性，进而计算Pe的值，从而判断

3、其最大功率。在暂态稳定性的计算中，设置了相应的切除时间和分段时间，每一个分段时间进行一次计算，在切除故障前和后分别进行计算，进而得出相应曲线，并通过多次尝试的除最大切除时间大约为2s。通过此次学习，了解到电力系统的故障时，大部分电磁量将随时间变化，描述其特性的是微分方程，这给分析计算带来一定困难。在分析过程中通常尽量避免对微分方程直接求解，而是采用一定的工具和假设使问题得以简化，即把“微分方程代数化，暂态分析稳态化”。在分析不对称故障时，各相之间电磁量的耦合使问题的分析更为复杂，此时常用的分析方法是采用对称分量法将不对称问题转化为对称问题来求解。另外，通过此次课程设计，我学习并掌握了一定的Ma

4、tlab知识，对简单的选择语句、循环语句、数组的使用等有了一些了解，为今后学习、工作中再次学习使用此软件打下了基础，获益匪浅。四、参考文献1. 电力系统暂态分析，李光琦，中国电力出版社，2006年，第三版；2. 电力系统分析（上、下），何仰赞，华中科技大学出版社，1998年，第二版。3. 电力系统故障的计算机辅助分析 重庆大学出版社 米麟书等 4. 电力系统潮流计算 天津大学出版社 宋文南等 5. 电力系统故障分析 清华大学出版社 周荣光6. 短路电流实用计算方法 电力工业出版社 西安交通大学等7. 精通Matlab6.5北京航空航天大学出版社，张志涌附录（设计流程图、计算结果、思考题答案）1

5、、对称短路计算流程图及计算结果l 过程流程图输入数据根据fault值选择故障类型用节点导纳阵求逆得到节点阻抗矩阵选择短路点f计算各序电流的故障分量计算故障点各序电流计算故障点各序电压的故障分量计算故障后各节点电压值形成节点导纳矩阵确定fault值开始计算支路电流计算计及发电机端点的各节点电压结束l 计算结果 节点导纳矩阵 图1 Y1、Y2的计算结果 图2 Y0的计算结果 图3 YY1、YY2的结算结果(2) 节点3发生三相短路故障a、故障点三序电流、三相电流：I1= 0 - 9.8592i I2=0 I0=0 ; Ia=0 - 9.8592i Ib=-8. 5383+ 4.9296i Ic=8

6、.5383 + 4.9296ib.各节点三序电压、三相电压：节点U1U2U0UaUbUc10.4507000.4507-0.2254- 0.3903i-0.2254+ 0.3903i20.5352000.5352-0.2676- 0.4635i-0.2676 + 0.4635i300000040.6338000.5489 + 0.3169i0.0000 - 0.6338i-0.5489+ 0.3169i50.6091000.5977+ 0.3451i0.0000 - 0.6901i-0.5977 + 0.3451ic.各支路三序电流、三相电流：支路I1I2I0IaIbIc1-20 + 0.84

7、51i000 + 0.8451i0.7319 - 0.4225i-0.7319 - 0.4225i1-30 - 4.5070i000 - 4.5070i-3.9032 + 2.2535i3.9032 + 2.2535i2-30 - 5.3521i000 - 5.3521i-4.6351 + 2.6761i4.6351 + 2.6761i1-4 0 + 3.6620i000+3.6620i3.1714-1.8310i-3.1714-1.8310i2-5 0 + 6.1972i000+6.1972i5.3669-3.0968i-5.3669-3.0968i发电机1-1.8310 + 3.1714i

8、00-1.8310 + 3.1714i3.6620-1.8310 -3.1714i发电机23-3.0986 + 5.3669i00-3.0986 + 5.3669i6.1972 - 0.0000i-3.0986 -5.3669i2、不对称短路计算的流程图及计算结果l 流程图输入数据根据fault值选择故障类型用节点导纳阵求逆得到节点阻抗矩阵选择短路点f计算各序电流的故障分量计算故障点各序电流计算故障点各序电压的故障分量计算故障后各节点电压值形成节点导纳矩阵确定fault值开始计算支路电流计算计及发电机端点的各节点电压结束23l 计算结果(1) 节点3发生A相短路接地故障a. 故障点三序电流、三

9、相电流：I1= 0 - 3.1080i I2= 0 - 3.1080i I0= 0 - 3.1080i ; Ia= 0 - 9.3241i Ib= 0 - 0.0000i Ic= 0 - 0.0000ib. 各节点三序电压、三相电压：节点U1U2U0UaUbUc10.8268-0.1732-0.07150.5822-0.3983 - 0.8660i -0.3983 + 0.8660i20.8535-0.1465-0.04590.6610-0.3994 - 0.8660i-0.3994 + 0.8660i30.6848-0.3152-0.36950.0000 -0.5543 - 0.8660i

10、-0.5543 + 0.8660i40.8846-0.115400.6661 + 0.5000i0.0000 - 1.0000i-0.6661 + 0.5000i50.9023 -0.097700.6968 + 0.5000i0.0000 - 1.0000i-0.6968 + 0.5000ic. 各支路三序电流、三相电流：支路I1I2I0IaIbIc1-20 + 0.2664i0 + 0.2664i0 + 0.1280i0 + 0.6608i0 - 0.1384i0 - 0.1384i1-30 - 1.4208i0 - 1.4208i0 - 1.4900i0 - 4.3517i0.0000 -

11、 0.0692i-0.0000 - 0.0692i2-30 - 1.6872i0 - 1.6872i0 - 1.6180i0 - 4.9924i0.0000 + 0.0692i-0.0000 + 0.0692i1-40 + 1.1544i0 + 1.1544i 0 + 1.3621i0 + 3.6709i0.0000 + 0.2077i-0.0000 + 0.2077i2-50 + 1.9536i0 + 1.9536i 0 + 1.7459i0 + 5.6532i 0.0000 - 0.2077i- 0.0000 - 0.2077i发电机1 -0.5772 + 0.9997i 0.5772 +

12、 0.9997i0-0.0000 + 1.9995i0.0000 - 0.0000i-0.0000 - 1.9995i发电机23-0.9768 + 1.6919i0.9768 + 1.6919i0 -0.0000 + 3.3838i0.0000 - 0.0000i -0.0000 -3.3838i(2) 节点3发生A相经10电阻接地故障a. 故障点三序电流、三相电流：I1=1.1152 - 2.6363i I2= 1.1152 - 2.6363i I0= 1.1152 - 2.6363i ; Ia= 3.3456-7.9088i Ib= 0 Ic= 0b. 各节点三序电压、三相电压：节点U1U

13、2U0UaUbUc10.8531 - 0.0621i-0.1469 - 0.0621i-0.0607 - 0.0257i0.6456 - 0.1499i -0.4138 - 0.8296i-0.4138 + 0.9025i2 0.8757 - 0.0526i-0.1243 - 0.0526i-0.0389 - 0.0165i0.7125 - 0.1216i-0.4147 - 0.8299i -0.4147 + 0.9021i 30.7326 - 0.1131i-0.2674 - 0.1131i-0.3134 - 0.1326i 0.1518 - 0.3588i -0.5460 - 0.8855

14、i-0.5460 + 0.8466i40.9021 - 0.0414i-0.0979 - 0.0414i00.6964 + 0.4283i0.0000 - 1.0000i-0.6964 + 0.5717i50.9171 - 0.0350i-0.0829 - 0.0350i0 0.7225 + 0.4393i0.0000 - 1.0000i-0.7225 + 0.5607ic. 各支路三序电流、三相电流：支路I1I2I0IaIbIc1-2-0.0956 + 0.2260i -0.0956 + 0.2260i-0.0459 + 0.1085i-0.2371 + 0.5605i0.0497 - 0.

15、1174i 0.0497 - 0.1174ii1-3 0.5098 - 1.2052i0.5098 - 1.2052i0.5346 - 1.2639i1.5542 - 3.6742i0.0248 - 0.0587i0.0248 - 0.0587i2-30.6054 - 1.4311i0.6054 - 1.4311i0.5806 - 1.3724i1.7913 - 4.2346i-0.0248 + 0.0587i -0.0248 + 0.0587i1-4-0.4142 + 0.9792i-0.4142 + 0.9792i-0.4887 + 1.1553i-1.3172 + 3.1137i-0.0

16、745 + 0.1761i-0.0745 + 0.1761i2-5-0.7010 + 1.6571i-0.7010 + 1.6571i -0.6265 + 1.4809i -2.0284 + 4.7951i0.0745 - 0.1761i0.0745 - 0.1761i发电机1-0.8483 + 0.6409i0.1309 + 1.0551i0-0.7174 + 1.6960i0.0000 - 0.0000i0.7174 - 1.6960i发电机23 -1.4356 + 1.0846i 0.2215 + 1.7856i0-1.2141 + 2.8702i-0.0000 - 0.0000i1.2

17、141 - 2.8702i(3) 节点3发生b、c两相短路故障a. 故障点三序电流、三相电流：I1= 0 - 4.9296i I2= 0 + 4.9296i I0= 0 ; Ia= 0 Ib= -8.6078 - 0.0000i Ic= 8.6078 + 0.0000ib.各节点三序电压、三相电压：节点U1U2U0UaUbUc1 0.72540.274601.0000-0.5000 - 0.3903i-0.5000 + 0.3903i20.76760.232401.0000-0.5000 - 0.4635i-0.5000 + 0.4635i30.50000.500001.0000-0.5000

18、-0.500040.81690.183100.8660 + 0.3169i0.0000 - 0.6338i-0.8660 + 0.3169i50.84510.15490 0.8660 + 0.3451i0.0000 - 0.6901i-0.8660 + 0.3451ic.各支路三序电流、三相电流：支路I1I2I0IaIbIc1-20 + 0.4225i0 - 0.4225i000.7319 -0.7319 1-30 - 2.2535i0 + 2.2535i00-3.9032 3.9032 2-30 - 2.6761i0 + 2.6761i00-4.63514.63511-40 + 1.8310

19、i0 +-1.8310i003.1714 3.17142-5 0 + 3.0986i 0 -3.0986i005.3669-5.3669发电机1-0.9155 + 1.5857i-0.9155 - 1.5857i0-1.83103.6620-1.8310发电机2、3-1.5493 + 2.6835i-1.5493 - 2.6835i0-3.09866.1972-3.0986(4) 节点3发生b、c两相短路接地故障a. 故障点三序电流、三相电流：I1= 0 - 6.4036i I2= 0 + 3.4556i I0= 0 + 2.9480i ; Ia= 0 Ib= -8.5383 + 4.4220

20、i Ic= 8.5383+ 4.4220ib. 各节点三序电压、三相电压：节点U1U2U0UaUbUc10.64320.19250.06780.9036 -0.3500 - 0.3903i-0.3500 + 0.3903i20.69810.16290.04360.9046-0.3870 - 0.4635i-0.3870 + 0.4635i30.35050.35050.35051.05150040.76220.128300.7712 + 0.3169i0.0000 - 0.6338i-0.7712 + 0.3169i50.79870.108600.7858 + 0.3451i0.0000 - 0

21、.6901i-0.7858 + 0.3451ic. 各支路三序电流、三相电流：支路I1I2I0IaIbIc1-20 + 0.5489i0 - 0.2962i0 - 0.1214i0 + 0.1304i0.7319 - 0.2477i-0.7319 - 0.2477i1-30 - 2.9274i0 + 1.5797i0 + 1.4133i0 + 0.0657i-3.9032 + 2.0872i3.9032 + 2.0872i2-30 - 3.4762i0 + 1.8759i0 + 1.5347i0 - 0.0657i-4.6351 + 2.3349i4.6351 + 2.3349i1-4 0 +

22、 2.3785i0 - 1.2835i0 - 1.2920i0 - 0.1970i3.1714 - 1.8394i -3.1714 - 1.8394i2-50 + 4.0251i0 - 2.1721i0 - 1.6561i0 + 0.1970i5.3669 - 2.5826i-5.3669 - 2.5826i发电机1-1.1892 + 2.0598i-0.6417 - 1.1115i0-1.8310 + 0.9483i3.6620 -1.8310 - 0.9483i发电机2、3-2.0126 + 3.4858i-1.0860 - 1.8811i0-3.0986 + 1.6048i6.1972

23、+ 0.0000i-3.0986 - 1.6048i3静态稳定性计算过程流程图和计算结果l 过程流程图否否否是是是开始清屏设初值：Xd_all,Xdd_all,Xq,Xq_all,Eq0,UG0,Xe,Xd,XddKe=0.1Ke_result=Ke,delta_result=delta, K1_result= K1,Kemax_result=KemaxP_result=Eq*U*sin(delta*pi/180)/Xd_all,delta=delta+0.01delta=49.00求Kemax,Kemin求Eq,Eqq求UGd,UGq,UG求K1K6Ke5.7delta=110.00特征根实

24、部是否小于0结束打印Ke_result，delta_result, K1_result,Kemax_resultl 计算结果Ke=0.100000, delta=91, P=1.345117 Ke=0.200000, delta=92, P=1.363000 Ke=0.300000, delta=93, P=1.380693Ke=0.400000, delta=95, P=1.398409Ke=0.500000, delta=96, P=1.415747Ke=0.600000, delta=97, P=1.432842Ke=0.700000, delta=98, P=1.449679Ke=0.

25、800000, delta=99, P=1.466244Ke=0.900000, delta=100, P=1.482520Ke=1.000000, delta=101, P=1.498487Ke=1.100000, delta=101, P=1.513985Ke=1.200000, delta=102, P=1.529380Ke=1.300000, delta=103, P=1.544429Ke=1.400000, delta=103, P=1.558878Ke=1.500000, delta=104, P=1.573336Ke=1.600000, delta=105, P=1.587402

26、Ke=1.700000, delta=105, P=1.600902Ke=1.800000, delta=105, P=1.613924Ke=1.900000, delta=102, P=1.621480Ke=2.000000, delta=99, P=1.622734Ke=2.100000, delta=97, P=1.623379Ke=2.200000, delta=94, P=1.614349Ke=2.300000, delta=92, P=1.607801Ke=2.400000, delta=89, P=1.589402Ke=2.500000, delta=87, P=1.576380

27、Ke=2.600000, delta=85, P=1.560855Ke=2.700000, delta=83, P=1.542968Ke=2.800000, delta=81, P=1.522859Ke=2.900000, delta=80, P=1.514020Ke=3.000000, delta=78, P=1.490598Ke=3.100000, delta=76, P=1.465314Ke=3.200000, delta=75, P=1.453440Ke=3.300000, delta=73, P=1.425420Ke=3.400000, delta=72, P=1.411962Ke=

28、3.500000, delta=70, P=1.381541Ke=3.600000, delta=69, P=1.366704Ke=3.700000, delta=68, P=1.351397Ke=3.800000, delta=66, P=1.318171Ke=3.900000, delta=65, P=1.301745Ke=4.000000, delta=64, P=1.284942Ke=4.100000, delta=63, P=1.267785Ke=4.200000, delta=62, P=1.250299Ke=4.300000, delta=61, P=1.232503Ke=4.4

29、00000, delta=60, P=1.214420Ke=4.500000, delta=59, P=1.196069Ke=4.600000, delta=58, P=1.177469Ke=4.700000, delta=57, P=1.158638Ke=4.800000, delta=56, P=1.139594Ke=4.900000, delta=55, P=1.120353Ke=5.000000, delta=54, P=1.100930Ke=5.100000, delta=53, P=1.081340Ke=5.200000, delta=52, P=1.061599Ke=5.3000

30、00, delta=51, P=1.041718Ke=5.400000, delta=51, P=1.041792Ke=5.500000, delta=50, P=1.021746Ke=5.600000, delta=49, P=1.001589Ke=5.600000, delta=49, P=1.001589因此，Ke=2.1时，P最大，静态稳定性最好4、暂态稳定性计算过程流程图和计算结果l 过程流程图 是否开始结束赋初值（delta,omega,步长h,时段长度Duration等）等输入故障切除时间CutTimei=0i=round(CutTime/h)求时段初变化率求时段末估计值求时段末

31、变化率求平均变化率求时段末计算值i=i+1显示此时功角同理求故障切除后的功角变化过程画出摇摆曲线l 计算结果 0.15s切除故障时的摇摆曲线 0.25s切除故障时的摇摆曲线0.15s切除故障时，系统为暂态稳定，最大切 此时系统出现失稳现象除时间大约为0.2s。5、思考题a. 计算短路电流，书中给出的手算方法与计算机编程方法有何区别？答：手算短路电流时，要将用各序等值电抗表示的复杂网络简化为一个电抗值，并根据边界条件计算出三序网络的关系做出复合序网图，然后计算出正负零各序电流，之后转化为abc三相短路电流。而用计算机时可以不用简化网络,求出各序导纳矩阵后利用I=YU来计算各节点正负零各序电流后再

32、转换成三相短路电流。b. 用计算机方法，进行电力系统潮流计算和短路电流计算，有哪些区别？答：1、计算机潮流计算是根据发电机和线路参数算出系统中各线路的功率和电压分布，所计算的数值实际各节点电压和各个线路流过的功率。而短路计算所涉及的电气量为电压和电流，需计算短路点的电压电流，以及故障后其他节点的电压和各个线路流过的电流。 2、. 潮流计算时所求的导纳矩阵为正序的导纳矩阵，而短路计算时要求出正负零三序的导纳矩阵。 3、潮流计算时需要迭代计算出结果，而短路计算一次就可以计算出短路电流。4、潮流计算需要选定PQ和PV 节点，短路计算不需要区分节点类型。c.如果交给你一个任务，请你用已有的短路电流计算

33、软件计算某地区电网某点发生短路后的短路电流，你应该做哪些工作？（收集哪些数据，如何整理，计算结果如何分析）答：1.网络中各个发电机的容量、额定电压、功率因数和正负序阻抗；变压器的容量、额定电压、额定变比和短路电压百分数；各个线路的电抗。2.计算各元件等值电抗，求出系统的等值电路；3.短路前运行状况的分析计算；4.修改程序中的参数，计算故障分量。d.静态稳定的概念，暂态稳定的概念？答：静态稳定是指电力系统受到小干扰之后，不发生非周期性失步或自发震荡，自动恢复到初始运行状态的能力。 暂态稳定是指电力系统受到大的干扰后，各发电机组保持同步运行并且过渡到新的或恢复到原来稳定运行状态的能力。e.提高静态

34、稳定、暂态稳定的措施？答：提高静态稳定性的措施有 采用自动调节励磁装置 减小元件的电抗 提高线路标称电压等级 改善系统的结构和采用中间补偿设备 提高暂态稳定性的措施有n 改变制动功率1 故障的快速切除和自动重合闸装置的应用2 对发电机进行强行励磁3 电气制动4 变压器中性点经小电阻接地5 输电线路设置开关站6 输电线路采用强行串联电容补偿 n 改变原动功率1 快速的自动调速系统或者快速关闭进气门2 连锁切除部分发电机3 合理合理选择远距离输电系统的运行接线6、原始程序l Matrixclc;clear; %-输入已知条件-%bus_Num1=3; %节点数bus_Num2=5; %包括发电机节

35、点的节点数branch_Num1=3; %线路数branch_Num2=5; %包括发电机支路的支路数branch1_No1=1,1,2;branch1_No2=2,3,3;branch2_No1=1,1,2,1,2;branch2_No2=2,3,3,4,5; %输入支路各序阻抗，z1_branch表示支路正序阻抗，z2_branch表示支路负序阻抗，z0_branch表示支路零序阻抗z1_branch(1)=j*0.1;z1_branch(2)=j*0.1;z1_branch(3)=j*0.1; z2_branch=z1_branch; z0_branch(1)=j*0.2;z0_bran

36、ch(2)=j*0.2;z0_branch(3)=j*0.2; %-第一步：不考虑发电机节点计算节点导纳矩阵-%节点导纳矩阵，Y1表示不计发电机节点的正序网络节点导纳阵，Y2表示不计发电机节点的负序网络节点导纳阵，Y0表示不计发电机节点的零序网络节点导纳阵，Y1=zeros(bus_Num1);Y1(1,1)=1/(j*0.15);Y1(2,2)=1/(j*0.075);%正序节点导纳矩阵for i = 1:branch_Num1 a=1/z1_branch(i); b=branch1_No1(i); c=branch1_No2(i); Y1(b,b)=Y1(b,b)+a; Y1(b,c)=Y

37、1(b,c)-a; Y1(c,b)=Y1(c,b)-a; Y1(c,c)=Y1(c,c)+a;end Y2=Y1;%负序等于正序 Y0=zeros(bus_Num1);Y0(1,1)=1/(j*0.0525);Y0(2,2)=1/(j*0.0263);%零序节点导纳矩阵for i = 1:branch_Num1 a=1/z0_branch(i); b=branch1_No1(i); c=branch1_No2(i); Y0(b,b)=Y0(b,b)+a; Y0(b,c)=-a; Y0(c,b)=-a; Y0(c,c)=Y0(c,c)+a;end %-第二步：考虑发电机节点计算节点导纳矩阵-%节

38、点导纳矩阵，YY1表示计及发电机节点的正序网络节点导纳阵，YY2表示计及发电机节点的负序网络节点导纳阵z1_branch(4)=j*0.05;z1_branch(5)=j*0.025; z2_branch=z1_branch; YY1=zeros(bus_Num2);YY1(4,4)=1/(j*0.1);YY1(5,5)=1/(j*0.05);%正序节点导纳矩阵for i=1:branch_Num2 a=1/z1_branch(i); b=branch2_No1(i); c=branch2_No2(i); YY1(b,b)=YY1(b,b)+a; YY1(b,c)=-a; YY1(c,b)=-

39、a; YY1(c,c)=YY1(c,c)+a;end YY2=YY1;%负序等于正序 z0_branch(4)=j*0.1;z0_branch(5)=j*0.05;YY0=zeros(bus_Num2);YY0(4,4)=1/(j*0.2);YY0(5,5)=1/(j*0.1);%零序节点导纳矩阵for i = 1:branch_Num2 a=1/z0_branch(i); b=branch2_No1(i); c=branch2_No2(i); YY0(b,b)=YY0(b,b)+a; YY0(b,c)=-a; YY0(c,b)=-a; YY0(c,c)=YY0(c,c)+a;end %-第三

40、步：计算节点阻抗矩阵-%Z1=inv(Y1);Z2=inv(Y2);Z0=inv(Y0);l Shortcircuitclc;clear; %数据来源于教材电力系统暂态分析P77例（3-4），P143例（5-7） Matrix %计算节点导纳矩阵、节点阻抗矩阵，形成全局变量 Fault_Node=input(输入短路点编号 ;n Fault_Node=); Fault_Type=input(输入短路类型 ;n(1)Fault_Type=0为三相短路;n(2)Fault_Type=1为a相接地短路;n(3)Fault_Type=2为a相经10欧姆电阻接地短路n(4)Fault_Type=3为bc

41、两相相间短路n(5)Fault_Type=4为bc两相短路接地nFault_Type=) a=-0.5+j*sqrt(3)/2;T=1 1 1 % T为对称分量法的变换矩阵，见P87公式（4-4） a2 a 1 a a2 1; %-第一步：计算短路点的序电流，相电流-%计根据故障类型选择不同的计算公式，计算故障点各序电流if Fault_Type=0 %三相短路各序电流计算 I_Fault1=1/Z1(Fault_Node,Fault_Node); I_Fault2=0; I_Fault0=0; elseif Fault_Type=1 %a相接地短路各序电流计算 I_Fault1=1/(Z1(

42、Fault_Node,Fault_Node)+Z2(Fault_Node,Fault_Node)+Z0(Fault_Node,Fault_Node); I_Fault2=I_Fault1; I_Fault0=I_Fault1; elseif Fault_Type=2 %a相经10欧姆电阻接地短路各序电流计算 I_Fault1=1/(Z1(Fault_Node,Fault_Node)+Z2(Fault_Node,Fault_Node)+Z0(Fault_Node,Fault_Node)+3*10*60/(1152); I_Fault2=I_Fault1; I_Fault0=I_Fault1;el

43、seif Fault_Type=3 %bc两相相间短路各序电流计算 I_Fault1=1/(Z1(Fault_Node,Fault_Node)+Z2(Fault_Node,Fault_Node); I_Fault2=-I_Fault1; I_Fault0=0;elseif Fault_Type=4 %bc两相短路接地各序电流计算 I_Fault1=1/(Z1(Fault_Node,Fault_Node)+(Z2(Fault_Node,Fault_Node)*Z0(Fault_Node,Fault_Node)/(Z2(Fault_Node,Fault_Node)+Z0(Fault_Node,Fa

44、ult_Node); I_Fault2=-I_Fault1*Z0(Fault_Node,Fault_Node)/(Z2(Fault_Node,Fault_Node)+Z0(Fault_Node,Fault_Node); I_Fault0=-I_Fault1*Z2(Fault_Node,Fault_Node)/(Z2(Fault_Node,Fault_Node)+Z0(Fault_Node,Fault_Node); end;str=短路序电流;strI1=I_Fault1I2=I_Fault2I0=I_Fault0str=短路相电流;strIabc=T*I_Fault1 I_Fault2 I_F

45、ault0. %相量Iabc_effective=abs(Iabc) %有效值 %-第二步：计算各个节点的序电压，相电压-%故障分量 I1fault_node1=zeros(bus_Num1,1);I1fault_node2=zeros(bus_Num1,1);I1fault_node0=zeros(bus_Num1,1);for m=1:bus_Num1 if m=Fault_Node %故障点短路电流各序分量 I1fault_node1(m,1)=-1*I_Fault1; I1fault_node2(m,1)=-1*I_Fault2; I1fault_node0(m,1)=-1*I_Fau

46、lt0; else %非故障点各序电流各序分量 I1fault_node1(m,1)=0; I1fault_node2(m,1)=0; I1fault_node0(m,1)=0; endend%故障分量U1fault_node1=zeros(bus_Num1,1);U1fault_node2=zeros(bus_Num1,1);U1fault_node0=zeros(bus_Num1,1);U1fault_node1=Y1I1fault_node1;U1fault_node2=Y2I1fault_node2;U1fault_node0=Y0I1fault_node0; %正常分量 U1norm

47、al_node1=ones(bus_Num1,1);U1normal_node2=zeros(bus_Num1,1);U1normal_node0=zeros(bus_Num1,1); U1_node1=zeros(bus_Num1,1);U1_node2=zeros(bus_Num1,1);U1_node0=zeros(bus_Num1,1);U1_node1=U1fault_node1+U1normal_node1;U1_node2=U1fault_node2+U1normal_node2;U1_node0=U1fault_node0+U1normal_node0;str=1.2.3节点电

48、压strU1=U1_node1 U2=U1_node2U0=U1_node0Uabc123=T*U1_node1 U1_node2 U1_node0. %-第三步：计算各个支路的序电流，相电流-%I_branch1=zeros(bus_Num1,1);I_branch2=zeros(bus_Num1,1);I_branch0=zeros(bus_Num1,1);for i=1:bus_Num1 m=branch1_No1(i); n=branch1_No2(i); I_branch1(i,1)=(U1fault_node1(m,1)+U1normal_node1(m,1)-U1fault_no

49、de1(n,1)-U1normal_node1(n,1)/z1_branch(i); I_branch2(i,1)=(U1fault_node2(m,1)+U1normal_node2(m,1)-U1fault_node2(n,1)-U1normal_node2(n,1)/z2_branch(i); I_branch0(i,1)=(U1fault_node0(m,1)+U1normal_node0(m,1)-U1fault_node0(n,1)-U1normal_node0(n,1)/z0_branch(i);endstr=各支路序电流;strI1= I_branch1I2= I_branch

50、2I0=I_branch0str=各支路相电流;Iabc1=T*I_branch1 I_branch2 I_branch0.Iabc1_effective=abs(Iabc1) %-第四步：计算发电机节点的序电压，相电压-%I2fault_node1=zeros(bus_Num2,1);I2fault_node2=zeros(bus_Num2,1);I2fault_node0=zeros(bus_Num2,1);for m=1:bus_Num2 if m=Fault_Node %故障点短路电流各序分量 I2fault_node1(m,1)=-1*I_Fault1; I2fault_node2(

51、m,1)=-1*I_Fault2; I2fault_node0(m,1)=-1*I_Fault0; else %非故障点短路电流各序分量 I2fault_node1(m,1)=0; I2fault_node2(m,1)=0; I2fault_node0(m,1)=0; endend%故障分量U2fault_node1=zeros(bus_Num2,1);U2fault_node2=zeros(bus_Num2,1);U2fault_node0=zeros(bus_Num2,1);U2fault_node1=YY1I2fault_node1;U2fault_node2=YY2I2fault_no

52、de2; %正常分量 U2normal_node1=ones(bus_Num2,1);U2normal_node2=zeros(bus_Num2,1);U2normal_node0=zeros(bus_Num2,1);U2_Node1=zeros(bus_Num2,1);U2_Node2=zeros(bus_Num2,1);U2_Node0=zeros(bus_Num2,1);U2_Node1=U2fault_node1+U2normal_node1;U2_Node2=U2fault_node2+U2normal_node2;U2_Node0=U2fault_node0+U2normal_no

53、de0;str=节点序电压strUU1=U2_Node1UU2=U2_Node2m=4U4abc=T*U2_Node1(4,1)*exp(j*pi/6) U2_Node2(4,1)*exp(-j*pi/6) 0. %考虑Yd11联结组别U4abc_effective=abs(U4abc)m=5U5abc=T*U2_Node1(5,1)*exp(j*pi/6) U2_Node2(5,1)*exp(-j*pi/6) 0. %考虑Yd11联结组别U5abc_effective=abs(U5abc) %-第五步：计算发电机支路的序电流，相电流-%支路14%mn=14I1_branch=(UU1(1)-

54、UU1(4)/z1_branch(4)I2_branch=(UU2(1)-UU2(4)/z2_branch(4)I0_branch=(U0(1)-0)/(j*0.0525)Iabc=T*I1_branch I2_branch I0_branch.%由序分量合成相分量 Iabc_effective=abs(Iabc) G=发电机1;GI1_G1=I1_branch*exp(j*pi/6)I1_G2=I2_branch*exp(-j*pi/6)I1_G0=0Iabc=T*I1_branch*exp(j*pi/6) I2_branch*exp(-j*pi/6) 0.%由序分量合成相分量 考虑Yd11

55、联结组别Iabc_effective=abs(Iabc) %支路2-5%mn=25I1_branch=(UU1(2)-UU1(5)/z1_branch(5)I2_branch=(UU2(2)-UU2(5)/z2_branch(5)I0_branch=(U0(2)-0)/(j*0.0263)Iabc=T*I1_branch I2_branch I0_branch.%由序分量合成相分量Iabc_effective=abs(Iabc) G=发电机23;GI2_G1=I1_branch*exp(j*pi/6)I2_G2=I2_branch*exp(-j*pi/6)I2_G0=0Iabc=T*I1_branch*exp(j*pi/6) I2_branch*exp(-j*pi/6) 0.%由序分量合成相分量 考虑