电功图matlab,基于Matlab的电力系统输电线路仿真

第21卷哈尔滨师范大学自然科学学报

Vol .21,No .32005

第3期

NAT URAL S C I E NCES JOURNAL OF HARB I N NOR MAL UN I V ERSI TY

基于Matlab 的电力系统输电线路仿真

郑　坤 王建华

(哈尔滨师范大学)

【摘要】　简介电力系统的数学模型,并利用M tlab /PS B 强大的仿真和和计算功

能,对电力传输线路进行可视化的仿真,通过参数的变化分析电力系统输电线路的状态,并获得了令人比较满意的仿真结果.

关键词:Matlab;电力系统;仿真

收稿日期:2005-01-27

0　引言

随着我国经济的发展和社会对能源需求的增长,现代电力系统发展很快,不断扩大和网络化,网络拓扑结构越来越复杂.因此,电力工业对计算机仿真软件的要求也越来越高.Matlab 是一个集矩阵计算和图形显示于一体的科学和工程计算软件.它为满足不同领域的需求,提供许多功能强大的工具箱,其中的Power Syste m B l ockset (PS B ),即电力系统模块集,凭借其强大的计算能力,可视化的仿真环境,应用于电力系统仿真是非常方便的.在PS B 的帮助下,本文将用模块化的方法构建电力系统中输电线路模拟系统,它能随时改变输电系统的关键参数,如电网的输电功率,输电线长度,阻抗等,动态地对系统进行仿真,对电力工业具有很好的实践意义.

1　电力系统模型

电力系统是指在电力工业中把生产、输送、分配和消费电能的各种电器在设备连接在一起而组成的整体.电力系统简单示意如图1.

如果把火电厂的汽轮机、锅炉、供热管道和热用户,

水电厂的水轮机和水库等动力部分也包括

图1

进来,就成为动力系统.电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网,它包括升、降压变压器和各种电压的输电线路.

对于发电机,本文采用交流三项电压源进行模拟,而不研究发电机本身机电系统.变压器也不研究其内部的变化现象,只要求电磁变化过程时,保证系统的过渡现象相似.在PS B 中,有丰富的变压器和传输模块,可以模拟电能的变压器和传输过程.电力系统的负载由各种不同的设备组成,而在仿真系统中,则将其抽象为不同电气特性的负载模块.

本文的重点是通过Matlab 中的PS B 对电力系统中的电力线路进行仿真,因此灵活的使用电力线路的数学模型十分重要,它是《电力系统分