电力系统仿真软件综述.doc

"电力系统仿真软件综述" 电力系统仿真软件是电力系统分析和设计的重要工具，本文对四种电力系统仿真软件进行了综述，分别是PSAPAC、EMTP/ATP和PSCAD/EMTDC。 一、PSAPAC简介 PSAPAC是美国 EPRI 开发的一款电力系统仿真软件，具有分析电力系统静态和动态性能的功能。该软件主要由六个子程序组成，分别是DYNRED、LOADSYN、IPFLOW、TLIM、DIRECT和LTSP。这些子程序可以模拟电力系统的各种操作情况，如负荷模型、电压稳定性、潮流分析、传输极限计算等。 DYNRED是一个动态减少程序，可以对电力系统进行网络化简和动态等值，保留需要的节点。LOADSYN是一个负荷模型程序，可以模拟静态负荷模型和动态负荷模型。IPFLOW是一个潮流分析程序，采用快速分解法和牛顿-拉夫逊法相结合的方法。TLIM是一个传输极限计算程序，可以快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发电调度的输电线的传输极限。DIRECT是一个直接法稳定分析软件，可以弥补传统时域仿真工作量大、费时的缺陷，并提供了计算稳定裕度的方法，增强了时域仿真的能力。LTSP是一个时域仿真程序，可以模拟大型电力系统受到扰动后的长期动态过程。 二、EMTP/ATP简介 EMTP是一个电磁暂态分析软件，由加拿大 H.W.Dommel 教授首创，具有分析功能多、元件模型全和运算结果精确等优点。ATP是EMTP的免费独立版本，是目前世界上电磁暂态分析程序最广泛使用的一个版本。ATP可以模拟复杂网络和任意结构的控制系统，数学模型广泛，除用于暂态计算，还有许多其它重要的特性。 ATP的功能包括雷电过电压研究、操作过电压和故障、系统过电压研究、接地等现象的快速暂态分析、设备建模、电机启动过程动态仿真、轴系扭振分析、变压器及并联电抗器/电容器的开断、铁磁共振现象的研究、电力电子设备的研究断路器电弧、冲击电流FACTS 设备：STATCOM, SVC, UPFC, TCSC 模型谐波分析与网络共振现象保护设备的实验。 三、PSCAD/EMTDC简介 PSCAD/EMTDC是由Dennis Woodford 博士于 1976 年在加拿大曼尼托巴水电局开发完成的一款电力系统仿真软件。PSCAD 是EMTDC 的用户界面，使得用户能更方便地使用 EMTDC 进行电力系统分析，使电力系统复杂部分可视化成为可能。 PSCAD/EMTDC 的功能包括可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时出现的过电压、对包含复杂非线性元件的大型电力系统进行全三相的精确模拟、电力系统时域或频域计算仿真、电力系统谐波分析及电力电子领域的仿真计算、实现高压直流输电、FACTS 控制器的设计。 电力系统仿真软件是电力系统分析和设计的重要工具，PSAPAC、EMTP/ATP和PSCAD/EMTDC都是电力系统仿真软件的代表性产品，它们可以帮助电力系统工程师和研究人员对电力系统进行详细的分析和设计，从而提高电力系统的可靠性和稳定性。