基于MATLAB/SIMULINK的输电线路故障行波仿真方法
为了更深入地学习和研究输电线路故障行波,通过matlab将复杂的电力系统简化为一个等效电路模型,使得故障的仿真和行波的提取更加直观和方便。首先,我们根据电力系统的实际情况,建立了一个等效电路模型。这个模型包括电源、负载、输电线路以及故障点等关键组成部分。在等效电路模型的基础上,利用MATLAB/SIMULINK的强大功能,搭建了一个仿真平台。这个平台可以实现对电力系统的实时仿真,包括故障的发生和发展过程。通过编程控制,我们可以精确地控制故障的发生时间和位置,从而更准确地模拟实际故障情况。在仿真过程中,可利用MATLAB的编程功能,实现了对故障行波的自动提取。通过对仿真数据进行处理和分析,我们可以得到故障行波的各种特征,如波速、波长、振幅等。这些特征对于故障的诊断和定位具有重要意义。最后,以输电线路的单相短路故障为例,应用该平台和MATLAB编程实现了对输电线路故障的仿真以及故障行波的提取。
01主程序分析
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贰01单相故障设置
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02输电线路设置
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03行波测距算法
%%Afault
n=[Id.time,Id.signals(1).values,Id.signals(2).values];%时间电压电流
m=n;
ua=m(35001:39000,2)-m(15001:19000,2);
ub=m(35001:39000,3)-m(15001:19000,3);
uc=m(35001:39000,4)-m(15001:19000,4);
ia=m(35001:39000,5)-m(15001:19000,5);
ib=m(35001:39000,6)-m(15001:19000,6);
ic=m(35001:39000,7)-m(15001:19000,7);
Q=1/3*[2 -1 -1
0 sqrt(3) -sqrt(3)
1 1 1];
um1=Q(1,:)*[ua ub uc]';
im1=Q(1,:)*[ia ib ic]';
Lm1=0.23e-3;
Cm1=3.08e-7;
Zcm1=sqrt(Lm1/Cm1);
ur=(um1-im1*Zcm1);
uf=(um1+im1*Zcm1);
uf1=uf';
ur1=ur';
t1=0:1:3999;
t=t1';
plot(t,uf1,'r',t,ur1,'b--');
x=(252/2*1e-6)*sqrt(1/(Lm1*Cm1)
04仿真结果:
Simulink故障测距仿真图如下所示:
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行波测距算法结果如下:
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