
MATLAB Simulink电力系统分析:同步发电机三相短路仿真文档

(此处应插入Simulink模型结构图,展示同步发电机、故障模块及测量模块的布局)
搞电力系统仿真的兄弟应该都懂,同步发电机突然短路这事儿,光靠手算能要人命。今天咱们直接
用Simulink甩开膀子干,手把手教你搭个能看见电流"炸毛"的模型。
先整个同步发电机模块出来,参数设置里有个坑要注意:额定容量别傻乎乎按默认的来。假设咱们
搞个30MVA的机组,转子惯性时间常数H=5秒,Xd'=0.25这种典型参数。重点是这个"初始滑差"设成0.0001,
不然启动时转子能给你表演托马斯回旋。
```matlab
% 发电机参数初始化脚本
SG.RatedVoltage = 13.8e3; % 额定电压
SG.Xd_prime = 0.25; % 直轴瞬态电抗
SG.H = 5; % 惯性时间常数
set_param('ShortCircuitModel/Synchronous Machine','H',num2str(SG.H));
```
接下来搞事情的三相故障模块得玩点花活。故障时间设个0.2秒触发,持续时间千万别设成inf,否
则故障解除不了。接地电阻设个0.001欧姆装装样子就行,实际短路可比这刺激多了。
测量环节要上硬货——用三相VI表抓电压电流波形。记得在配置参数里把仿真类型改成离散,步长搞
个1e-5秒。别嫌麻烦,瞬态过程捕捉不到的话,波形毛刺能让你怀疑人生。
```matlab
% 故障触发脚本
set_param('ShortCircuitModel/Three-Phase Fault',...
'FaultTime','0.2',...
'GroundResistance','0.001');
```
跑完仿真打开示波器,电枢电流那个飙升啊,跟坐过山车似的。重点看这几个特征点:
1. 0.2秒故障触发瞬间,电流幅值直接干到额定值的8-10倍
2. 直流分量衰减时间约0.5秒(看参数Xd'给不给面子)
3. 故障解除后那个振荡,活像心电图室颤
