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PSCAD概述及基本设置 武汉大学电气工程学院 乐 健 2011.07 PSCAD概述与基本设置 主要内容 l PSCAD概述 l PSCAD的环境参数设置 l PSCAD的仿真参数设置 l EMTDC概述 2 PSCAD概述与基本设置 一、PSCAD概述 1.1 仿真流程 1.2 主界面概述 1.3 仿真规模限制 3 PSCAD概述与基本设置 1.1 PSCAD的仿真流程 解析工具 PSCAD 图形化 输入界面 PSC文件 含拓扑和 元件信息 EMTDC 转换为 Fortran 代码 转换工具 计算结果 送回至 Pscad进 行显示 编译器等 4 PSCAD概述与基本设置 1.2 PSCAD主界面概述 Workspace 窗口 Output 窗口 工作 窗口 5 PSCAD概述与基本设置 Workspace窗口 查看已加载 模型和元件库 查看激活模型 内的元件 6 PSCAD概述与基本设置 查看激活模型 内的输电线路 查看激活模型 相关文件 7 PSCAD概述与基本设置 编译链接 等过程信息 仿真过程 信息 执行搜索 命令的结果 Output窗口 8 PSCAD概述与基本设置 Circuit窗口：模型或模块的内部结构 Graphic窗口：元件的封装图像 Parameters窗口：元件的输入参数界面 Script窗口：元件的代码 Fortran窗口：模型或模块的代码 Data窗口：节点电压、支路阻抗等参数 工作窗口 9 PSCAD概述与基本设置 每走廊的最大输电线或电缆数目20 页面模块数1,024 元件数65,536 输出通道数 (PGB)1,024 1.3 PSCAD仿真规模限制 对所有版本和编译器 10 PSCAD概述与基本设置 二、PSCAD的环境参数设置 11 PSCAD概述与基本设置 选择是否就输出通 道的异常进行告警 无输出告警； 过多输出通道告警； 采样密度过高告警； 仿真步长过高且仿 真时间较长时数据 存储空间设置 Runtime页面设置 12 PSCAD概述与基本设置 选择编译器 Digital Fortran 5.0 Compaq Visual Fortran 6.x Intel Visual Fortran 9.0.x 指定EMTDC库路径 用户库路径 Fortran页面设置 13 PSCAD概述与基本设置 三、PSCAD的仿真参数设置 14 PSCAD概述与基本设置 Runtime设置 仿真时长 仿真步长 显示输出画图步长 15 PSCAD概述与基本设置 设置启动方式 Standard方式：正常启动 方式；模型从0.0秒开始仿真。 From snapshot file：快照文件 启动方式；让模型从预设指定 状态开始仿真。 快照文件启动时必须 指定快照文件名称 ！快照文件获取时的模型 与当前仿真模型要一致 16 PSCAD概述与基本设置 是否存储显示通道数据 Yes：将所有输出通道数据存储 于文件中。 数据存储文件名称 17 PSCAD概述与基本设置 快照拍摄方式 Single：仅在指定时刻拍摄一次 快照，并存储于指定文件。 快照存储文件名或基准名 快照拍摄时刻或间隔 Incremental(单一文件)：以指 定间隔拍照，并将最后一次 快照存储于指定文件。 Incremental(多个文件)：以指 定间隔拍照，并将所有快照 存储于指定文件，最多99个。 ！快照文件与快照文件启动方式配合使用 18 PSCAD概述与基本设置 是否进行多重运行 多重运行时的输出 多重运行的数目 该处选项和设置与Total number of multiple runs以及 current run number 一起配合 使用实现多重运行 19 PSCAD概述与基本设置 是否在快照启动方式时设置 初始时刻为0.0s 选中：忽略快照的启动时刻， 从0.0s开始显示。 不选：从快照指定的时刻开 始显示。 ！与快照文件启动方式配合使用 ！仅影响显示，其它设置仍采用以快照启动 时刻为参考的时间。 20 PSCAD概述与基本设置 是否仅将显示在图形或仪表 中的通道进行输出。 选中：在仿真计算过程中未 显示的通道将不会开辟内存 进行存储；可大大节省内存 需求，提高仿真速度。 ！不影响存储到输出文件中的通道(若选择了将通道 数据存储于磁盘文件) 21 PSCAD概述与基本设置 是否使用集成的编译器进行 手动调试。 选中：允许在相应编译器的 界面下对项目进行手动调试。 22 PSCAD概述与基本设置 四、EMTDC概述 EMTDC是通过在时域内求解微分方程的方法来解决电磁 和机电系统的仿真问题。主要特点包括： 多数串并联元件将数值等效处理以减小节点和支路数量； 采用序号优化算法来提高LDU矩阵的解耦速度； 在执行开关操作时采用插值算法，即使在仿真步长较大时 也能精确描述实际开关发生时刻； 通过提供到所有主程序变量的接口和存储方法，用户可方 便地编写任意复杂程度的元件； 提供了快照启动方法，提高大型非线性系统的仿真速度。 。 23 PSCAD概述与基本设置 EMTDC提供了主程序来协调数据输入、数据输出、网络求 解，以及用户自定义元件之间的动作，结构如下： 主动态子程序 网络求解 输出定义子程序 仿真时间 仿真步长 24 PSCAD概述与基本设置 用户代码（Fortran语句或PSCAD代码）可直接添加到 DSDYN和DSOUT模块中，或通过用户元件中的子程序 调用实现插入。在网络求解中不能直接添加用户代码。 采用这种三模块结构，可大大提高仿真模型的灵活性。可 充分而灵活地利用网络求解前后的参数值。总体而言， DSDYN和DSOUT没有本质差异，但DSDYN一般用于插 入动态控制代码；而DSOUT一般用于在进行网络求解后 输出变量值。 用户需仔细根据需要使用网络求解前还是求解后的变量值 来选择代码的插入位置。 25 PSCAD概述与基本设置 正确放置代码和使用变量值以避免延时造成的误差。通常 该延时为一个仿真步长。 若比较器动态代码部分在 DSDYN内，而Ea定义在 DSOUT内，则进行比较 时使用的是上一网络求 解后的Ea值，输出存在 一个步长的延时。 将代码部分从DSDYN中移至 DSOUT部分中，则可强制 比较器使用最新网络求解后 的Ea值，消除了延时。 26 PSCAD概述与基本设置 在编译后，系统动态部分代码将自动转换为Fortran代码， 所需要的信息来自于仿真模型中每个元件定义中的 DSDYN和DSOUT部分。 27 PSCAD概述与基本设置 网络求解部分定义为EMTDC主程序的一部分，用户不能 直接向其中添加代码。电气网络的参数由PSCAD根据图形 化的模型所创建，并编译汇总在一些EMTDC使用的文件中。 数据文件：包含了支路元件相互间连接的节点号；支路 元件的类型；