基于MATLAB的发电机仿真实验.docx

1、基于MATLAB的发电机仿真实验基于MATLA啲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rlPMn ud- 3-e VEftcrrU5 EUFfNpwl 加 I-號 aijd-

2、MuQLHiNATuzn-.IID.Ennu.5&卫生 pfctMva_-rnf EcrF(曲E故)V MqdntvEUHnvz*7*is 了 2S3 waf.8fc- ISEOSH zrBSUM * 3a-Q_WJJCIQa1(屁E故)巴耆 EOJC-IOLE?1bJJH t-q !rayfi HI耿IJTlzn-3n-EauI3D?W4fzHIs屮三、选择模块1.从 simpowersystems-machines 中找至U发电机 simplifiedsyn chro nous machi ne 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simuli

3、nk-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 measureme nt 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thre

4、e-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-phasetran sformer(two win di ngs) 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 three-phase series rlc load 元件，并复制到电路图中，参数设置如下：9.从 Sim

5、powersystems-measurements 中选择 multimeter，并将它们复制到电路图中10.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

6、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Scape!Time offset. 0I昌當曲困圉曰仇叭= 一 92600 、 ! * 1 丽 e5 10 0 0.2 (H 0.S 0.8* Trne offsd: 01010 02 Z 0E 0.3 12.三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；够恢复稳态值;船4删删删刪 1 i 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

7、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；内能够恢复稳态值，C相电压、电流为稳态正弦量;Scopel自QQQtft逼凰日B斥Q0Q此圍固9昌斥2- .F ！MJScopex10PPP曲諺圉曰爱珥Time offset: 0昌自 a a nil 0 fi020.406083.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；稳态值，C相电压、电流为稳态正弦量;呂自a盹园凰e &Time offset 0 A II 10 0.2 0.40

8、.60.8L d Scope4-DX10五.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J4 Q.50.20.3 0.4J0.5Time offset： 0够. Scopefin xpppa aI1 i 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态也有了更进一步的了 解，对之前学的知识也有了比较形象的记忆。 对发电机并网运行时遇 到的问题有了更直观的认识。最后，谢谢兰飞老师的精心演示，赵学 长的指引，还有李佳汜同学帮助，让我学会了很多知识。