電力系統短路計算課程設計 (2)

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文檔簡介

1、　　課程設計(論文)　　題目名稱電力系統短路計算課程設計 　　課程名稱電力系統暫態(tài)分析 　　學生姓名

2、 　　學號 　　系、專業(yè) 07級電力系統運行及其控制 　　指導教師

3、　　2010年 7 月 2 日　　目錄　　1手工計算...............................................1　　2 程序設計......................................7

4、　　2.1 程序流程圖..........................................7　　2.2MATLAB程序設計....................... 8　　2.3 運行結果..........................................19 結束語............

5、................................. 20　　課程設計（論文）任務書　　指導教師（簽字）：學生（簽字）：　　注：1．此表由指導教師填寫，經系、教研室審批，指導教師、學生簽字后生效；　　2．此表1式

6、3份，學生、指導教師、教研室各1份。　　2程序設計　　2.1 程序設計框圖　　利用MATLAB程序編程計算故障點的短路故障電流及故障點相電壓。兩相短路接地故障計算的原理框圖如圖2.1所示。　　圖2.1兩相短路接地故障計算的原理框圖&l

7、t;/p>　　2.2MATLAB程序設計　　clear all;　　format long e　　Y1=[-j*23.619417 0 0 j*4.444444 j*9.523810 j*4.651163

8、　　0 -j*35.238095 0 j*28.571429 0 0　　0 0 -j*27.809524 0 j*23.80524 0　　j*4.444444 j*28

9、.571429 0 -j*41.015873 0 j*8.000000　　j*9.523810 0 j*23.809524 0 -j*39.047619 j*5.714286　　j*4.651163 0 0

10、 j*8.000000 j*5.714286 -j*18.365449] %輸入正序負序導納矩陣　　Y0=[-j*31.3736 0 0 j*2.5 j*5.000000 j*2.564103 　　0 -j*33.8346

11、 0 j*28.5714 0 0　　0 0 -j*9.2083 0 j*5.2083 0　　j*2.5 j*28.5714 0 -j*35.0714 0

12、 j*4 　　j*5 0 j*5.2083 0 -j*5.2083 j2.857182 　　0 0 0 j*4 j*2.8571 -j*3.2784] %輸入零序導納矩陣、

13、　　disp('正序導納矩陣');　　Y1　　disp('負序導納矩陣');　　Y0　　N1=input('ple

14、ase input 正負序網絡節(jié)點數：');　　N2=input('please input 零序網絡節(jié)點數：');　　N3=input('please input 正負序短路編號（正負序導納矩陣中短路點對應的編號）：');　　N4=input('pleas

15、e input 零序短路編號（零序導納矩陣中短路點對應的編號）：');　　disp('fault表示輸入短路類型 1表示單相a短路 2表示兩相bc短路 3表示兩相bc短路接地')　　fault=input('please input fault的值：');　　%求正

16、序和負序因子表　　YY1=zeros(N1,N1);　　for m=1:N1　　for n=m :N1 　　if n==m　　YY1(m,m)=Y1(m,m);<

17、p>　　for k=1:m-1 　　YY1(m,m)=YY1(m,m)-YY1(k,m)*YY1(k,m)*YY1(k,k);　　end　　else　　YY1(m,n)=Y1(m,n);&l

18、t;/p>　　for k=1:m-1　　YY1(m,n)=YY1(m,n)-YY1(k,m)*YY1(k,n)*YY1(k,k); 　　end　　YY1(m,n)=YY1(m,n)/YY1(m,m);<

19、;b>　　end　　end　　end　　for m=1:N1　　YY1(m,m)=1/YY1(m,m);　　e

20、nd　　YY2=YY1;　　disp('正序因子表');　　YY1 　　disp('負序因子表');&

21、lt;b>　　YY2　　%求零序因子表　　YY0=zeros(N2,N2);　　for m=1:N2　　for n=m :N2 　　if n==m&

22、lt;/b>　　YY0(m,m)=Y0(m,m);　　for k=1:m-1 　　YY0(m,m)=YY0(m,m)-YY0(k,m)*YY0(k,m)*YY0(k,k);　　end&l

23、t;b>　　else　　YY0(m,n)=Y0(m,n);　　for k=1:m-1　　YY0(m,n)=YY0(m,n)-YY0(k,m)*YY0(k,n)*YY0(k,k); 　　end

24、;　　YY0(m,n)=YY0(m,n)/YY0(m,m);　　end　　end　　end　　for m=1:N2

25、　　YY0(m,m)=1/YY0(m,m);　　end　　disp('零序因子表');　　YY0　　%正負序阻抗矩陣第N3列元素<

26、p>　　f1=zeros(1,N1);　　h1=zeros(1,N1);　　z1=zeros(N1,N1);　　for k=1:N1　　if k==N3　　f1(1,k)=1;</

27、p>　　h1(1,k)=f1(1,k)*YY1(k,k);　　end　　if k>N3　　for m=N3:k-1 %將k寫成N1了

28、　　f1(1,k)=f1(1,k)-YY1(m,k)*f1(1,m);　　end　　h1(1,k)=f1(1,k)*YY1(k,k);　　end　　end<

29、;/b>　　disp('f1的值');　　f1　　disp('h1的值');　　h1　　for m=N1:-1:1&

30、lt;/p>　　z1(m,N3)=h1(1,m);　　for k=m+1:N1　　z1(m,N3)=z1(m,N3)-YY1(m,k)*z1(k,N3);　　end　　end</b&

31、gt;　　z2=z1;　　disp('正序阻抗矩陣第N3列元素');　　disp('z1=');　　disp(z1(:,N3));　　disp('負序阻

32、抗矩陣第N3列元素');　　disp('z2=');　　disp(z2(:,N3));　　%求零序阻抗矩陣第N4列元素　　f0=zeros(1,N2);　　h0=zeros(1,N2);

33、　　z0=zeros(N1,N1);　　for k=1:N2　　if k==N4 % 這里的4表示零序導納矩陣中的短路節(jié)點號（實際上是6但是矩陣中為4）　　f0(1,k)=1;　　h0(1,k)=f0(1,k)*YY0(k,k);<

34、/p>　　end　　if k>N4　　for m=N4:k-1　　f0(1,k)=f0(1,k)-YY0(m,k)*f0(1,m); %將k寫成N1了<b&

35、gt;　　end　　h0(1,k)=f0(1,k)*YY0(k,k);　　end　　end　　disp('f0的值');

36、;　　f0　　disp('h0的值');　　h0　　for m=N2:-1:1　　z0(m,N4)=h0(1,m);　　for k=m+1

37、:N2　　z0(m,N4)=z0(m,N4)-YY0(m,k)*z0(k,N4);　　end　　end　　disp('零序阻抗矩陣第N4列元素');<

38、p>　　disp('z0=');　　disp(z0(:,N4));　　%求短路電流　　ZFF1=z1(N3,N3);　　ZFF2=ZFF1<p&

39、gt;　　ZFF0=z0(N4,N4);　　IF1=0;　　IF2=0;　　IF0=0;　　if fault==1;

40、　　IF1=1/(ZFF0+ZFF1+ZFF2);　　IF2=IF1;　　IF0=IF1;　　else　　fault==2;</b&g

41、t;　　IF1=1/(ZFF1+ZFF2);　　IF2=-IF1;　　if fault==3　　IF1=1/(ZFF1+ZFF2*ZFF0/(ZFF0+ZFF2));　　IF2=-IF1*ZF

42、F0/(ZFF2+ZFF0);　　IF0=-IF1*ZFF2/(ZFF2+ZFF0);　　end　　end　　disp('ZFF1 ZFF2 ZFF0的值分別為：');</p

43、>　　ZFF1　　ZFF2　　ZFF0　　disp('正序短路電流');　　IF1 %正序短路電流</

44、p>　　disp('負序短路電流');　　IF2 %負序短路電流　　disp('零序短路電流');　　IF0 %零序短路電流　　%求節(jié)點電壓

45、　　V1=zeros(N1,1);　　V2=zeros(N1,1);　　V0=zeros(N1,1);　　%由于z0矩陣中的編號和實際中的編號不一樣所以要進行轉換　　%用于求節(jié)點電壓的零序阻抗矩陣第N3列元素

46、　for k=1:N1　　V1(k,1)=1-IF1*z1(k,N3);　　V2(k,1)=-IF2*z2(k,N3);　　V0(k,1)=-IF0*z0(k,N4);　　end　　disp(

47、'節(jié)點正序電壓');　　V1　　disp('節(jié)點負序電壓');　　V2　　disp('節(jié)點零序電壓');&

48、lt;b>　　V0　　%計算短路點的線路電壓　　a=-1/2+sqrt(3)/2*j;　　if fault==1　　Vfb=j*[(a*a-a)*ZFF2+(a*a-1)*ZFF0]*IF1;　　Vfc=

49、j*[(a-a*a)*ZFF2+(a-1)*ZFF0]*IF1;　　Vfa=0;　　else　　if fault==2　　Vfa=2*j*ZFF2*IF1;

50、;　　Vfb=-1/2*Vfa;　　Vfc=-1/2*Vfa;　　else　　if fault==3　　Vfa=j*3*ZFF2*ZFF0/(ZFF2+ZFF0)*IF1;

51、　Vfb=0;　　Vfc=0;　　end　　end　　end

52、;　　disp('短路點的線路電壓');　　Vfa　　Vfb　　Vfc　　Y1 =

53、　　Columns 1 through 3　　0 -2.361941700000000e+001i 0 0 　　0

54、 0 -3.523809500000000e+001i 0 　　0 0

55、 0 -2.780952400000000e+001i　　0 +4.444444000000000e+000i 0 +2.857142900000000e+001i 0 <p

56、>　　0 +9.523809999999999e+000i 0 0 +2.380952400000000e+001i　　0 +4.651163000000000e+000i 0

57、 0 　　Columns 4 through 6　　0 +4.444444000000000e+000i 0 +9.523809999999999e+000i

58、 0 +4.651163000000000e+000i　　0 +2.857142900000000e+001i 0 0

59、0 0 +2.380524000000000e+001i 0 　　0 -4.101587300000000e+001i 0

60、 0 +8.000000000000000e+000i　　0 0 -3.904761900000000e+001i 0 +5.714286000000000e+000i<

61、/p>　　0 +8.000000000000000e+000i 0 +5.714286000000000e+000i 0 -1.836544900000000e+001i　　Y0 =　　Co

62、lumns 1 through 3　　0 -3.137360000000000e+001i 0 0 　　0

63、 0 -3.383460000000000e+001i 0 　　0 0

64、 0 -9.208300000000000e+000i　　0 +2.500000000000000e+000i 0 +2.857140000000000e+001i 0 　　0 +5.000

65、000000000000e+000i 0 0 +5.208300000000000e+000i　　0 0

66、 0 　　Columns 4 through 6　　0 +2.500000000000000e+000i 0 +5.000000000000000e+000i

67、 0 +2.564103000000000e+000i　　0 +2.857140000000000e+001i 0 0 　　0

68、 0 +5.208300000000000e+000i 0 　　0 -3.507140000000000e+001i 0

69、 0 +4.000000000000000e+000i　　0 0 -5.208300000000000e+000i 0 +2.857100000000000e+000i<p&

70、gt;　　0 +4.000000000000000e+000i 0 +2.857100000000000e+000i 0 -3.278400000000000e+000i　　正序導納矩陣　　Y1 =&

71、lt;/b>　　Columns 1 through 3　　0 -2.361941700000000e+001i 0 0 <

72、p>　　0 0 -3.523809500000000e+001i 0 　　0 0

73、 0 -2.780952400000000e+001i　　0 +4.444444000000000e+000i 0 +2.857142900000000e+001i 0

74、 　　0 +9.523809999999999e+000i 0 0 +2.380952400000000e+001i　　0 +4.651163000000000e+000i

75、 0 0 　　Columns 4 through 6　　0 +4.444444000000000e+000i 0 +9.523809999

76、999999e+000i 0 +4.651163000000000e+000i　　0 +2.857142900000000e+001i 0 0 <

77、;/p>　　0 0 +2.380524000000000e+001i 0 　　0 -4.101587300000000e+001i

78、 0 0 +8.000000000000000e+000i　　0 0 -3.904761900000000e+001i 0 +5.71428

79、6000000000e+000i　　0 +8.000000000000000e+000i 0 +5.714286000000000e+000i 0 -1.836544900000000e+001i　　負序導納矩陣<

80、;/p>　　Y0 =　　Columns 1 through 3　　0 -3.137360000000000e+001i 0 0

81、 　　0 0 -3.383460000000000e+001i 0 　　0

82、 0 0 -9.208300000000000e+000i　　0 +2.500000000000000e+000i 0 +2.857140000000000e+001i

83、 0 　　0 +5.000000000000000e+000i 0 0 +5.208300000000000e+000i　　0

84、 0 0 　　Columns 4 through 6　　0 +2.500000000000000e+000i

85、 0 +5.000000000000000e+000i 0 +2.564103000000000e+000i　　0 +2.857140000000000e+001i 0

86、 0 　　0 0 +5.208300000000000e+000i 0 　　0 -3.50714000

87、0000000e+001i 0 0 +4.000000000000000e+000i　　0 0 -5.208300000000000e+000i

88、 0 +2.857100000000000e+000i　　0 +4.000000000000000e+000i 0 +2.857100000000000e+000i 0 -3.278400000000000e+000i<p

89、>　　please input 網絡節(jié)點數：6　　please input 零序網絡節(jié)點數：6　　please input 正負序短路編號（正負序導納矩陣中短路點對應的編號）：6　　please input 零序短路編號（零序導納矩陣中短路點對應的編號）：6<p&g

90、t;　　fault表示輸入短路類型 1表示單相a短路 2表示兩相bc短路 3表示兩相bc短路接地　　please input fault的值：3　　正序因子表　　YY1 =　　Columns

91、1 through 3　　0 +4.233804754791366e-002i 0 0 　　0

92、 0 +2.837837857012418e-002i 0 　　0 0

93、 0 +3.595890386329518e-002i　　0 0 0 　　0

94、 0 0 　　0 0

95、 0 　　Columns 4 through 6　　-1.881690813960396e-001 -4.032195206172955e-001 -1

96、.969211602470967e-001 　　-8.108108284514245e-001 0 0

97、 　　0 -8.560103366026690e-001 0 　　0 +5.877670844705451e-002i -1.0533295037

98、10766e-001 -5.216553407562652e-001 　　0 0 +6.830071284011730e-002i -5.822347028529298e-001

99、 　　0 0 0 +1.272842145325835e-001i　　負序因子表

100、　　YY2 =　　Columns 1 through 3　　0 +4.233804754791366e-002i 0 0

101、 　　0 0 +2.837837857012418e-002i 0 　　0

102、 0 0 +3.595890386329518e-002i　　0 0

103、 0 　　0 0 0 　　0

104、 0 0 　　Columns 4 through 6　　-1.881690813960396e-001

105、 -4.032195206172955e-001 -1.969211602470967e-001 　　-8.108108284514245e-001

106、 0 0 　　0 -8.560103366026690e-001 0

107、 　　0 +5.877670844705451e-002i -1.053329503710766e-001 -5.216553407562652e-001 　　0

108、 0 +6.830071284011730e-002i -5.822347028529298e-001 　　0 0

109、 0 +1.272842145325835e-001i　　零序因子表　　YY0 =　　Columns 1 through 3　　0 +3.187393222327052e-002i

110、 0 0 　　0 0 +2.955554373333806e-002i

111、 0 　　0 0 0 +1.085976781816405e-001i　　0

112、 0 0 　　0 0

113、 0 　　0 0 0 <

114、;p>　　Columns 4 through 6　　-7.968483055817630e-002 -1.593696611163526e-001 -8.172804523548460e-002 <p&

115、gt;　　-8.444432622226951e-001 0 0 　　0 -5.6560928

116、72734382e-001 0 　　0 +9.306427593808672e-002i -3.707905529572902e-002 -3.912720071365359e-001

117、 　　0 0 +6.892674464886308e-001i -2.358419857589230e+000 　　0

118、 0 0 -1.504701183754390e-001i　　f1的值f1 = 0 0 0 0 0 1　　h1的值h1 = Columns 1 t

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