pscad工程验证开发.docx

第九章工程验证开发

经过前面几章的介绍，现在我们很清楚的了解了仿真程序的运行过程：利用PSCAD/EMTDC软件对电力系统进展仿真争论，首先要拘束PSCAD图形界面上选取元件库中的适当元件〔模块〕搭建系统模型，并比照实际物理系统设置模型中元件对应的参数，在需要观测时添加电表和输出观测点，以便于进展仿真结果的查看、分析，检查无误并设置好仿真步长、时间等参数后即可执行仿真分析。执行仿真时，PSCAD首先调用软件自带的编译器将PSCAD中的模型电路编译为主FORTRAN程序，此时可视化的模型元件转换为EMTDC的子函数，并依据电路连接关系自动进展节点编号和参数传递，然后利用设定的FORTRAN编译器通过调用EMTDC引擎库文件生成最终的执行文件。在仿真运行过程中，用户可以通过输入输出元件库的掌握元件自由调整参数值，以便观看系统动态状况下的相应特性。

PSCAD/EMTDC目前应用的一个主要领域是电力电子方面，而直流输电的争论目前也大多承受该工具，而做为一个初步使用该工具的用户从简洁应用到简单的实际工程关心争论需要很长的路要走，本章有必要将实际应用中的的建模争论留意事项做一下简洁介绍。

在直流输电掌握保护、静态无功补偿SVC等系统前期设计、掌握系统参数优化、保护定值整定等过程中常常利用仿真工具进展关心设计，目前承受的仿真工具一般是PSCAD/EMTDC。本章主要以直流输电工程为例介绍其仿真。

与直流输电系统物理仿真相比较，直流输电系统数字仿真具有很多独特的优点，本章提出基于PSCAD软件建立直流输电系统模型应当遵循的一般原则和要求，分析基于直流输电的数字仿真系统的主要特点。

本章分为两节，在第一节主要介绍直流输电系统的工程建模，其次节介绍信号传递模式探讨以及通信模块的开发。

第一节工程仿真模型框架搭建

直流输电系统仿真按仿真模型可分为物理仿真和数字仿真。人们很早就承受直流计算台、动态模拟和模拟计算机等物理仿真方法争论直流输电系统。这种数模混合式仿真虽然可以实时仿真直流输电系统的运行过程，也能得出与现场完全全都的物理现象，但由于数模混合式仿真中的直流系统物理模拟仿真器通常由数十个浩大的机柜组成，占地面积大，造价昂贵，不利于维护推广。目前中国电力科学争论院直流争论承受物理仿真和数字仿真两套体系。

一、HVDC整体构架安排

对灵宝直流输电工程进展仿真建模，如图9-1。从系统构造上说，每个站的构造配置大致一样，用大系统仿真代表沟通电网，用滤波器子模块进展谐波滤除和无功补偿，掌握程序放在了每个站的pole子页中，每个站单独设立一个子页作为掌握面板，单独设立一个子页进展变量波形记录和分析。

图9-1一次设备局部换流变压器以及晶闸管模型

二、沟通滤波器模型

位于StationAFilter子模块中，每个站承受十四组沟通滤波进展无功补偿以及谐波滤除，参数设置由实际工程的系统争论后给出，经过串并联等值计算后填写入PSCAD模块，在掌握局部的RPC功能包中几乎全部规律以及计算是为了计算投入的滤波器组数以及型号，开出分合分组滤波器命令。

三、掌握保护策略

仿真模型的核心局部，在整个直流输电的掌握保护中，核心掌握程序均放在了这几个程序包中，为了使程序构造层次鲜亮突出便于更改和阅读，依据不同功能将其分成不同的程序包，在不同程序包需要信号的交换时，使用了Radiolink模块进展中继收发。

极掌握中电压限流VDCOL环节。掌握保护程序的架构太大，为了保证规律清楚，承受了分层结构，依据大的功能对规律进展分区，在模块中又依据具体功能进展嵌套，形成子模块之间的多层嵌套，图9-1是在电流指令输出前的最终环节的电压限流局部。

模拟量Udc的处理，包含计算滤波，迟滞，标幺化

图9-2局部掌握程序规律

图9-3点火时间计算

图9-4Curve监视功能

其次节工程数字仿真建模难点介绍

数字仿真有什么优势呢？直流输电系统数字仿真具有不受原模型系统规模和构造简单性的限制，能保证系统的安全性和良好的经济型便利性等诸多优点。简洁的从直流输电数字仿真进展的技术可能性看，数字计算机和数值计算技术已经得到了飞速的进展，面对对象技术、现代数字仿真算法、高性能的可视化数值计算工具软件等与系统仿真有着亲热关系的技术进展也很快，为直流输电数字仿真的争论供给了有利条件。

以PSCAD/EMTDC程序为软件平台的直流输电数字仿真系统是分析和争论直流输电和交直流相互影响等问题的主要工具，进展的争论对象主要包含：直流输电掌握保护系统参数优化的争论功能、故障暂态工况的离线分析功能、在负荷变化电压或电流整定值转变等状况下的系统动态特性争论功能、直流输电系统不同掌握方式或运行方式间的相互