计算提供了强有力的解决方法。以前的电力系统数值仿真技术,其效果的好坏与研究人员自身的建模与编程能力有关。开发的电力系统仿真工具箱,将电力系统研究人员从繁琐的系统建模和程序编写工作中解脱出来。的电力系统仿真工具箱具有以下个方面的优点电力系统仿真工具箱内部的元件库提供了常用的各种电力元件数学模型,并且提供了可以自己编程的方式创建合适的元件模型。电力系统仿真工具箱可以与其它工具箱接口,为经过电力仿真后的数据处理提供了功能齐全的分析手段。电力系统仿真工具箱的界面友好,使用方便,广大电力系统研究人员能够轻松简单地掌握电力系统仿真工具箱。图电力系统仿真工具箱的元件库在电力系统仿真工具箱的元件库中包括了类库元件,如图所示,分别是电源元件线路元件电力电子元件电机元件连接器元件电路测量仪器元件附加元件演示教程电力图形用户接口和电力系统元件库模。各类库元件的具体作用介绍如下电源元件电源元件库包含了产生电信号的各种元件。线路元件线路元件库中包含了各种线性网络电路元件和非线性网络电路元件。电力电子元件电力电子元件库中包含了各种电力电子设备元件。电机元件电机元件库中包含了各种电机模型元件。连接器元件连接器元件库中包含了在不同条件下用于互相连接的元件。电路测量仪器元件电路测量仪器元件库中包含了各种电流测量元件和电压测量元件。附加元件附加元件库中包含了三相模块特殊的测量设备以及控制模块。演示教程演示教程中包含了各种演示教程和学习实例。电力图形用户接口电力图形用户接口用来进行电力系统稳态分析。电力系统元件库模型电力系统元件库模型中包含了电力系统各种非线性模块的仿真模型,可以用来建立电力系统电路的等值仿真电路模型。常用元件电力电子系统建模和仿真工具在小电流系统仿真过程中常用到的元件有电源元件线路元件附加元件电路测量仪器元件以及其它些元件。分别介绍如下三相可编程电压源图三相可编程电压源三相可编程电压源位于电源元件库中,是电路设计中常见的电路元件。提供的三相可编程电压源的幅值相位频率和谐波可以随时间变化。三相可编程电压源的主要作用如下可以对三相电源的幅值相位和电源基频分量进行时变性编程。提供两个谐波分量,施加于基频信号。可以用来控制受控电压源和受控电流源。分布参数输电线元件图分布参数输电线元件分布参数输电线元件位于线路元件库中。在电力系统仿真中,设计条分布参数输电线路通常采用分布参数输电线元件,能够较好地模拟实际的情况。三相负荷图三相负荷三相负荷元件位于线路元件库中,用来模拟电力系统的负荷情况。三相电路短路故障发生器元件图三相电路短路故障发生器元件三相电路短路故障发生器元件位于线路元件库中。使用三相电路短路故障发生器元件可以模拟电力系统的各种故障三相短路故障两相短路接地故障两相短路故障单相接地故障金属接地故障以及经过渡电阻接地故障等。电路测量仪器图电流测量元件电流测量元件位于电路测量仪器元件库。电流测量元件用于测量线路的电流。图电压测量元件电压测量元件位于电路测量仪器元件库。电压测量元件用于的暂态零序电流的幅值较非故障线路大母线故障时，所有线路的零序电流的极性都相同，即各线路零序电流都从母线流向线路暂态电流数值较稳态值大很多，且持续时间短。分析说明小电流接地系统在单相接地故障时，零序电流零序电压发生了变化，暂态信号中也存在很多突变点，而且故障线与健全线路存在明显的差异，这为我们判断选线提供了可能。第章小电流接地系统建模与分析在电力系统中的应用简介是目前国际认可的最优秀的科技应用软件之。在大学里，它是用于初等和高等数学自然科学和工程学的标准数学工具在工业界，它是个高效的研究开发和分析工具。随着科技的发展，许多优秀工程师不断对进行了完善，使其从个简单的矩阵分析软件逐步发展成为个具有极高通用性，并带有众多实用工具的运算操作平台。由于电力系统的特殊性，对很多故障处理方法不可能进行现场的实际模拟运行分析，只能借助于计算机仿真手段。电力系统仿真可分为离线仿真和实时仿真。电力系统离线仿真是在数字计算机上为电力系统的物理过程建立数学模型，用数学方法求解，已进行仿真研究的过程，其仿真速度与实际系统的动态过程不等。目前电力系统离线仿真可分为电磁暂态仿真机电暂态过程仿真和中长期动态过程仿真。年,由美国软件公司推向市场，通过不断的改进，逐步发展成为个集数值处理图形处理图像处理符号计算。文字处理数学建模实时控制动态仿真信号处理为体的数学应用软件。现已成为国际公认的最优秀的科技应用软件之。该软件有三大特点功能强大二界面友好语言自然三开放性强，已成为应用科学计算机辅助分析设计仿真数学乃至科技文字处理不可缺少的基础。年软件公司为提供了新的控制系统模型图形输入与仿真工具，此软件有两个明显的功能仿真与连接。只需使用鼠标将功能模块拖放到模型编辑窗口，并将它们连接起来，就可以快速地建立动态系统仿真模型，然后利用该软件提供的功能对系统进行直接仿真。是提供的实现动态系统建模和仿真的个软件包，是基于框图的仿真平台。挂接在环境上，以的强大计算功能为基础，利用直观的模块框图进行仿真与计算。提供了各种仿真工具，尤其是它不断扩展的内容丰富的模块库，为系统仿真提供了极大便利。在平台上拖曳和连接典型模块就可以绘制仿真对象的模块框图，并对模型进行仿真。是个用来进行动态系统仿真建模和分析的集成软件包，它不仅支持线性系统仿真，也支持非线性系统仿真，既可以进行连续系统仿真，也可以进行离散系统仿真或者二者的混合系统仿真，同时它还支持具有多种采样速率的系统仿真。比传统的软件包更直观方便和灵活，它充分地利用了图形窗口技术，用户可以很容易用鼠标拖拉来创建线性的离散的连续的和混合模型，用它进行仿真和分析就好像是用笔在纸上绘图样容易。同时还可以和其他软硬件之间进行数据传递，从而很方便的完成仿真工作。介绍电力电子系统建模和仿真工具是在下面的个专用模块库，该模块库包含电气网络中常见的元器件和设备，以直观易用的图形方式对电气系统进行模型描述。模型可与其它模块相连接，进行体化的系统级动态分析。的出现为发电输电系统和电力分配测量国家仪器公司的数据采集通道和数据采集卡，对系列复合分布式气体传感器所采的信号进行采样与传输。相关的结构图如图所示。复合分布式气体传感器乙炔乙烯甲烷氢气乙烷二氧化碳基准氧化碳多路开关量程切换低通滤波数据采集卡数据采集卡控制信号隔离控制计算机数据采集通道图硬件电路结构图般很少把传感器或来自被测系统的信号直接接入数据采集卡，因为数据采集卡可能会对信号产生干扰，从而影响系统操作同时还需把信号范围控制在数据采集卡的量程之内，并要避免噪声。系统中有很多噪声源，包括传感器电缆串音及转换等都会严重影响信号质量。总之传感器的电信号必须符合数据采集卡所能接受的格式，否则就必须转换调理，调理方式包括放大隔离滤波激励线性化等。气体传感器选择原则与确定传感器模块气体传感器是种把混合气体中特定的成分检测出来，并将它转换成适当的电信号的器件，有的称气敏元件，它是化学传感器的重要组成部分，涉及用于化学传感器的化学物质的检测原理。传感器具有与被测物质接触并产生物性变化的敏感部分，当加以外部能量时，就可以检测出其变化，并可作为传感器信号取出。这种典型的例子就是半导体气体传感器。本方案所采用的重庆大学高电压研究所研制的系列分布复合式气体浓度传感器即是种典型的半导体气体传感器。半导体气体传感器的检测原理当金属氧化物半导体吸附些特定气体时，其导电系数和功率函数就会发生变化，但将其用作气体传感器的尝试则是很晚的事情了。最早的使用等金属氧化物半导体制作成分离膜，实验表明，该膜在加热的条件下，对酒精碳氢化合物非常敏感，显示出很大的阻值变化。同时，若把粉末涂布在陶瓷支座上，这种原件对气体也很敏感，并可以用作半导体煤气报警。后来，随着技术的进步，利用电场效应的晶体管场效应管型二极管型气体传感器也逐渐发展与成熟。因此可以说，到目前为止，半导体气体传感器的主要类型已经问世，但在变压器油中溶解气体在线检测中用得最多的还是电阻式半导体气体传感器。复合分布式气体传感器的结构及检测原理本文所采用的型复合分布式式气体传感器，属于半导体型气体传感器。其构成原理如下将,金属粉末按定重量比例均匀混合，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对和具有较好的选择性和较高的灵敏度。将金属氧化物粉末和磨碎的金属粉末按定重量比例混合均匀，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对和具有较好的选择性和较高的灵敏度和分辨率。将金属氧化物粉末按定重量比例混合均匀，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对具有较好的选择性和较高的灵敏度和分辨率。型系列传感器构成了个传感器阵列而组成的复合分布式传感器，当给出混合气体和后，不同的传感器单元分别相应各自的特征气体，此检测方法充分利用了不同气体的分辨能力，具体如图所示。输出电压输出电压输出电压图传感器模块中各种气体单元的分辨特性传感单元的分辨特性浓计算提供了强有力的解决方法。以前的电力系统数值仿真技术,其效果的好坏与研究人员自身的建模与编程能力有关。开发的电力系统仿真工具箱,将电力系统研究人员从繁琐的系统建模和程序编写工作中解脱出来。的电力系统仿真工具箱具有以下个方面的优点电力系统仿真工具箱内部的元件库提供了常用的各种电力元件数学模型,并且提供了可以自己编程的方式创建合适的元件模型。电力系统仿真工具箱可以与其它工具箱接口,为经过电力仿真后的数据处理提供了功能齐全的分析手段。电力系统仿真工具箱的界面友好,使用方便,广大电力系统研究人员能够轻松简单地掌握电力系统仿真工具箱。图电力系统仿真工具箱的元件库在电力系统仿真工具箱的元件库中包括了类库元件,如图所示,分别是电源元件线路元件电力电子元件电机元件连接器元件电路测量仪器元件附加元件演示教程电力图形用户接口和电力系统元件库模。各类库元件的具体作用介绍如下电源元件电源元件库包含了产生电信号的各种元件。线路元件线路元件库中包含了各种线性网络电路元件和非线性网络电路元件。电力电子元件电力电子元件库中包含了各种电力电子设备元件。电机元件电机元件库中包含了各种电机模型元件。连接器元件连接器元件库中包含了在不同条件下用于互相连接的元件。电路测量仪器元件电路测量仪器元件库中包含了各种电流测量元件和电压测量元件。附加元件附加元件库中包含了三相模块特殊的测量设备以及控制模块。演示教程演示教程中包含了各种演示教程和学习实例。电力图形用户接口电力图形用户接口用来进行电力系统稳态分析。电力系统元件库模型电力系统元件库模型中包含了电力系统各种非线性模块的仿真模型,可以用来建立电力系统电路的等值仿真电路模型。常用元件电力电子系统建模和仿真工具在小电流系统仿真过程中常用到的元件有电源元件线路元件附加元件电路测量仪器元件以及其它些元件。分别介绍如下三相可编程电压源图三相可编程电压源三相可编程电压源位于电源元件库中,是电路设计中常见的电路元件。提供的三相可编程电压源的幅值相位频率和谐波可以随时间变化。三相可编程电压源的主要作用如下可以对三相电源的幅值相位和电源基频分量进行时变性编程。提供两个谐波分量,施加于基频信号。可以用来控制受控电压源和受控电流源。分布参数输电线元件图分布参数输电线元件分布参数输电线元件位于线路元件库中。在电力系统仿真中,设计条分布参数输电线路通常采用分布参数输电线元件,能够较好地模拟实际的情况。三相负荷图三相负荷三相负荷元件位于线路元件库中,用来模拟电力系统的负荷情况。三相电路短路故障发生器元件图三相电路短路故障发生器元件三相电路短路故障发生器元件位于线路元件库中。使用三相电路短路故障发生器元件可以模拟电力系统的各种故障三相短路故障两相短路接地故障两相短路故障单相接地故障金属接地故障以及经过渡电阻接地故障等。电路测量仪器图电流测量元件电流测量元件位于电路测量仪器元件库。电流测量元件用于测量线路的电流。图电压测量元件电压测量元件位于电路测量仪器元件库。电压测量元件用于