变压器的仿真建模与特性分析开题报告

1. 研究目的与意义

变压器是电力系统的重要组成部分，它的电磁特性影响着整个电力系统的性能和正常运行。电力系统的实时计算机仿真系统由于其精度高、改变参数方便和重复性好等优点，已逐步取代传统的物理仿真系统，在电力系统的规划以及电力系统保护和控制等方面起着越来越重要的作用。因此，在变压器的特性分析中，有必要建立一种精确、有效的变压器计算机仿真模型。

matlab软件具有强大的数值计算能力，计算速度快、精度高、收敛性好，有许多先进、可靠的算法。而simulink是matlab为模拟动态系统而提供的一个交互式程序，允许用户在屏幕上绘制图来模拟一个系统，动态地控制该系统，可以及时处理变压器铁心动态磁化特性的技术要求。

本课题就是本文利用matlab对电力变压器的饱和特性及变压器空载合闸瞬变过程进行仿真分析；建立变压器参数检测的相应模型，利用matlab/simulink软件开展三相变压器的仿真，对短路、空载等变压器常见性能、故障进行分析。

2. 国内外研究现状分析

随着科学技术的发展，电机已经渗透到各行各业中，成为满足人们日常生活衣、食、住、行不可或缺的重要设备。同时，电机在各国综合实力的较量中起着决定性作用。如何生产出高性能的电机以及实现电机的合理性控制正在逐步成为重要的研究课题。经历了100多年的技术发展，电动机自身的理论基本成熟。随着电工技术的发展，对电能的转换、控制以及高效使用的要求越来越高。电磁材料的性能不断提高，电工电子技术的广泛应用，为电动机的发展注入新的活力。目前，电机研究的不断深入并且电机控制系统越来越复杂，仿真是对其研究的重要的、不可或缺的手段，而值得考虑的是采用何种软件才使得仿真方便、快速、准确和计算精确。Simulink软件已经成功在电机仿真研究中应用。虽然我国已经掌握电机理论，但是，中国电机起步较晚，工艺落后。各方面还不成熟。为了尽快在电机方向超越国外，生产出高性能的电机设备就需要在仿真的帮助下不断实验、分析、改良，相信我国的电机会达到一个全新的高度。

3. 研究的基本内容与计划

毕业设计的具体内容：1、利用matlab建模软件将变压器模型建立出来；2、编程技术：matlab软件使用方法；3、用matlab软件对单相和三相变压器稳态、暂态运行特性进行分析和仿真，包括变压器的空载运行、负载运行，变压器的外特性。

通过改变变压器参数，观察仿真波形，找出影响变压器运行特性的因素；4、用matlab软件分析变压器的动态特性，分析和仿真变压器空载合闸到电源时的过流现象，突然发生短路时的过流现象。

研究周期与时间安排毕业设计起止日期：3.26.21（第一周第十六周）第一阶段（3.23.8）：熟悉课题，收集借阅有关资料、粗拟开题报告；第二阶段（3.93.15）：构思总体方案，展开总体方案设计，完成开题报告和文献综述；　　　　　　　　　第三阶段（3.163.29）：用matlab/simulink软件编写程序第四阶段（3.304.12）：用matlab软件对单相、三相变压器稳态、暂态运行进行分析和仿真；中期检查；第五阶段（4.134.26）：用matlab软件分析变压器的动态特性，分析和仿真变压器空载合闸到电源时的过流现象，突然发生短路时的过流现象；第六阶段（4.115.24）：完成毕业设计论文；第七阶段（5.255.31）：最终审查、整理、完善毕业设计；第八阶段（6.16.21）：资料打印、整理、装订、准备答辩；

4. 研究创新点

这个课题的创新在于使用Matlab软件的两种功能进行工作建模与分析，使我能更好的熟悉这个软件功能，也更能很好的研究，更精确更全面