emtp和matlab的区别,用MATLAB和EMTP对输电线路进行故障定位数字仿真的比较

用MATLAB和EMTP对输电线路进行故障定位数字仿真的比较

龚庆武来文青吴夙

EMTP(Electromagnetic Transients Program)即电磁暂态分析程序，最初是由加拿大大不列颠哥伦比亚大学(UBC)的H.W.Dommel教授创立的，而后又经很多专家共同努力而日臻完善。该程序主要用于计算机模拟电力系统电磁暂态过程，程序可以求解包括集中参数的线性和非线性电阻、电感、电容电路，多相π型电路，多相分布参数电路，各种类型的开关、变压器、电源以及控制系统等组成的大型电力系统的稳态或暂态过程。此外，凡是可以用电路来模拟的其他系统，如机械系统等的稳态或暂态过程均可以用此程序来计算。

EMTP程序具有规模大、功能强、模拟真实等优点，目前在我国高等学校、科研、设计和制造等部门都得到了广泛的应用，并在一些国家级重点项目的研究中都已使用EMTP程序。

MATLAB(Matrix Laboratory，矩阵实验室)是在70年代后期由美国New Mexico大学计算机系主任Cleve M oler博士创建的。经过20多年的发展，MATLAB 日趋完善，它已经发展成为适合多学科、多种工作平台的功能强劲的大型软件，并且是目前国际上最流行的软件之一。MATLAB被广泛地应用于系统控制、数据分析、信号处理、通信系统、金融系统、工程数学、土木工程、图形可视化等领域。

功能强劲的工具箱是MATLAB的一重大特色。MATLAB包含两部分：核心部分和各种可选的工具箱。核心部分中有数百个核心内部函数，而工具箱又可分为两类：功能性工具箱和学科性工具箱。功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能、图形建模仿真功能、文字处理功能以及与硬件实时交换功能。功能性工具箱用于多种学科。学科性工具箱专业性比较强。如control toolbox、signal processing toolbox、communication toolbox等。本文建模所用到的是学科性工具箱——Blocksets中的Power System Blockset(PSB)模块。

1 EMTP和MATLAB仿真算法

在目前的仿真算法中，电力系统用两部分来描述：一部分是线性电路的状态空间模型，另一部分是线性电路的反馈模型(采用电流注入)，如图1所示。

在线性电路中，状态变量为电容电压和电感电流。输入为电压源和电流源，输出为测量电压和电流。A 、B、C、D 为状态矩阵。

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