吉林化工学院PLC 交通灯 毕业设计课件

1、论文题目故障状态下电力系统暂态稳定性研究信息与控制工程学院内容概要 1 、选题目的和意义 2 、设计要求 3 、MATLAB仿真 4 、小波分析对比 5 、结论 选题目的和意义 随着电力工业的迅速发展，电力系统的规模日益庞大和复杂，出现的各种故障，会给发电厂以及用户和电厂内的多种动力设备的安全带来威胁，从技术和安全上考虑直接进行电力试验可能性很小，迫切要求运用电力仿真来解决这些问题依据电网用电供电系统电路模型要求，因此，论文利用MATLAB的动态仿真软件Simulink搭建了单机无穷大电力系统的仿真模型，并利用小波分析具有很强的信号特征提取能力，达到了仿真的目的。设计要求 1利用MATLAB/

2、Simulink工具箱对AVR励磁系统进行仿真建模，并对发电机进行故障仿真 2基于Haar小波的故障检测与分析 MATLAB仿真图1 励磁控制器模型图2 电力系统稳定器模型各种提高暂态稳定性措施的运行效果仿真 对电力系统稳定器PSS的效果进行分析 ，线路L2出口处发生单相接地短路，故障设置在1.0S 1.3S，仿真图如下： 故障断开之后仍然出现短时间的震荡，3.05秒后趋于稳定。右图因加有PSS使波形更平缓，同时对其它故障谐波有一定的消除作用，1.7秒后趋于稳定。 图4 (1.3S切除 未加PSS) 图5 (1.3S切除 加有PSS) 将故障设置在1.0S 1.6S是切除故障，仿真结果见下图：

3、 系统发生故障时暂时失去稳定性，造成的波动较大，稳定性较差，震荡持续时间较长，2.6秒后趋于稳定。右图采用PSS可有效地减弱系统的阻尼振荡效果，1.3秒后使系统迅速地趋向稳定。也验证了仿真模型的合理性。图6 (1.6S切除 未加PSS) 图7 (1.6S切除 加有PSS) 由以上可知，采用PSS可有效地减弱系统的阻尼振荡效果，使系统迅速地趋向稳定。而未投入PSS时，尽管采用了快速切除故障的措施，系统稳定性还是较差。在系统附加PSS的前提下。对比图6的慢切除故障和图7中快速切除故障的发电机运行指标的仿真运行结果。可见快速切除故障对于提高电力系统暂态稳定性有着决定性的作用。小波分析对比Haar小波

4、是最简单常用的小波函数。Haar小波有很多优点，如： （1）Haar计算简单，因为小波仅取+1和-1； （2）Haar小波在时域是紧支撑的，即其非零区间为（0，1）； （3）Haar波是对称的。Haar小波是目前唯一一个既具有对称型又是有限支撑的正交小波。 在Matlab中利用小波变换程序对仿真结果进行信号特征提取，故障时间2.0S 2.6S ，特征提取图像为：图9 图10 图11 故障发生瞬间，对信号进行小波变换后会产生明显的突变高频分量，由于对信号进行第一次小波分解，最开始突变为故障发生时，第二次突变为故障切除时。对第一次分解后的低频部分进行第二次小波变换，其中电网系统的延迟和信号故障的噪声对小波变化的干扰，在第二次的小波变换中，突变的高频分量包含了许多小的干扰噪声，显示了小波变换的多尺度分析，把对系统影响的高频信号进行了更清晰的分解。结论 本论文通过对电力系统暂态稳定性研究领域故障判断分析，以MATLAB/Simulink为电力系统仿真应用平台，非常方便地搭建了电力系统模型，运用小波变换对故障信号进行特征提取，完成了对故障检测点的实时分析和研究，通过仿真验证了电力系统稳定器控制方法的正确和可行性，最终，利用MATLAB强