短路电流计算、电力系统仿真软件
jingzeng
jingzeng Lv.3
2006年03月03日 12:31:50
来自于电站工程
只看楼主

想问一声:1、各位对电力系统短路电流的计算是通过什么方式完成的。2、有没有什么好的软件介绍一下?3、对一般电气设计而言,通过EXCEL按照规范、规程、规定计算就没有什么问题,但是对于系统或者如:110kV 220kV 系统电厂厂用电短路电流计算而言,各位有什么好的软件,可以提高工作效率。一般省电力设计院是不是用n年前西北院编制的软件来计算短路电流的?4、各位对系统仿真有什么好的软件介绍一下。特别能对电气设计短路电流计算工作有帮助的软件。

想问一声:
1、各位对电力系统短路电流的计算是通过什么方式完成的。
2、有没有什么好的软件介绍一下?
3、对一般电气设计而言,通过EXCEL按照规范、规程、规定计算就没有什么问题,但是对于系统或者如:110kV 220kV 系统电厂厂用电短路电流计算而言,各位有什么好的软件,可以提高工作效率。一般省电力设计院是不是用n年前西北院编制的软件来计算短路电流的?
4、各位对系统仿真有什么好的软件介绍一下。特别能对电气设计短路电流计算工作有帮助的软件。
5、下面我将介绍一下我近期搜集的信息。

下载的附件是这些软件的相关介绍,不是运行的软件!特此说明!
如要软件,请到水木清华BBS论坛上,电力系统版快上查询。
水木清华电力板块FTP
ftp://soft.eeatech.org:4521/
powertech/powertech

版主:加分就不用了,扣分也不用了,这个没有什么意思的。
贴出来,只是大家能讨论一下。
仅此而已!
免费打赏
jingzeng
2006年03月03日 12:40:08
2楼
各位有没有听说过,有人在用吗?有何感觉?高手交流。谢谢

PSCAD/EMTDC简介
Dennis Woodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水电局开发完成了EMTDC的初版,是一种世
界各国广泛使用的电力系统仿真软件, PSCAD是其用户界面,PSCAD的开发成功,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,而且软件可以作为实时
数字仿真器的前置端。可模拟任意大小的交直流系统。操作环境为:UNIX OS, Windows95, 98,
NT;Fortran 编辑器;浏览器和TCP/IP协议。

功能:

•可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时出现的过电压
• 可对包含复杂非线性元件(如直流输电设备)的大型电力系统进行全三相的精确模拟,其输入、输出界面非常直观、方便
• 进行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

1) PSCAD/EMTDC代表什么?
最初EMTDC代表直流暂态。最初的EMTDC代码由丹尼斯.伍德福德在1975年开始编写。编写这个程序的原因是因为当时现存的研究工具不能够曼尼托巴电力局对尼尔逊河高压直流工程进行强有力和灵活的研究的要求。自此之后程序被不断开发,至今已被广泛地应用在电力系统许多类型的模拟研究,其中包括交流研究,雷电过电压和电力电子学研究。EMTDC开始时在大型计算机上使用。然后在1986年被移植到Unix系统和以后的PC机上。
PSCAD代表电力系统计算机辅助设计,并且是EMTDC的图形用户接口。PSCAD V11988年首先在阿波罗工作站上使用,然后大约在1995年PSCAD V2开始应用。(至今PSCAD V2仍然广泛地应用于Unix系统上。)PSCAD V3以PC Windows作为平台,在1999年面世。PSCAD V3的Unix版本尚未完成。
2) 什么类型的研究能用PSCAD/EMTDC?
PSCAD/EMTDC在时间域描述和求解完整的电力系统及其控制的微分方程(包括电磁和机电两个系统)。这一类的模拟工具不同于潮流和暂态视定的模拟工具。后者是用稳态解去描述电路(即电磁过程)。但是在解电机的机械动态(即转动惯量)微分方程。PSCAD/EMTDC的结果是作为时间的即时值被求解。但通过内置的转换器和测量功能(象实有效值表计,或者快速育里叶变换频谱分析等)。这些结果能被转换为矢量的幅值和相角。
实际系统的测量能够通过很多途径来完成。由于潮流和稳定的程序是通过稳定方程来代表,它们只能基频段幅值和相位。因此PSCAD的模拟结果能够产生电力系统所有频率的相应,限制仅在于用户自己选择的时间步长。这种时间步长可以在毫秒到秒之间变化。
典型的研究包括:
研究电力系统中由于故障或开关操作引起的过电压。它也能模拟变压器的非线性(即饱和)这一决定性因素。
多运行工具(Mnltiple mnfacilities)经常用来进行数以百计的模拟从而在下 列不同情况下发生故障时最坏的情况。故障发生在波形的不同位置,故障的类型不同,故障点不同。
• 在电力系统中找出由于雷击发生的过电压。这种模拟必须用非常小的时间步长来进行。(毫微秒级)
• 研究电力系统由于SVC,高压直流接入,STATCOM,机械驱动(事实上任何电力电子装置)所引起的谐波。这里需要详细的可控硅,GTO,IGBT,二极管等的模型以及相关的控制系统模型(模拟量的和数字量的二种类型)。
• 对给定的扰动,找出避雷中最大能量。
• 调整和设计控制系统以达到最好的性能;多重运行工具常被用来同时自动调整增益和时间常数。
• 当一个大型涡轮发电机系统与吊联补偿的线路或电力电子设备互相作用时,研究次同步谐振的影响。
• STATCOM或电压源转换器的建模,(以及它们相关控制的详细建模)。
• 研究SVC HVDC和其它非线性设备之间的相互作用;
• 研究在谐波谐振,控制,交互作用等引起的不稳定性;
• 研究柴油机和风力发电机对电力网的冲击影响;
• 绝缘配合;
• 各种类型可变速装置的研究,包括双向离子变频器,运输和船舶装置;
• 工业系统的研究,包括补偿控制,驱动,电炉,滤波器等;
• 对孤立负荷的供电;
3) EMTDC是EMTP或RTP的一个特殊版本吗?
不是。EMTDC的编写是完全独立于EMTP或RTP。因而,EMTDC是用了和它们显然不同的技术和方法。
4) 与EMTP和ATP相比,PSCAD/EMTDC的不同在哪儿?
我们从哪儿开始呢?可能先说那些是一样的更容易。事实上所有用于EMTP/ATP的所有电力系统模型和技术在EMTPC中都有。
现在来看看它们的不同点:
(1) 最大的不同当然是PSCAD图形用户界面。模拟的所有方面(即电路的绘制,数据的入口,结果的可视化,结果和设置的控制等等)都是图形化地实现。准备和试验系统模拟的速度特别是计算大型复杂系统的速度,通常都要比用ATP或EMTP快得多。
(2) 通过PSCAD图形界面,能够在线调整增益,时间常数和设置,这使得用户能够方便地修改电路元件而无需重新运行例子。
(3) EMTDC的内部运算法则在其核心部分使用梯形积分。(如同EMTP/ATP一样)。这是由赫尔曼.多梅尔在他1969年的著名论文中就定义了。然而许多串联和并联的电路元件被算术地分
解,通过使用少得多的节点和支路来加速求解。因而求解就快,灵活和在数字上稳定。 (比其它程序要稳定和可靠得多。)
(4) EMTDC使用一种2部分稀疏最佳运算法则作为其主要解决方案,因而开关的操作非常快。EMTDC同时使用分系统方法,这种方法的优点是基于通过行波输电线路分割的系统在数学上是相互独立的。




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tss_002
2006年03月03日 12:42:19
3楼
如果软件发上来就好了
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jingzeng
2006年03月03日 12:44:27
4楼
BPA软件,估计用的比较多,我手上没有,有的网友请发一下给我,我学习一下^_^,谢谢。

有个附件,请下载:


电力科学研究院系统所电力系统分析软件


目 录
1 系统所电力系统分析软件包简介 1
2 系统所电力系统分析软件包总体概貌 1
3 潮流程序 3
3.1 程序算法 3
3.2 程序主要功能 3
3.3 输入、输出相关文件 4
3.4 程序常用控制语句 4
3.5 程序常用卡片(B卡、L卡及T卡) 5
3.6 算例 7
3.7 计算结果介绍(PFO文件) 9
3.8 程序应用注意问题 9
3.9 演示 12
4 单线图格式及地理接线图格式潮流图 12
4.1 单线图格式潮流图主要功能 12
4.2 单线图格式潮流图输入、输出相关文件 13
4.3 注意问题 13
4.4 演示 13
5 地理接线图格式潮流图主要功能 14
5.1 软件特点 14
5.2 地理接线图格式潮流图输入、输出相关文件 15
5.3 注意问题 15
5.4 演示 15
6 稳定程序 16
6.1 程序算法 16
6.2 程序主要功能 17
6.3 输入、输出相关文件 17
6.4 程序常用卡片 18
6.5 算例 20
6.6 计算结果介绍(OUT文件) 22
6.7 程序应用注意问题 23
6.8 其它 27
6.9 演示 28
7 稳定曲线作图工具 28
7.1 软件特点 28
7.2 输入、输出相关文件 29
7.3 演示 29
8 程序安装及软件加密 30
8.1 程序安装 30
8.2 软件狗驱动程序 30
8.3 软件狗注意事项 30

1 系统所电力系统分析软件包简介
系统所目前应用于Windows 95/NT平台的电力系统分析软件包主要由潮流程序、暂态稳定程序、人机界面及图形辅助计算分析程序等软件构成。
潮流及暂态稳定程序是由电力科学研究院从美国BPA(Bonneville Power Administration)引进的。
自从1984年以来,经过大量的消化吸收、开发创新和推广应用工作,形成了适合我国电力系统计算分析要求的中国版BPA电力系统潮流及暂态稳定分析程序。目前的中国版BPA潮流及暂态稳定程序是在1990版BPA程序的基础上经不断的完善和开发而形成的。
使用计算机:VAX、IBM等小型机-PC 286+协处理板、工作站、PC386、486、586及奔腾系列和兼容机,目前主要以微机为主。操作系统:微机上有DOS及Windows 95/98/NT。
近四年来,又投入大量的人力和物力自行开发、研制了软件包的图形及人机界面部分,使BPA电力系统分析程序迈上了新的台阶。目前已经在国内生产、运行、规划、科研及大学等单位得到广泛应用。
主要工作: 增加不对称故障及复故障等计算功能。
增加新功能,如新励磁模型、机组失磁故障模拟、新的负荷模型、多轮次低周切负荷装置模拟等等。
程序推广应用
人机界面及图形辅助计算分析程序开发等。
BPA电力系统分析程序的开发和推广项目于1986年获原水利电力部科技进步二等奖、1994年获原电力工业部科技进步三等奖。
2 系统所电力系统分析软件包总体概貌
Windows95/NT平台各相关程序之间的关系:
平台:
PSAP界面
潮流计算界面
稳定计算界面
数据文件编辑器界面(TextEditor)
核心程序:
中国版BPA潮流计算程序
中国版BPA暂态稳定计算程序
辅助分析程序:
单线图格式潮流图程序(Joy)
地理接线图格式潮流图程序(Clique)
稳定曲线作图工具(CurveMaker)
上述各软件相互之间的关系及相关的输入输出文件见图1(电科院系统所电力系统分析软件包总体框图)。


图1 系统所电力系统分析软件包总体框图
3 潮流程序
3.1 程序算法
潮流程序的计算方法采用P-Q分解法和牛顿-拉夫逊法相结合,以提高潮流计算的收敛性能,程序通常先采用P-Q分解法进行初始迭代,然后再转入牛顿-拉夫逊法求解潮流。
3.2 程序主要功能
(1) 基本功能
可进行交流系统潮流计算,也可进行包括双端和多端直流系统的交直流混合潮流计算。
(2) 自动电压控制
多种类型的发电机节点电压控制。除一般的PQ、PV及缓冲节点外,还具有发电机远方控制高压等级母线电压等多种控制节点类型。
自动投切电抗器和电容器电压控制功能。
自动带负荷调节变压器分接头电压控制功能。
(3) 联络线功率控制
通过自动发电控制(AGC)功能,自动控制联络线的功率交换为给定值。
(4) 系统事故分析(N-1开断模拟)
用断线补偿法快速检查指定系统中的每个元件故障后的系统运行状态,找出系统运行的薄弱环节,为电网运行、规划提供依据。
(5) 网络等值
可采用REI法,对指定区域进行静态等值,能保证等值网潮流结果与原始网一致。

T-变压器数据卡
~~~~~~~~~~~~~~
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jingzeng
2006年03月03日 12:52:14
5楼
第三个软件:PSS/E软件
PSS介绍,大家可以在网上看看,有的是资料。
软件我现在还没有。
回复
jingzeng
2006年03月03日 12:58:27
6楼
这个软件是用C++编写的,我手上的程序不全,详见附件下载
各位有什么好东西,或者对仿真有经验希望能与您交流。谢谢!!!




哈尔滨工业大学电力科学与新技术研究所
计算程序(3.0 版)说明
1 特点
• 既可以用于高压输电网的潮流解算,又可以用于低压配电网的潮流解算,还可以同时解算输电网
加配电网的混合潮流问题。
• 可以处理多平衡(机)节点问题,使用者只需输入各平衡节点的电压幅值和相位角,计算出的系
统不平衡功率部分将自动在各平衡节点间进行分摊。
• 可以同时解算相互解列的几个子系统的潮流问题(只要每个子系统内均含有平衡节点),甚至某
些子系统退化成孤立节点也不会影响其它子系统的潮流解算。
• 可以同时解算多配电馈线的潮流问题,而无需一个馈线一个馈线地分别计算。
• 由于该程序能够处理多平衡节点问题,故在解算具有多根节点和环状配电网潮流时,无需象以往
方法那样只保留一个平衡节点,而将其余平衡节点全部人为地改成PV 节点。
• 该版程序为PQ 分解法。

//多平衡节点+普通PQ分解
#include "fstream.h"
#include "math.h"
#include "stdlib.h"
#include "iomanip.h"
#include "time.h"

#define LINEMAX 5000 //最大线路数
#define GENERATORMAX 500 //最大发电机数
#define LOADMAX 2000 //最大负荷数
#define NODEMAX 2000 //最大节点数
#define SWINGMAX 20 //最大平衡节点数
#define PVMAX 500 //最大PV节点数
#define NODEFACTOR 10 //导纳矩阵中非零非对角元素的个数相对于
//最大节点数(NODEMAX)的倍数.
#define Deg_to_Rad 0.017453292 //度到弧度的转换系数
#define Rad_to_Deg 57.29577951 //弧度到度的转换系数
#define SinglePai 3.14159265 //圆周率
#define DoublePai 6.2831853 //两倍的圆周率

struct Line //线路参数结构定义
{
int Node_No[2]; //线路两端节点名(号):0-左节点;1-右节点
int Flag; //线路类型标志:0-普通支路;1、2-变压器支路。其中,
//1-非标准变比在左侧节点,2-非标准变比在右侧节点。
//对接地支路,左右节点名(号)相同。
double RXBK[3]; //0-R;1-X;2-Bc/2 或 K
}LLine[LINEMAX];

struct Generator //发电机参数结构定义
{
int Node_No; //发电机节点名(号)
int Flag; //发电机节点类型标志:0-平衡节点;1-PQ节点;2-PV节点
double PQV[2]; //对平衡节点,0-V,1-Angle;对PQ节点,0-P,1-Q;对PV节
//点,0-P,1-V。
}GGen[GENERATORMAX];

struct Load //负荷参数结构定义
{
int Node_No; //负荷节点名(号)
int Flag; //负荷节点静特性标志:0-不计静特性;1-计静特性。
double ABC[6]; //PL=a1*V**V+b1*V+c1,QL=a2*V*V+b2*V+c2。
//0-a1;1-a2;2-b1;3-b2;4-c1;5-c2。
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lizhenbao_jinan
2006年03月03日 13:27:04
7楼
我下载后两个,没有什么意义,请上传一些有用的东西,会得到奖励,如果上传一些没有实际用处的,请不要上传了,否则将会惩罚.
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jingzeng
2006年03月03日 14:17:06
8楼
PSS、BPA、Pf等软件,我手上也没有,我只是传一些这些软件的相关介绍,希望高手解决。
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jingzeng
2006年03月06日 08:38:48
9楼
没人回复啊,自己顶一下。
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lidongpo
2006年04月30日 20:31:05
10楼
我也希望有一个好的继电保护软件,支持一下
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colourcat_3392
2006年05月05日 19:33:00
11楼
好东西,我顶
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