文档介绍：城建皇家学院
电力系统短路计算的 MATLAB1法
姓 名: 学 号: 专业班级: 指导教师: 所在院系：电气与信息工程学院
2014年11月22日
摘要
本设计是利用设计相关的MATLAB序实现对不同类型电力系统短路故障进 展计节点短路故障后的电压为
Ui Ui0| AUi Ui0| ZfL
u f U f0| AU f 0（2-4）
Un U n|0AUn U nq Znf If
任一支路i - j的电流为
U^j
ij
Zij
式中，Zj为i - j支路的阻抗。
不对称短路：
.近似的实用计算中，对于短路故障可假设各节点短路前瞬间电压均为1。
如果要求准确计算故障前的运行情况，如此需要进展潮流计算。
.成正序、负序和零序节点导纳矩阵。发电机的正序电抗用xd ,可计算故
障后瞬时的量。发电机的负序电抗近似等于 Xd。当不考虑负荷影响时，在正、 序负序网络不接入负荷阻抗。因为负荷的中性点一般不接地，所以零序无通路。
.形成三个序网的节点导纳矩阵后， 可求得故障端点的等值阻抗。对于短路 故障，只要令If 1〔其余节点电流均为零〕，分别应用三个序网的节点导纳矩 阵求解一次即可得到三个序网和f点的有关阻抗。
.根据不同的故障，分别利用表2-1列出的公式计算故障处各序电流、 电压, 进而合成得到三相电流、电压。
表2-1三种不对称短路在短路点处的各序电流、电压计算公式
短路类型
短路点各序电流计算公式
短路点各序电压计算公 式
单相短路
I f (1)I f (2)I(0)
Uf|0|
Z ff (1)Z ff (2)Z ff(0)
U f(1)U f|0I f(1)Z ff(i)
U f(2)I f(2)Zff(2)
U f (0)I f (0)Z ff (0)
两相短路
II—Ufl0
If(1)I f(2)
Zff(1) Zff(2)
U f(1) U f|0I f (1)Zff(i)
U f (2)I f (2)Zff (2)
两相短路接地
If
f (1) ZZ Z ，(ZZ )
乙 ff (1) 乙 ff(2)乙 ff (0) 1 (乙 ff(2) 乙 ff(0) )
II-f—
I f(2)I f(1) ZZ
Z ff (2) Z ff (0)
II_f_
I ffIf(1)ZZ
Zff(2) Z ff(0)
同单相接地
.计算网络中任一点的电压，将用到以下相应的计算公式
Ui(1) U i|0|If(1)Zif(1)
〔2-6〕
Ui(2)If(2)Zif(2)
Ui(0)I f (0)Zif (0)
式中，Ui|0|为短路前i点的电压
.对于短路故障，任一支路的各序电流均可用下式计算:
程序主框图
I j⑴
I j ( 2)
I ij (0)
U
i(1)
U
j (1)
Z
j (1)
U
i(2)
U
j (2 )
Z
ij ( 2)
U
i(0)
U
j (0 )
Z j ( 0 )
3仿真分析
〔2-7〕
程序代码
三相短路：
clear
ZZ(1,2)=j*; ZZ(1,3)=j*; ZZ(2,3)=j*;%%ff点 i,j 之间的阻抗〔i<j〕
YB=[-j* j*10j*10
j*10-j* j*10
j*10j*10 -j*];%俞入节点导纳矩阵
n=3; %输入网络的节点数
k=3; %确定短路点的节点号
if i==k
II(i)=1；
else
II(i)=0；
end
end
Z(:,k尸YB\II';
Zk=Z(:,k)%芾点mt勺自阻抗和互阻抗
k,Ik=1/Z(k,k)
for i=1:n
U(i)=1-Z(i,k)*Ik;
end
Un=U'
for i=1:n
for j=1:n
if i<j
I(i,j)=(U(i)-U(j))/ZZ(i,j);%O各电流的实用计算
ij(1)=i；ij(2)=j； ij,Iij=I(i,j) end end
End
不对称短路:
clear
ZZ1(1,2)=j*; ZZ1(1,3)=j*;
ZZ1(2,3)=j*;%节点m,n之间的正序阻抗[m<d
ZZ2(1,2)=j