首先給出無窮大供電系統(tǒng)的系統(tǒng)圖,如下圖所示,在0.02s時發(fā)生三相短路,對應的線路參數(shù)如圖2所示。利用Simulink仿真得出其短路電流周期分量幅值以及沖擊電流的大小。
圖1 無窮大供電系統(tǒng)圖
圖 2 線路參數(shù)
然后,我們進行理論計算,目的是為了和之后的仿真結果做對比。理論計算的過程如下:
首先定義基準值:SB=100MVA,UB=110kV(取高壓側)。
然后計算各元件標幺值電抗:
XL=0.450*SB/UB2;
XT=(Uk%/100)(SB/SN);
X*∑= XL+ XT;
然后計算處短路周期分量有效值的標幺值及實際的幅值
Iw=1/ X∑;
Iw= IwIB= I*w *sqrt(2)*100/(sqrt(3)*11)=13.70kA;
最后取沖擊系數(shù)Kimp=1.8,則沖擊電流為:
Iimp=Kimp*Iw=1.8*13.7=24.66kA。
接下來簡單介紹一下仿真模型,完整的仿真模型如下圖所示。
變壓器的參數(shù)如下圖所示,
設置三相短路觸發(fā)時間為0.02s,如下圖所示
短路電流等參數(shù)用V-I measurement來測量,其對應參數(shù)如下圖所示
仿真結果如下圖所示
由仿真結果可以看出,沖擊電流在20kA到25kA之間,三相短路電流幅值在15kA左右,基本跟理論計算的結果差不多。
2 同步發(fā)電機三相短路的暫態(tài)仿真
首先,給出Simulink仿真的完整模型圖,如下圖所示,
同步發(fā)電機采用同步電機模塊,對應模塊設置如下圖所示,
升壓變壓器的參數(shù)設置如下圖所示
設置為0.08s的時候產生三相短路,如下圖所示,
最終仿真結果中的三相定子電流如下圖所示,
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