基于MATLAB S函数的三段比幅式距离保护仿真建模系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB/Simulink构建三段比幅式距离保护动态仿真模型，通过S函数实现保护逻辑算法，模拟电力系统故障场景下距离保护的测量阻抗响应特性与动作行为，为保护策略验证提供可视化分析平台。

详 情 说 明

基于S函数的三段比幅式距离保护建模与动态仿真系统

项目介绍

本项目构建了一个基于MATLAB/SIMULINK的三段比幅式距离保护仿真模型。通过S函数模块实现保护逻辑核心算法，能够精确模拟电力系统故障情况下距离保护的动态响应特性。系统能够根据测量阻抗值与预设阻抗定值的比较结果，自动判别故障区域（第I段、第II段、第III段），并输出相应的跳闸信号与动作时序分析，为电力系统保护装置的研发和测试提供有效的仿真平台。

功能特性

• 三段式保护逻辑：实现第I段（瞬时动作）、第II段（带时限）、第III段（后备保护）的完整距离保护方案
• S函数核心算法：采用MATLAB S函数编程技术实现阻抗比幅算法和多段保护时序配合逻辑
• 动态仿真能力：实时模拟故障发生、发展和切除的全过程动态响应
• 多维度输出分析：提供保护动作信号、故障分析数据、仿真波形和诊断报告
• 参数灵活配置：支持保护定值、时间参数和系统参数的灵活设置

使用方法

1. 参数配置：在SIMULINK模型中设置保护定值参数（Z1_set, Z2_set, Z3_set）、时间参数（T2_delay, T3_delay）以及系统参数（CT/PT变比、线路阻抗角）

1. 数据输入：输入三相电压/电流采样值（复数形式）作为实时测量数据

1. 运行仿真：启动SIMULINK仿真，系统将自动执行距离保护逻辑算法

1. 结果分析：查看输出的跳闸信号（Trip_I, Trip_II, Trip_III）、测量阻抗数据、动作时间记录以及各类分析波形图

1. 诊断评估：基于生成的诊断报告分析故障类型判别结果与动作逻辑合理性

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本，SIMULINK基础模块
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB及以上以获得更好的仿真性能
• 必要工具箱：MATLAB基础安装包含的所有必需组件

文件说明

main.m文件作为项目的主入口程序，承担着系统初始化、参数配置、仿真启动和结果分析的核心功能。具体实现了仿真环境的基本设置，包括加载必要的模型参数、定义保护定值范围、配置输入输出接口；协调整个仿真流程的执行顺序，确保数据传递的正确性；提供结果后处理能力，生成综合性的分析报告和可视化图表，支持保护性能的全面评估。