matlab三相短路电流计算程序_基于MATLAB的短路电流计算程序编制.pdf

基于MATLAB的短路电流计算程序编制

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2008年第4期《贵州电力技术> (总第 l06期)

基于 MATLAB的短路电流计算程序编制

武汉大学电气工程学院周冬旭向俊杰陈凯 [430072]

摘要本文在分析短路电流计算原理的基础上通过可视化软件MATLAB建立了短路故障的模型，并实现了其程

序编制。

关键词短路电流计算 MATLAB 短路故障

在电力系统的设计、运行的各个部门，无论是在以直接调用。同时通过建立Me调文件的形式可以

设计时需要选择断路器等电气设备，还是在电力系方便地调用有关用Fortran、C语言的子程序。另外，

统运行时要进行继电保护整定值计算，都要事先进它不需定义数组的维数，并给出矩阵函数、特殊矩阵

行短路电流计算，以确定其保护整定值。可以说短专门的库函数，使之在求解诸如信号处理、建模、系

路电流计算是电力生产中的一项经常性工作，也是统辨识、控制、优化等领域的问题时，显得大为简捷、

保护计算人员繁杂而又责任重大的工作。这些工作高效、方便。

历来由技术人员手工计算完成，误差与失误较难避

2 短路电流计算模型的建立

免，使一个完整的工作必需要分段进行，造成了工作

量大、调整不灵活等缺点。进入 9O年代，随着 Win— 2．1 三相对称短路电流计算

dows操作系统和面向对象编程方法 (OOP)的风行，假定系统中的节点f经过渡阻抗 z发生短路。

可视化方法越来越成熟，可视化已经称为了电力系

这个过渡阻抗 z不参与形成网络的节点阻抗矩阵。

统分析、仿真发展的必然趋势。同时，随着数据库技

保持故障处的边界条件不变，把网络的原有部分同故

术的发展，数据的管理更加有序、方便。这为电力应

障支路分开。容得得出，对于正常状态的网络而言，

用软件的图示化、分析计算及图形与数据库操作的

发生短路相当于在故障节点f增加了一个注入电流

一体化提供了理论基础和技术支持。

一 I，。因此，网络中任一节点 i的电压可表示为：

MATLAB正是这样一种可视化软件，其将可视

-vi=乏zijIi—zijIf (1)

化编程技术与数据库技术较好的统一起来。本文就

式中，G为网络内有源节点的集合。第一项

是使用 MATLAB软件实现短路电流计算建模及程

表示当I=0时由网络内所有电源在节点 i产

序编制。

生的电压，也就是短路前瞬间正常运行状态下的节

1 MATLAB简介点电压，这是节点电压的正常分量，记为V；’。第

MATLAB是英文 MatrixLaboratory的缩写，自二项是当网络中所有电流源都断开，电势源都短接

1984年美国MathWark公司推向市场以来，得到广时，仅仅由短路电流 I在节点 i产成的电压，这就是

泛的应用和发展。目前已经发展到最新版本 7．5。节点电压的故障分量。两者的叠加就等于发生短路

MATLAB现在成为国际上公认的最优秀的数值计后节点 i的实际电压，即：

算和仿真分析软件。它采用了工程技术的计算语

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