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1、PSCAD簡明使用手冊Chapter1:EMTDC/PSCAD簡介11.1功能11.2技術背景11.3主要的研究范圍11.4目前應用情況21.5各版本限制31.6目前最新版本：PSCAD第四版3Chapter2:安裝及License設置42.1安裝42.2License設置6Chapter3:PSCAD工作環(huán)境113.1術語和定義113.1.1元件113.1.2模塊123.1.3工程123.2各工作區(qū)介紹123.2.1工作空間窗口123.2.2輸出窗口163.2.3設計編輯器183.3工作區(qū)設置183.4在線幫助系統(tǒng)20Chapter4:基本操作214
2、.1工程214.2元件和模塊244.2.1元件244.2.2模塊274.3常用工具欄及快捷鍵274.3.1常用工具欄274.3.2快捷鍵29Chapter5:在線繪圖和控制315.1控制或顯示數(shù)據(jù)的獲取315.2圖形框325.3圖、曲線及軌跡335.4在線控制器及儀表365.5幾種特殊表計385.5.1XY繪圖385.5.2多測計405.5.3相量計41參考文獻4343Chapter1:EMTDC/PSCAD簡介DennisWoodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水電局開發(fā)完成了EMTDC的初版，是一種世界各國廣泛使用的電力系統(tǒng)仿真軟件，PSC
3、AD是其用戶界面，PSCAD的開發(fā)成功，使得用戶能更方便地使用EMTDC進行電力系統(tǒng)分析，使電力系統(tǒng)復雜部分可視化成為可能，而且軟件可以作為實時數(shù)字仿真器的前置端。可模擬任意大小的交直流系統(tǒng)。操作環(huán)境為：UNIXOS,Windows95,98,NT等；Fortran編輯器；瀏覽器和TCP/IP協(xié)議。1.1功能?可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中斷路器操作、故障及雷擊時出現(xiàn)的過電壓?可對包含復雜非線性元件（如直流輸電設備）的大型電力系統(tǒng)進行全三相的精確模擬，其輸入、輸出界面非常直觀、方便?進行電力系統(tǒng)時域或頻域計算仿真?電力系統(tǒng)諧波分析及電力電子領域的仿真計算?實現(xiàn)高壓直流
4、輸電、FACTS控制器的設計1.2技術背景程序EMTDC（ElectroMagneticTransientinDCSystem）是目前世界上被廣泛使用的一種電力系統(tǒng)仿真分析軟件，它即可以研究交直流電力系統(tǒng)問題，又能完成電力電子仿真及其非線性控制的多功能（VersatileTool）工具。PSCAD（PowerSystemComputerAidedDesign）是EMTDC的前處理程序，用戶在面板上可以構造電氣連接圖，輸入各元件的參數(shù)值，運行時則通過FORTRAN編譯器進行編譯、連接，運行的結果可以隨著程序運行的進度在PLOT中實時生成曲線，以檢驗運算結
5、果是否合理，并能與MATLAB接口。EMTDC/PSCAD主要功能是進行電力系統(tǒng)時域和頻域計算仿真，典型應用是計算電力系統(tǒng)遭受擾動或參數(shù)變化時，電參數(shù)隨時間變化的規(guī)律；另外EMTDC/PSCAD還可以廣泛的應用于高壓直流輸電、FACTS控制器的設計、電力系統(tǒng)諧波分析及其電力電子仿真。軟件還可以作為實時數(shù)字仿真器（RealTimeDigitalSimulator，RTDS）的前置端(FrontEnd)。此外，EMTDC/PSCAD還具有強大的自定義功能，用戶可以根據(jù)自己的需要創(chuàng)建具有特定功能的裝置。實時回放系統(tǒng)（RTP）是基于EMTDC/PSCAD軟件的
6、測試系統(tǒng)，它可以結合EMTDC/PSCAD計算產生的結果（信號）來測試繼電保護系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)。1.3主要的研究范圍PSCAD/EMTDC在時間域描述和求解完整的電力系統(tǒng)及其控制的微分方程(包括電磁和機電兩個系統(tǒng))。這一類的模擬工具不同于潮流和暫態(tài)視定的模擬工具。后者是用穩(wěn)態(tài)解去描述電路(即電磁過程)。但是在解電機的機械動態(tài)(即轉動慣量)微分方程。PSCAD/EMTDC的結果是作為時間的即時值被求解。但通過內置的轉換器和測量功能(象實有效值表計，或者快速傅里葉變換頻譜分析等)。這些結果能被轉換為矢量的幅值和相角。43實際系統(tǒng)的測量能夠通過很多途
7、徑來完成。由于潮流和穩(wěn)定的程序是通過穩(wěn)定方程來代表，它們只能基頻段幅值和相位。因此PSCAD的模擬結果能夠產生電力系統(tǒng)所有頻率的相應，限制僅在于用戶自己選擇的時間步長。這種時間步長可以在毫秒到秒之間變化。典型的研究包括：?研究電力系統(tǒng)中由于故障或開關操作引起的過電壓。它也能模擬變壓器的非線性(即飽和)這一決定性因素。?多運行工具(Multiplerunfacilities)經常用來進行數(shù)以百計的模擬從而在下列不同情況下發(fā)生故障時最壞的情況。故障發(fā)生在波形的不同位置，故障的類型不同，故障點不同。?在電力系統(tǒng)中找出由于雷擊發(fā)生的過電壓。這種模擬必須用非常小
8、的時間步長來進行。(毫微秒級)?研究電力系統(tǒng)由于SVC，高壓直流接入，STATCOM，機械驅動
