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电力系统仿真实验指导书

南华大学电气工程系

2016年9月

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实验一 大电流接地系统短路故障仿真实验

一、实验目的与要求

通过实验教学加深学生的基本概念，掌握电力系统各类短路故障的特点，使学生通过系统进行物理模拟和数学模拟，对大电流接地系统进行输电线路短路故障仿真实验，以达到理论联系实际的效果，提高学生的感性认识及对电力系统仿真过程的分析能力。

本实验要求学生掌握Simulink中电力系统常用元件的模型及使用方法，并了解建模的基本过程，以及完成模型的仿真，结合短路相关的理论知识对仿真结果加以分析。 二、实验内容

搭建如图1-1所示的系统模型并仿真，该系统有3个电源，4条输电线路，在Line1

的末端设置各种类型的短路故障，观察示波器中的电压和电流波形，记录下故障电压电流的有效值。

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图1-1 大电流接地系统短路故障的Simulink仿真模型

三、实验仪器设备及耗材

1.每组计算机1台、软件Matlab7.0套。 四、实验原理 1、SimuLink简要说明

SimuLink是基于 MATLAB的图形化仿真设计环境，它是MATLAB提供对系统进行建模、

仿真和分析的一个软件包。它使用图形化的系统模块对动态系统进行描述，并在此基础之上采用MATLAB引擎对动态系统在时域内进行求解。

进入SimuLink的2种方法：

1)在MATLAB命令行中敲出SimuLink，回车，就打开了SimuLink。 2)点击工具栏中的按钮，看图：

图1-2 进入Simulink

2、SimPowerSystems说明

SimuLink下的SimPowerSystems可以实现电路、电力系统、电机、电力电子电路的建模与仿真分析，它提供了典型的电气设备和元件，比如变压器、传输线、电机、电力电子器件等等。

进入SimPowerSystems的2种方法：

1)在MATLAB命令行中敲出powerlib，回车，就打开了SimPowerSystems的元件库。 2)进入simulink环境，从左侧的选出SimPowerSystems，看图：

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