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文档简介
1、 基于MATLAB的发电机仿真实验实验目的1.学习运用matlab软件对发电机进行仿真短路试验。2.对系统的稳态运行、单相短路、两相短路、三相短路进行比较分析。3.对系统并网状态进行分析。实验内容 用matlab软件搭建一个发电机与负荷小系统模型,仿真各种短路情况并对结果做进一步分析。实验步骤一、熟悉原件熟悉matlab中simulink、simmechanics、simpowersystems等要用到的主要模块。了解模块中的各个原件。二、建立模型单机系统仿真图1 / 22(并网前)(并网后)三、选择模块 1.从simpowersystems-machines中找到发电机simplified
2、synchronous machine si units元件并复制到电路图中,双击发电机元件,进行参数设置如下: 2.从simulink-sources选择常数发生器constant元件,并复制到电路图中,设置机械功率值为700e6,设置电压幅值为156e3。 3.从Simpowersystems-measurements选择三相电压-电流测量three-phase v-i measurement元件,并复制到电路图中,设置参数如下: 4. 从Simpowersystems-elements中选择传输线路 distributed parameters line元件,并复制到电路图中,设置参数如
3、下:(线路1与线路2设置参数相同)5.从Simpowersystems-elements中选择三相电路短路故障发生器 three-phase fault元件,并复制到电路图中,参数设置如下:6.从Simpowersystems-elements中选择三相断路器three-phase breaker元件,并复制到电路图中,参数设置如下: 7.从Simpowersystems-elements中选择三相变压器three-phase transformer(two windings)元件,并复制到电路图中,参数设置如下: 8.从Simpowersystems-elements中选择三相串联rlc负载
4、 three-phase series rlc load元件,并复制到电路图中,参数设置如下:9. 从Simpowersystems-measurements中选择multimeter,并将它们复制到电路图中。从Simpowersystems-electrical sources中选择three-phase source,并将它们复制到电路图中,参数设置如下: 11.从Simpowersystems-measurements中选择电流测量 current measurement元件和电压测量voltage measurement元件,从Simulink-sinks中选择示波器scope元件,并
5、将它们复制到电路图中。连接好线路。四、实验波形分析(波形图中:左边上下两幅分别为三相电压量、三相电流量;右边上中下三幅分别为A相电压电流、B相电压电流、C相电压电流)1. 稳态发电机电压为三相正弦量,各相电流也是正弦量2. 三相接地短路短路故障前:各相电压、电流为稳态正弦量;短路故障时:各相对地电压为零,各相电流虽为正弦量,但幅值增大;短路故障切除后:各相电压、电流有所震荡,但在一个周期内能够恢复稳态值;3、AB两相接地短路短路故障前:各相电压、电流为稳态正弦量;短路故障时:A、B相对地电压为零,A、B相电流虽为正弦量,但幅值增大,C相电压升高为线电压、电流还是稳态正弦量,幅值没变;短路故障切
6、除后:A、B相电压、电流有所震荡,但在一个周期内能够恢复稳态值,C相电压、电流为稳态正弦量;3. A单相接地短路短路故障前:各相电压、电流为稳态正弦量;短路故障时:A相对地电压为零,A相电流为正弦量,但幅值稍微变大,B、C相电压升高为线电压、电流还是稳态正弦量,幅值没变;短路故障切除后:A相电压有所震荡,但在一个周期内能够恢复稳态值,C相电压、电流为稳态正弦量; 5 并网分析并网时间为0.4秒,并网后产生较大的冲击电流,并导致系统震荡、发散。电流与电压 六.心得总结通过这次实验,我进一步学习使用matlab软件,对这款软件在仿真上的应用更加熟悉了,这也激起了我继续学习这款软件的兴趣。利用这款软件的仿真,我对电力系统的运行状
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