基于MATLAB的输电线路故障行波仿真平台

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1、基于MATLAB的输电线路故障行波仿真平台马永明1，陈平1，刘万超2（1.山东理工大学电气与电子工程学院，山东　淄博　255049；2.山东省电力工程咨询院有限公司电控部，山东济南250013）收稿日期：2009-11-19作者简介：马永明（1984-），男，硕士.E-mail:mayongming5210@163.com摘要：为了便于对输电线路故障行波的学习和研究，提出了基于MATLAB/SIMULINK的输电线路故障行波仿真方法，详细介绍了SIMULINK提供的电力系统工具箱（PSB）中的部分模块的功能和

2、使用方法及线路故障行波的提取方法,在此基础上建立了基于分布参数模型的输电线路故障行波仿真平台。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。关键词：行波；MATLAB/SIMULINK；仿真平台；分布参数中图分类号：TM711文献识别码：ATransmissionLineTraveling-waveSimulationPlatformBasedonMATLAB/SIMULINKMAyong-ming1,CHENping1,LIUwan-chao2

3、(1.SchoolofElectricalandElectronicEngineering,ShandongUniversityofTechnology,Zibo255049,China;2.ShandongElectricPowerEngineeringConsultingInstituteLTD.,Jinan250013,China)Abstract:Inordertofacilitatethelearningandresearchoftransmissionlinetraveling-wave,asim

4、ulationmethodoftransmissionlinetraveling-wavebasedonMATLAB/SIMULINKisproposed,thefunctionanduseofsomeblocksofPSB(PowerSystemBlockset)inSIMULINKandthecalculationoftraveling-wavearediscussed,onthisbase,thetransmissionlinetraveling-wavesimulationplatformbasedo

5、ndistributedparametermodelisestablished.Atlast,takephaseAfaultoftransmissionlineforexample,itrealizedthesimulationoftransmissionlinefaultandthecalculationoftraveling-wavewiththehelpoftheplatformandMATLABprogramming.Keywords:traveling-wave;MATLAB/SIMULINK；si

6、mulationplatform;distributedparameter收稿日期：2009-11-19作者简介：马永明（1984-），男，硕士.E-mail:mayongming5210@163.com随着经济的快速发展，电力系统的规模越来越大，其内部结构也日益复杂。为了保证电网运行的安全性和经济性，对超高压电网，人们已要求能够精确测出故障(尤其是重复性故障和永久性故障)发生的确切位置，以便迅速排除故障，尽快恢复系统正常运行，最大限度地减少经济损失[1]。在故障测距方法中，由于行波测距与传统的阻抗法和故障分

7、析法相比具有测距准确可靠且经济方便等优点，日益成为关注的焦点和热点。为了便于对输电线路故障行波的学习和研究，利用功能强大的MATLAB/SIMULINK建立一个输电线路故障行波仿真平台就变得十分必要而且富有意义。1MATLAB/SIMULINK与故障行波仿真1.1MATLAB/SIMULINK简介MATLAB仿真软件是美国Mathworks公司于1998年推出的,在公司以及许多专家的努力下，经过多次扩充和修改，现已发行到MATLAB7.0以上版本，已成为当今国际上最流行的控制系统辅助设计（CACSD）技术的语

8、言和软件工具。MATLAB具有3大特点：①功能强大；②界面友好，语言自然；③开放性强。正是由于MATLAB的这些优点，使它获得了对应用学科（特别是边缘学科和交叉学科）的极强适应力，并很快成为应用学科计算机辅助分析设计、仿真、教学乃至科技文字处理中不可缺少的基础软件，成为欧美高等院校、科研机构教学与科研必备的基本工具[2]。MATLAB提供的动态仿真工具SIMULINK是众多仿真软件中功能最强大、最优