電力系統(tǒng)仿真軟件綜述(參考版)
2025-05-16 02:13本頁面
【正文】 ? STATCOM或電壓源轉(zhuǎn)換器的建模， (以及它們相關(guān)控制的詳細(xì)建模 )。 ? 調(diào)整和設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)以達(dá)到最好的性能；多重運(yùn)行工具常被用來同時(shí)自動(dòng)調(diào)整增益和時(shí)間常數(shù)。這里需要詳細(xì)的可控硅， GTO， IGBT，二極管等的模型以及相關(guān)的控制系統(tǒng)模型 (模擬量的和數(shù)字量的二種類型 )。這種模擬必須用非常小的時(shí)間步長(zhǎng)來進(jìn)行。故障發(fā)生在波形的不同位置，故障的類型不同，故障點(diǎn)不同。它也能模擬變壓器的非線性 (即飽和 )這一決定性因素。 這些結(jié)果能被轉(zhuǎn)換為矢量的幅值和相角 。 PSCAD/EMTDC的結(jié)果是作為時(shí)間的即時(shí)值被求解 。 后者是用穩(wěn)態(tài)解去描述電路 (即電磁過程 )。 PSCAD/EMTDC在時(shí)間域描述和求解完整的電力系統(tǒng)及其控制的微分方程 (包括電磁和機(jī)電兩個(gè)系統(tǒng) )。 仿真實(shí)例 ? EMTP Examples。 ? ： Park變換 、 諧波分析等常用數(shù)學(xué)變換庫 。 ? ：各種交直流標(biāo)準(zhǔn)電流源 、 電壓源和脈沖電流源 、 電壓源模型庫 。 ? ：提供了 SiC和 ZnO避雷器 、 時(shí)變電阻 、 非線性電阻和電感等非線性元件 。 ? ：集合了各種電壓 、 電流和控制信號(hào)輸出測(cè)量元件 。 ? ：各種傳輸線和電纜模型的集合 。 ? flip ：各種 D、 JK、 SR和 T觸發(fā)器模型庫 。 ? control ：提供了對(duì)常用控制算法的支持 ，包含 PI、 PID、 PWM、 PLL等控制算法實(shí)現(xiàn) 。 ? RLC ：提供電阻 R、 電容 C、 電感 L和它們相互組合而成一系列 RLC電力設(shè)備 。 ? 用戶自定義元件是用戶根據(jù)自己的需要用內(nèi)置元件自行搭建的模型 ， 或是直接通過動(dòng)態(tài)連接庫 DLL提供的用戶功能模塊 。 ? 內(nèi)置元件是由 EMTPRV支持的基本功能模塊 ， 它們具有獨(dú)立的數(shù)學(xué)模型并可直接被 EMTP識(shí)別 。支持 Windows剪貼板功能，能夠?qū)D形拷貝到其他程序進(jìn)行處理；并可使用 Matlab binary、 Comtrade、pdf、 jpg、 png、 eps等多種圖形格式導(dǎo)出顯示數(shù)據(jù)，供其他程序進(jìn)一步進(jìn)行處理。支持線性和指數(shù)形式的坐標(biāo)軸表示，并能方便地使用屬性頁編輯顯示曲線的標(biāo)題、坐標(biāo)軸標(biāo)簽、顯示線型和圖例等屬性。它提供了基本的圖形縮放、疊印、多列和多頁圖形顯示功能；能夠動(dòng)態(tài)跟蹤顯示光標(biāo)所在處數(shù)據(jù)值，顯示節(jié)選圖形區(qū)域內(nèi)的最大值、最小值、均值和有效值。其開放的體系結(jié)構(gòu)允許用戶使用自定義的復(fù)雜模型，并對(duì)現(xiàn)有的專用工具箱進(jìn)行擴(kuò)展。新的網(wǎng)絡(luò)方程稀疏矩陣表述形式使它可以處理巨型網(wǎng)絡(luò)，消除了對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的限制，并提供對(duì)插件模型的接口功能；非線性模型求解方法的改進(jìn)極大提高了計(jì)算收斂速度，同時(shí)消除對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞南拗啤?對(duì)于常用的電氣設(shè)備模型 ，EMTPWorks提供了豐富的元件庫可供選擇 ， 并能按照用戶需要對(duì)庫中的元件進(jìn)行修改；EMTPWorks提供自定義元件編輯功能 ， 可以方便地對(duì)現(xiàn)有元件庫進(jìn)行擴(kuò)展 。 它支持以拖放 （ Drag and Drop） 方式添加電氣元件；元件連接可選單相或三相信號(hào)連線的方式；元件和信號(hào)均被視為具有屬性的對(duì)象 ， 可隨時(shí)對(duì)其特征屬性進(jìn)行編輯；內(nèi)置的符號(hào)編輯器可用于編輯元件的圖形標(biāo)識(shí) 。 ? 這三個(gè)組成部分為用戶提供了一個(gè)完善的集成開發(fā)環(huán)境 ， 同時(shí) ， 各部分又有其相對(duì)獨(dú)立的不同特征 。 ? EMTPRV計(jì)算引擎則根據(jù)讀入的網(wǎng)絡(luò)表*.NET文件 ， 分析網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) ， 解析元器件模型 ， 構(gòu)成系統(tǒng)計(jì)算矩陣并按給定的條件進(jìn)行仿真 ，最后將仿真結(jié)果寫入二進(jìn)制的數(shù)據(jù)文件 *.mda和相關(guān) ASCII文本繪圖文件 *.m。 ? Reference in transients simulation ? Solution for large works ? Provide detailed modeling of the work ponent including control, linear and nonlinear elements ? Open architecture coding that allows users customization and implementation of sophisticated models ? New steadystate solution with harmonics ? New threephase loadflow ? Automatic initialization from steadystate solution ? New capability for solving detailed semiconductor models ? Simultaneous switching options for power electronics applications EMTPRV key features: EMTPRV Applications: ? Lightning surges ? Switching surges ? Temporary overvoltages ? Insulation coordination ? Power electronics and FACTS ? General control system design ? Power Quality issues ? Capacitor bank switching ? Series and shunt resonances ? Ferroresonance ? Motor starting ? SteadyState analysis of unbalanced system ? Distribution works and Distributed generation ? Power system dynamic and load modeling ? Subsynchronous resonance and shaft stresses ? Power system protection issues EMTPWorks的基本原理 EMTPRV使用面向?qū)ο蟮木幊棠Ｊ剑鶕?jù)所處理對(duì)象的不同分為 EMTPRV 核心數(shù)據(jù)處理引擎、 EMTPWorks圖形化編輯界面和ScopeView可視化數(shù)據(jù)處理程序三個(gè)不同的部分。 1998年 ， DCG在 HydroQu233。 它是免費(fèi)的 ， 并由使用者自行開發(fā)維護(hù) 。 隨著 DCG的成立 ， EMTP的開發(fā)團(tuán)體發(fā)生了一系列變化 。 BPA版是 BPA的 Scott Meyer 博士和 Tsuhuei Liu 博士以及北美電力業(yè)許多工作人員的共同努力的成果
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