电力系统仿真软件综述

《电力系统仿真软件综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电力系统仿真软件综述武汉大学电气工程学院曹玉胜内部交流谢绝公开电力系统仿真概述机电暂态仿真软件电磁暂态仿真软件电力电子仿真工具配电网仿真软件内容一.电力系统仿真概述现代电力系统是集发电、输电、配电和用电为一体的复杂非线性网络系统。对其物理本质的研究涉及到短至1μs到长至1h的动态过程。为了保证实际运行的电力系统的安全稳定性，不便采用在线物理试验的方法对电力系统的动态行为进行研究。目前主要利用电力系统仿真软件离线计算的方法对电力系统及装置的动态行为进行仿真研究。根据需要研究的动态过程的作用时间长短，电力系统暂态过程分为机电暂态过程和电磁暂态过程两大类。根据仿真研究的对象，分为输电网和配电网仿真。

2、根据对元件描述的精细程度，分为集总元件仿真和分布参数电磁场仿真。电力仿真的时间尺度10-710-510-310-1101103105LightningSwitchingSubsynchronousresonanceTransientstabilityLongtermdynamicsTie-lineregulationDailyloadvariationTimescale(seconds)HVDC,FACTS,etc.GeneratorcontrolProtectionPrimemovercontrolLFCOperatoractions1cycle1sec1min1hr1dayImpulsiv

3、etransientsOscillatorytransientsShort-durationvariationsLong-durationvariationsImbalance,harmonics,inter-harmonics,notching,noiseVoltagefluctuationsFrequencyvariationsElectromagnetictransientmodelingandsimulation机电暂态仿真工具：PSS/E、PSASP、BPA、Simpow、Eurostag、PowerWorldSimulator、POWERTECHDSA、CYME、NEPLAN、ET

4、MSP电磁暂态仿真工具：EMTP/ATP、PSCAD/EMTDC、EmtpE混合仿真工具：NETOMAC、DIgSILENT、SimPowerSystems电磁场仿真工具：ANSOFT、ANSYS、CDEGS电力电子仿真工具:PLECS、PSIM配电网仿真工具:ETAP、EDSA/DesignBase、PSS/SINCAL、PSS/ADEPT不同软件仿真的适用范围并无严格定义，通常情况下同样的问题可以选用多种不同的软件进行分析研究,但选取适合的软件工具能够减少不必要的工作量。红色标注了使用频率高的软件。我收集整理的常用电力仿真软件名称版本PSS/Ev28、v29、v30、v31、v32、v33

5、PSS/SINCALv5.2、v5.3、v5.4、v6.5PSS/ADEPTv5.2PSCADv3.8、v4.2、v4.2.1、v4.3.1、v4.4EMTP－RVv2.02、v2.1、v2.2EMTPEv1.0NETOMACv7.52、v33、v34CDEGSv8.1、v12、v13DSAToolsv4、v5、v6、v7、v9、v11POWERWORLDv8、v10Eurostagv4.2、v4.4Simpowv10Livewarev2.3TPLANv8.2、v8.5E-TRANv1BPAv3.0、v4.0PSASPv6.0、v6.13、v6.22、v6.24、v6.25、v6.26、v7.

6、0PLECSv1.52、v1.60、v1.61、v1.62、v2.x、v3.2Digsilentv13.1、v13.2、v14.xETAPv4.0、v5.5、v6.0、v7.xEDSAv2005、v3.0、v4.0Sigrav4WASPv9.x、v10.xCYMEv4.xHyBridv2.xNEPLANv5.1、v5.2Windpowerv30.2PSIMv6.0PSS/Viperv3.0PLS_CADDv11.1TOMLABv7.7版权归各软件开发商，仅供学习科研提供参考。PowerDoc3卷1.5G,汇集了2009～2011年更新的软件说明文档。二.机电暂态仿真软件机电暂态过程的仿真，主要

7、研究电力系统受到大扰动后的暂态稳定和受到小扰动后的静态稳定性能。其中暂态稳定分析是研究电力系统受到诸如短路故障，切除线路、发电机、负荷，发电机失去励磁或者冲击性负荷等大扰动作用下，电力系统的动态行为和保持同步稳定运行的能力。电力系统机电暂态仿真的算法是联立求解电力系统微分方程组和代数方程组，以获得物理量的时域解。微分方程组的求解方法主要有隐式梯形积分法、改进尤拉法、龙格-库塔法等，其中隐式梯形积分