完整版短路计算matlab程序.docx
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完整版短路计算matlab程序
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%PowerSystemAnalysis'Project:
MatlabProgram
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
clearall
closeall
clc
a=exp（j*2*pi/3）;
A=[111;
1a^2a;
1aa^2];
Sref=900e6;
Uref=300e3;
Iref=Sref/（sqrt（3）*Uref）;
%datafromthedifferentdocuments:
Positive;
Negative;
Zero;
%runpowerflow:
opt=mpoption（'ENFORCE_Q_LIMS',1）;
results=runpf（case9gs,opt）;
Vp=[results.bus（:
8）.*（cos（pi/180*results.bus（:
9））+j*sin（pi/180*results.bus（:
9）））];
clc;
%Menu:
Bucle=1;
while（Bucle==1）
%Menu:
disp（'________________________________________________________________________________________'）
disp（'%%%%%%Programtocalculatethesymetricalandunsymetricalshortcircuitfaults%%%%%%'）;
disp（'1）Symetricalfault（threephaseshortcircuitfault）'）;
disp（'2）Unsymetricalfault（Asinglephasetogroundfault）'）;
disp（'0）Forexittheprogram'）;
obtion=input（'Choosetheoptionyouwanttobecalculatedbytypingitsnumber:
','s'）;
disp（'________________________________________________________________________________________'）
%Calculationofthefault
switch（obtion）
%%
case'1'
disp（'YouHavechoose:
SYMETRICALFAULT'）;
disp（''）;
disp（'Pleasefollowthemenu'）;
%Askforthefault'sbusnumberandtheRfvalue:
disp（''）;
disp（'*******************************************************************************'）
disp（'*DATA*'）
disp（'*******************************************************************************'）
bus=input（'Please,numberthebuswherethethreephaseshortcircuitfaultoccur.Busnumber:
'）;
%bus=bus+1;%Sincenodezeroisalsoanalyzed,thebusnumberXwillhaveaX+1index
Rf=input（'PleasewritethevalueofthearcresistanceRfperphase.Rf='）;
%Calculation:
If=zeros（8,1）;
If（bus）=Vp（bus）/（Zpos（bus,bus）+Rf）;
Vs=Vp-Zpos*If;
%ShowingtheResults:
disp（''）;
disp（'*******************************************************************************'）
disp（'*RESULTS*'）
disp（'*******************************************************************************'）
FaultCurrent=sprintf（'Theshortcircuitcurrentsis:
%gA.withangle%g?
Iref*abs（If（bus））,180/pi*angle（If（bus）））;
disp（FaultCurrent）;
figure（）;
compass（If（bus）,'blue'）;
holdon
compass（If（bus）*a,'red'）;
compass（If（bus）*a^2,'green'）;
text（-abs（If（bus））,-abs（If（bus））,'ShortCircuitcurrent'）;
disp（''）
disp（'TheVoltagesatallthebusesinthesystemare:
'）
disp（'_____________________________________________'）
disp（'BusVAngle[Degree]'）
disp（'_____________________________________________'）
VoltageTokke=sprintf（'Tokke%gV%g?
Uref*abs（Vs
（1））,180/pi*angle（Vs
（1）））;disp（VoltageTokke）
VoltageVinje=sprintf（'Vinje%gV%g?
Uref*abs（Vs
（2））,180/pi*angle（Vs
（2）））;disp（VoltageVinje）
VoltageSonga=sprintf（'Songa%gV%g?
Uref*abs（Vs（3））,180/pi*angle（Vs（3）））;disp（VoltageSonga）
VoltageVemork=sprintf（'Vemork%gV%g?
Uref*abs（Vs（4））,180/pi*angle（Vs（4）））;disp（VoltageVemork）
VoltageRjukan=sprintf（'Rjunkan%gV%g?
Uref*abs（Vs（5））,180/pi*angle（Vs（5）））;disp（VoltageRjukan）
VoltageFlesaker=sprintf（'Flesaker%gV%g?
Uref*abs（Vs（6））,180/pi*angle（Vs（6）））;disp（VoltageFlesaker）
VoltageTveiten=sprintf（'Tveiten%gV%g?
Uref*abs（Vs（7））,180/pi*angle（Vs（7）））;disp（VoltageTveiten）
VoltageRod=sprintf（'Rod%gV%g?
Uref*abs（Vs（8））,180/pi*angle（Vs（8）））;disp（VoltageRod）
disp（'_____________________________________________'）
figure（）
subplot（2,4,1）
compass（Vs
（1）,'b'）;
holdon
compass（Vs
（1）*a,'r'）;
compass（Vs
（1）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs
（1））,-abs（Vs
（1））,'Tokke`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,2）
compass（Vs
（2））;
holdon
compass（Vs
（2）*a,'r'）;
compass（Vs
（2）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs
（2））,-abs（Vs
（2））,'Vinje`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,3）
compass（Vs（3））;
holdon
compass（Vs（3）*a,'r'）;
compass（Vs（3）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs（3））,-abs（Vs（3））,'Songa`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,4）
compass（Vs（4））;
holdon
compass（Vs（4）*a,'r'）;
compass（Vs（4）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs（4））,-abs（Vs（4））,'Vemork`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,5）
compass（Vs（5））;
holdon
compass（Vs（5）*a,'r'）;
compass（Vs（5）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs（5））,-abs（Vs（5））,'Rjukan`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,6）
compass（Vs（6））;
holdon
compass（Vs（6）*a,'r'）;
compass（Vs（6）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs（6））,-abs（Vs（6））,'Flesaker`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,7）
compass（Vs（7））;
holdon
compass（Vs（7）*a,'r'）;
compass（Vs（7）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs（7））,-abs（Vs（7））,'Tveiten`sVoltagevectors'）;
subplot（2,4,8）
compass（Vs（8））;
holdon
compass（Vs（8）*a,'r'）;
compass（Vs（8）*a^2,'g'）;
text（-abs（Vs（8））,-abs（Vs（8））,'Rod`sVoltagevectors'）;
disp（''）
disp（'*******************************************************************************'）
disp（'*CURRENTS*'）
disp（'*******************************************************************************'）
Q=input（'Doyouwanttoknowanyofthecurrentsthroughtwoconnectedpoints?
Y/N:
','s'）;
k=0;
whileQ=='Y'
k=k+1;
B1（k）=input（'Writethefirstbusnumber:
'）;
B2（k）=input（'Writethesecondbusnumber:
'）;
ifYpos（B1（k）,B2（k））==0
disp（''）
disp（'Warning:
*************Thereisnoconnectionbetween*************'）
disp（''）
k=k-1;
else
Ibranch（k）=（Vs（B1（k））-Vs（B2（k）））*（-Ypos（B1（k）,B2（k）））;
end
Q=input（'Doyouwanttoknowanymoreofthecurrents?
Y/N:
','s'）;
end
disp（''）
disp（'*******************************************************************************'）
disp（'*CURRENTSRESULTS*'）
disp（'*******************************************************************************'）
disp（''）
ifk==0
disp（'Therearenocurrentsresults'）;
end
forK=1:
k
Current=sprintf（'Frombusno%gtobusno%gthecurrentflowingis:
%gA%g?
B1（K）,B2（K）,Iref*abs（Ibranch（K））,180/pi*angle（Ibranch（K）））;disp（Current）
figure（）;
compass（Ibranch（K）,'blue'）;
holdon
compass（Ibranch（K）*a,'red'）;
compass（Ibranch（K）*a^2,'green'）;
text（-abs（Ibranch（K））,-abs（Ibranch（K））,'Currentbetweenselectednodes'）;
end
%%
case'2'
disp（'YouHavechoose:
UNSYMETRICALFAULT'）;
disp（'Theprogramonlycalcutessinglelinetogroundfaults,itisconsidertohappeninphase"a"'）
disp（''）
disp（'Pleasefollowthemenu'）;
%Askforthefault'sbusnumberandtheRfvalue:
disp（''）;
disp（'*******************************************************************************'）
disp（'*DATA*'）
disp（'*******************************************************************************'）
bus=input（'Please,numberthebuswherethesinglephasetogroundfaultoccur.Busnumber:
'）;
%bus=bus+1;%Sincenodezeroisalsoanalyzed,thebusnumberXwillhaveaX+1index
Rf=input（'PleasewritethevalueofthearcresistanceRfperphase.Rf='）;
%Calculationofthecurrents:
Ifphaseground=3*Vp（bus）/（Zpos（bus,bus）+Zneg（bus,bus）+Zzero（bus,bus）+3*Rf）;
%Fasea
Ifa=zeros（8,1）;
Ifa（bus）=Ifphaseground;
Ifa1=Ifa/3;
Ifa2=Ifa/3;
Ifa0=Ifa/3;
fork=1:
8
Ifault=A*[Ifa0（k）;Ifa1（k）;Ifa2（k）];
IF（k,:
）=Ifault';
end
%Voltages;
%Fasea:
V1=Vp-Zpos*Ifa1;
V2=-Zneg*Ifa2;
V0=-Zzero*Ifa0;
fork=1:
8
U=A*[V0（k）;V1（k）;V2（k）]
V（k,:
）=transpose（U）
end
%ShowingtheResults:
disp（''）;
disp（'*******************************************************************************'）
disp（'*RESULTS*'）
disp（'*******************************************************************************'）
disp（''）
FaultCurrent=sprintf（'Theshortcircuitcurrentsis:
%gA.withangle%g?
Iref*abs（Ifa（bus））,180/pi*angle（Ifa（bus）））;
disp（FaultCurrent）;
figure（）;
compass（IF（bus,1）,'red'）;
holdon
compass（IF（bus,2）,'blue'）;
compass（IF（bus,3）,'green'）;
text（-abs（IF（bus,1））,-abs（IF（bus,1））,'ShortCircuitcurrent'）;
disp（''）
disp（'TheVoltagesatallthebusesinthesystemare:
'）
disp（'__________________________________________________________________________________________________'）
disp（'BusVaVbVc'）;
disp（'__________________________________________________________________________________________________'）
VoltageTokke=sprintf（'Tokke%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（1,1））,180/pi*angle（V（1,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（1,2））,180/pi*angle（V（1,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（1,3））,180/pi*angle（V（1,3）））;disp（VoltageTokke）
VoltageVinje=sprintf（'Vinje%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（1,1））,180/pi*angle（V（2,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（2,2））,180/pi*angle（V（2,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（2,3））,180/pi*angle（V（2,3）））;disp（VoltageVinje）
VoltageSonga=sprintf（'Songa%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（3,1））,180/pi*angle（V（2,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（3,2））,180/pi*angle（V（3,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（3,3））,180/pi*angle（V（3,3）））;disp（VoltageSonga）
VoltageVemork=sprintf（'Vemork%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（4,1））,180/pi*angle（V（2,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（4,2））,180/pi*angle（V（4,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（4,3））,180/pi*angle（V（4,3）））;disp（VoltageVemork）
VoltageRjukan=sprintf（'Rjukan%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（5,1））,180/pi*angle（V（2,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（5,2））,180/pi*angle（V（5,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（5,3））,180/pi*angle（V（5,3）））;disp（VoltageRjukan）
VoltageFlesaker=sprintf（'Flesaker%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（6,1））,180/pi*angle（V（2,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（6,2））,180/pi*angle（V（6,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（6,3））,180/pi*angle（V（6,3）））;disp（VoltageFlesaker）
VoltageTveiten=sprintf（'Tveiten%gVand%g?
%gVand%g?
%gVand%g?
',Uref/sqrt（3）*abs（V（7,1））,180/pi*angle（V（2,1））,Uref/sqrt（3）*abs（V（7,2））,180/pi*angle（V（7,2））,Uref/sqrt（3）*abs（V（7,3））,180/pi*angle（V（7,3）））;disp（VoltageTveiten）
VoltageRod=spr
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