PSCAD简单入门教程47页

1、 PSCAD 使用说明1. PSCAD安装PSCAD / EMTDC常见4.0.2 ctacked版本或4.2版本，这个版本PSCAD被封装成一个ISO文档，如图1-1，可用虚拟光驱或winrar打开。下面使用winrar将其解包。图1-1 PSCAD封包形式在系统安装了winrar3.2以上版本后，可以直接双击这个iso文档，然后点击“解压到”图标，如图1-2，就可以对其进行解包。如图1-2 使用winrar解PSCAD的封包解压后可以得到三个文件夹，如下图1-3所示：图1-3PSCAD须按以下步骤安装，否则，装好后可能不运行。另外，操作系统最好使用WinXP专业版，曾在WinXP Home

2、版本上出现过不明原因的PSCAD不能运行情况。安装步骤：（1）首先，运行PSCAD 4.0目录下的Setup.exe， 一路按OK或者NEXT在选择安装列表时选中“PSCAD(all Editions)”，如图1-4，不要选择License Manager和Real Time Playback (它需要硬件采集设备支持，否则只是评估版)这两项。使用附带的EGCS/GNU Fortran77编译器就选中“GNU Fortran Compiler”，如果要使用之前自行安装的Fortran90编译器就不要选这一项。图1-4 2、当License Manger选择对话框出现时，如图1-5，选择“I w

3、ill only be using Single-user/single-machine licenses.”或“professal”这一项，随后一路OK即可。 注意：选the Student Edition 版本，模型只允许15个结点。如图1-5 3、前面的PSCAD 4.0以及EGCS/GNU Fortran77(如果选择了)全部安装完毕后，运行 PSCAD 4.0 Patchfile 目录下的 Setup.exe （安装PSCAD 4.0.2补丁）。 4、补丁安装完毕后将 Crack目录下的PSCAD.exe复制到C: Program PSCAD401 bin win下，覆盖原主程序即可

4、。安装完成后, 最好注销或者重启计算机一下，否则，仿真时PSCAD 4可能找不到Fortran编译器，不能够运行。2PSCAD界面简介在重启计算机后，可以在开始所有程序PSCAD中看到两个版本的PSCAD。一个是Educational，一个是Professional，我们一般使用Professional版本进行仿真。点击Professional的图标，PSCAD启动，界面如下图2-1所示：图21点击右上角的“白纸”new图标，或者从File选项卡中选择，都能够建立一个新的仿真工程（ Project ），如图22、23所示。 图22 直接点击new新建工程 图23使用File选项卡新建工程新建的

5、仿真工程是没有名字的，系统默认为noname，可在这个工程上右击，选择Save as ，如图24，就可将其重新命名。命名最好用英文名称，因为PSCAD有时对汉字名的工程不支持或不能运行。因此，本说明为这个新建仿真工程命名为test1。图24 为新建工程取名建立了test1工程后，就可在其中搭建电路模型了。PSCAD的工程显示窗口中可以同时显示多个工程，但是，只有一个工程处于激活状态，如下图25中test4所示（ 激活状态的图标为篮色，未激活工程图标为黑白色）。只有处于激活状态的工程模型才可以进行仿真，其他工程的模型即使按仿真运行的按钮也是不会动作。图25 同时显示多个工程工程的激活状态可以更改

6、。例如，如果要将名为test2的工程激活，直接在test2的图标上鼠标右击，选择“set as active”就OK，如图26所示。图26 切换不同工程的激活状态在PACAD中，所有的元件放在master（Master Library）当中，鼠标左双击工程创空中的第一项：绿色的master，工程即可进入元件库，如图27所示。图27 PSCAD元件库选择元件： 双击相应的元件类型，找到需要的元件后，在元件符号上左点击，元件变成闪烁状态，用键盘上CtrlC或鼠标右击，选择copy，就将该元件复制，如图28所示。图28 复制元件然后，双击新工程图标，在该工程窗口空白处用键盘CtrlV或右击选择Pas

7、te，就将刚选择的元件模型放置在工程中了。通常一边选元件，一边进行连接。要删除一个元件，鼠标左击，待其闪烁状态，按键盘上Delete键。常用元件放在主界面右边，如图29所示，可直接点击快捷按钮来选择，方法：左点需要选择的元件，再在“工程”空白处鼠标左点一下。选中的元件按“R”或“L”键旋转。 图29 快捷栏中的常用元件3建立“工程”模型与仿真（1）设置仿真时间和步长新建的仿真工程，先应对“工程”的仿真时间、步长进行设置（也可在建好模型仿真开始前完成）。在“工程”模型窗口空白处鼠标右击，选择Project Setting，出现设置窗口，如图31所示，在这里可对本“工程”的仿真时间、计算步长、PS

8、CAD绘图步长等进行设定。一般仿真时间“Duration of run ” 设为0.3 0.5s，计算步长“ EMTDC time step ( us ) ”设为0.1, 绘图步长“ PSCAD plot step ( us ) ”设为10。如果计算步长大，则仿真进展快，但是，过电压变小（ 可能会漏掉峰值 ）！图31 设置仿真时间、步长（2）建立仿真模型以交流电源串联R-L-C电路为例，先建立新工程，命名为：test1，从主界面右侧或库中选择需要的元件，放在工程上。点击该元件使其变为闪烁，按L或R键，向左或右转90度，直到合适位置。再选择“导线”，点击导线，两端会出现小端点，用鼠标左压并拖动，

9、可调节导线长度。调节方法：点击一段导线，它的两端就会出现两个绿色的方块，此时点住某个方块对导线进行拉长或者缩短，直到想要的长度。用适当长度的导线将各个元件按照原电路的拓扑结构连接起来。注意：导线与导线，或导线与元件的一端连接时，当两条导线或导线与元件接近时，会自动连接上；导线与导线交叉时，相互绝缘，如果要两导线在交叉点连接，需要从主界面右边常用元件中选择“ Pin ”并放置在交叉点。建立的仿真模型如下图32所示，其中E1为测对地电压的测量元件，E2为测“0.3电阻”的端电压，I1为测电流。 图32 工程中的元件、导线和电路模型建立电路模型时应该注意：（1）模型中的元件，特别是同类元件的名字绝对

10、不得重复。（2）模型图上若有任何无关的东西，例如：一条悬空线、点，或者参数设置不对，例如：负荷及其变压器的容量大于电源变压器的容量，则运行时就会出错。（3）电源回路必须有一点接地，否则，运行出错。如果要求不接地电源，可以增加一个M级的大电阻。（4）对大模型应采取“步步为营”的方法建立，即：先建电源与部分元件，试运行一下，通过了，再增加元件，否则，查找问题，直到试运行通过了，才可以继续。（3）设置元件参数需要对所有元件的参数（包括元件名称名称不可重复）进行设定，方法：双击元件符号，弹出对话窗口，修改其中参数，按“OK”退出。一些元件，例如：电源、变压器等，需要设置的参数较多，因此，对话窗口中含有

11、多个副窗口，要一一进行设置。下面以电源为例，进行参数设置。双击电源符号，出现下图33窗口式的设置菜单： 图33 电源参数设置对话窗口电源菜单第1页“Configuration”配置，这是最基本的设置：（1） 电源名字，（2） 电源内部阻抗，可以选择电感、电容、串联的RLC，理想电源等，（3） 电源是否接地，（4） 专门参数：“Behindt the Source impendance”在电源阻抗之后, 当仅仅知道电势E和相位角，才选择该项。“At the Terminal”(在终端) 如果稳态潮流的最终数据（电压或有功、无功）已知，则选择该项。（5） 电源的输入方式：内部的 电源的大小、频率由

12、填入表中数据确定，而且为常数；外部的 由其它方式确定。（6） 电源类型：选择 AC / DC。第2页“Signal Parameters”信号参数，如图34，可以设置：图34（1） 电源：电压源默认单位kV，电流源默认单位kA。DC为幅值；AC为有效值，AC电源按照正弦规律变化。（2）上升时间：电源从0升到稳态值时间，设为0。注意：实际总有延时，约0.02秒。（3）t = 0的初始相位角：以度我单位。（4）电源的频率。第3页“Resistance”非理想电源的电阻参数设置，第4页“Impedance R/R-L” 非理想电源的并联阻抗参数设置，第5页“Resistance” 非理想电源的R-L

13、-C串联阻抗参数设置，第6页“Inductance” 非理想电源的电感参数设置，第7页“Capacitance”非理想电源的电容参数设置，第8页“Resistance” 非理想电源的阻抗参数设置，第9页“Monitoring” 监控（跟踪）参数，设置电源名称。（4）设置输出量的观测与调节电路模型的仿真输出可以是单相或三相的电压、电流瞬时值或有效值、功率、频率、相位差，等等，输出结果采用示波器方式给出。注意：测量元件、“数据标签”、“输出通道”、示波器必须配套使用，缺一个运行就出错。首先，要在电路模型需要输出的位置上设置测量元件（常见的电压、电流测量元件可直接从主界面右边取，其它的从库中mete

14、rs单元中取 ），例如：在图35中设置输出电压E1、E2和电流I1三个测量元件。输出信号传递通过主界面右边元件栏上的“数据标签” (从右边拦中选出Data Label )这个元件来实现，信号对应关系是通过信号名称来确定。选用三个“数据标签”元件并双击它，将其名称设定为与对应的电压、电流监测元件名称（E1、E2、I1）相同，然后，将“数据标签”用导线连接到“输出通道”( 从右边拦中选出Output Channel )上。使用示波器（从右边拦中选出Graph Frame ）观察波形，还须使用输出通道，可以双击“输出通道”，对其进行设定，特别是Title选项，最好设定为信号的名字，因为这个是要在示波

15、器上显示的。连接好以后如下图35所示： 图35 设置测量元件、“输出通道”三个输出信号，可用三个示波器进行显示，也可用一个示波器显示。点击主窗口右边的快捷栏的示波器，可拉出一个示波器显示框，在示波器上右击，选择“Add Analog Graph”，如图36所示，这就将示波器设置为一个模拟量示波器。 图36示波器设为模拟示波器后，将需要显示的数据传递到示波器上，具体方法是，右击“输出通道”，在“Input / Output Reference”选项中选择“Add as Curve”，如下图37所示。图37在示波器的模拟显示框上右击鼠标，选择“Paste Curve”，如下图38所示，这就将这一个

16、信号粘贴输出到了示波器上。按照同样方法，可在一个示波器上粘贴几个信号，则一个示波器就同时显示几个波形。图38设置示波器显示坐标，使得波形能够恰当显示。双击示波器左或右边空白处，设置纵坐标显示的最大最小值、每个坐标格的大小；双击示波器下方空白处，设置横坐标，如图39.1, .2,.3。 图39纵坐标菜单： 在“Preferences”中设屏幕背景色、网格、曲线标号等；“Title”中设 Y的名称、最大最小值、纵坐标间隔（Grid）大小。横坐标菜单： 在“Title”中设X名称、显示的最大最小值、横坐标间隔（Grid）大小。“Markers”中标记最大最小值，而且在图右边显示数值。示波器上具有自动

17、缩放功能，当仿真完成后，如果波形超出了示波器的显示范围，可在示波器空白处右击，选择zoom ，Rest All Extents，如图310，就会自动按照X轴、Y轴进行缩放到合适的显示波形图310（5）进行仿真建好模型、设完参数、示波器、仿真时间和步长，才能进行仿真。注意：如果模型中存在任何不需要的元件、导线等，仿真不能够执行。当仿真执行时发生错误，有关信息以“小红旗”形式显示在主界面下方出错信息拦中，双击“小红旗”以标签方式指示到模型中的出错处，根据该信息可对模型进行修改。仿真开始：点击主界面上方“绿色三角”按钮；如图311所示，中断仿真，点击“红色园点”按钮。图311仿真结果如下图312所示

18、，注意：纵坐标单位为 kV或 kA，横坐标单位为秒s 。图312如果想调整一个示波器的大小，可以有鼠标点击示波器上方的“Advance Graph Frame”，此时示波器四周出现绿色方块，如图313，用鼠标按住绿色方块拖动，即可对示波器的大小进行调节。图313如果想对显示的波形进行X方向缩放，可将鼠标放置在下面所示的位置，此时鼠标光标将会变为双向箭头，如图314，就可以通过左右拖动对波形进行X方向的缩放了。图314如果想在一个示波器当中对两个波形进行比较，可以将信号输出贴到一个示波器中，同时进行显示。例如，下面将E1、E2共同输出到同一个示波器中显示。在E1对应的输出通道中右击，在“Inpu

19、t/Output Refrernce”选项中选择“Add as Curve”，然后使用上面介绍的方法将其粘贴到示波器上，然后再将E2对应的输出通道右击，同样在“Input/Output Refrernce”选项中选择“Add as Curve”，此时在已经粘贴了E1信号的示波器的显示框中右击鼠标，选择“Paste Curve”，这样E2信号也就粘贴到了同一个示波器上了，如下图所示，E1信号和E2信号将用两种不同的颜色显示，此时再运行仿真程序，在这个示波器中就可以看到E1和E2对比的波形了，如下图315所示：图315要想读取示波器中曲线在某点的数值，可以用鼠标移到这个点上，如图316，等待一会，

20、就会显示这个点的XY坐标，从而实现对数值的读取。图316在示波器显示框中，还可以点住鼠标左键，选择感兴趣的区域松开鼠标后，如图317，该区域自动放大，以便观察，则在一些高频信号的显示中比较实用。图317 放大前后的波形4. 开关/断路器 开关（断路器）从master库到Breakers单元中选取，库中有：单相、三相开关，三相开关有单线和三线连接方式，如下图41。对于小方块表示的开关，运行时红色（工程中称为高开关）实际为闭合，绿色（工程中称为低开关）为断开。开关必须与一个Logic模块配合使用，即：需将 “BRK”和“BRKTime Breaker Logic”都复制到工程中去。图41 开关模型

21、库在工程中双击开关图形，可以看到如图42所示的菜单式对话窗口：图42在图42中可设置： “Breker Name”: 设置开关的名称。“Open possible if current flowing”项中选择yes，表示在任何时间可断开的理想开关；选择no，开关在电流过零时才关断。“Use Pre-insertion Resistance ”应用开关合闸插入电阻，一般选择N0。“Graphics Display”开关符号显示形式：“Low Voltage”显示线条式开关，“High Voltage” 显示方块式开关，闭合时方块式为红色，打开为绿色。PSCAD中开关不是真正的理想开关，打开时开

22、关的电阻应设置以上，闭合时开关的电阻应设置以下，如图43所示：图43在同一个模型中，可以使用多个开关，这些开关由不同的开关控制逻辑单元进行控制，为了实现控制，需要将开关设置为不同的名字，同时，控制逻辑的名字也要与开关一一对应，如果对应不正确，则仿真就会出错，如下图44所示： 图44Logic模块的作用是按照设定的时间控制开关动作。在模型中点击Logic模块，就能够对开关动作时间进行设置，如下图45所示：图45 开关逻辑控制单元设置开关可以设置动作一次或两次，上图表示：BRK动作次数2次，t = 0时初始状态为close，t = 0.1s时刻，执行打开动作，t = 0.15s 时刻，再次执行闭合

23、动作。一般情况，开关动作时间最好不要设置到大于整个模型仿真的时间以外。在图46所示仿真结果中，波形显示了二阶电路突然断开和接入正弦交流电源时观测的电压电流振荡波形。 图46 仿真结果注 意：如果要开断电流源，必须要保持电流源自己的回路，因为电流源永远有电流流出，图47就断不开；给电流源并联一个数十k的大电阻（电阻值应不影响开关闭合后的电流大小），如图47才能够断开。图47 图48 5架空线路 / 分布参数线路 （1）架空线（分布参数线路）模型从master库到More on Transmission Lines单元中选取Tline模型，注意：一条线必须同时选用三个元件：2个外部连接的端口、1个

24、线路内部连接件，如下图5-1所示： (a) PSCAD 4.02 版 (b) PCSAD 4.2版图 51在图5-1中，上图部分为架空线路（分布线路）与其它元件连接的外部连接端口，点击后出现下图52菜单，可设置：线路名称（每条线路的名称不得相同！），线路的导线数（可改成单相、多相线路，对单相选为1），模型图显示导线数（对单相选为single line ）。对单相线路可以不用这两个外部连接的端口元件。图52在图51中，下图部分为线路内部的连接件：T形（PSCAD 4.02 版）/ “双端箭头”形（PSCAD 4.2 版）或 连线形，是设置线路参数的关键。点击后出现下图53菜单：图53设置内容：线

25、路名称，必须与线路外部连接端口的名称一一对应；稳定状态频率：波在线路上多次折反射后趋于稳定的频率，这个频率越高，波经过线路的一次传输时间就越小，波在线路上的折反射过渡过程（趋于稳定）的总时间也越少。因此，值越大，计算时间越少，但波过程的计算效果越差。所以，应尽可能取小值。当线路长度小于990km，值可取为0；当线路长度大于990 km，0，则计算可能太大，出错，应0.5,0.8, 1等，取得越大，衰减趋于稳定的时间越少。线路长度： 线路的导线数，也需与线路外部连接端口的设置完全一致；端头风格形式：直接连接（端头直线形式），“双端箭头”形式。对单相线路，可不用线路模型的2个外部连接端口、用线路内

26、部连接件的直接连接形式与外部其它元件端子进行连接。在图53中，点击“Edit“打开，才可以设置线路的结构参数。先从master库到More on Transmission Lines单元中选取线路模型的“定义标签”和线路导线几何模型，并复制、粘贴到打开的“Edit“界面，如图54所示（ 图中选择的是单相导线 ）。其中：“定义标签”有“ Bergeron贝杰龙“ 模型（一般线路选用），另外2个为相频模型、频模模型；线路导线的几何模型有多种形式，要根据线路的导线数选取。PSCAD中有三种输电线路或电缆的等效模型：PI型等值电路、Bergeron模型和依频特性模型。在线路处于基波频率下，PI型等值电

27、路和Bergeron模型足够使用，不同之处是，Bergeron模型用分布参数方式来代替PI型等值线路中的LC元件，电阻等都是集中参数。依频特性线路模型考虑到所有频率相关的参数，用模分析技术（Modal Techniques）和相域（Phase Domain）处理技术进行求解，可以在比较大的频率范围内相对准确地线路的特性。使用这种模型，只需要T-line/Cable的导体属性和几何参数，便可以搭建线路模型，内置的输电线路和电缆常数例程（Transmission Line and Constants Routine）即可算法出数据，并且可以以文件或波形的形式输出。在PSCAD/EMTDC中的依频特

28、性模型有两种：Frequent Dependent(Mode) Model和Frequent Dependent(Phase) Model，前者简称为Mode模型，后者简称为Phase模型。对于理想换位线路，这两种模型都可以给出比较准确的结果。对非换位线路，Phase模型要比其它任何模型更准确。图 Error! No text of specified style in document.1 频域线性模型Figure Error! No text of specified style in document.1 Mode of the Linear Frequency RegionPhase模

29、型和Mode模型计算原理基本相同。在频域下的特定频率的线路方程的求解，可以方便地得到线路在时域下的方程。如图4-1所示为从两端看进去的线路模型在频域中的等值电路。特定频率下，线路其中一端的电压和电流可以用另一端的电压或电流来表达： (Error! No text of specified style in document.1) (Error! No text of specified style in document.2)在这里：为传播常数是波阻抗是线路的并联导纳是线路的串联阻抗在节点处提出前向和反向行波的函数和： (Error! No text of specified style in

30、 document.3) (Error! No text of specified style in document.4)同理在节点处： (Error! No text of specified style in document.5) (Error! No text of specified style in document.6)把方程(4-4)代入方程(4-3)可得： (Error! No text of specified style in document.7)同理，由方程(4-5)和(4-6)可得： (Error! No text of specified style in do

31、cument.8)方程(4-1)和(4-2)（k点和m点的方程）可以用前行和反行波的方式表示为： (Error! No text of specified style in document.9) (Error! No text of specified style in document.10)在这里， (Error! No text of specified style in document.11)是传播常数并且是一个复数，实部是衰减常数，虚部是相位常数。方程(4-4)和(4-6)可以用4-2所示的等值电路来表示。将(4-8)代入(4-9)，得到： (Error! No text of

32、specified style in document.12)同样地，由（2-7）和（2-10）可得到： (Error! No text of specified style in document.13)为了在时域下表达图4-2和式（4-11）及（4-13），要先求解式（4-9）的方程。在时域的相乘变成频域的卷积： (Error! No text of specified style in document.14)只有经过最短时间，线路一端的脉冲才能到达另一端，方程（4-14）的卷积的积分下限是传播时间，传播时间可以用传播常数的虚部来计算。图 Error! No text of specif

33、ied style in document.2 频域线性电路Figure Error! No text of specified style in document.2 Linear Circuit in the Frequency Region图 Error! No text of specified style in document.3 故障等值电路图Figure Error! No text of specified style in document.3 Equivalent Circuit of the Fault6.故障发生模块PSCAD/EMTDC提供了专门的针对输电线路的故障

34、模块，由选择不同的故障类型，而使内置开关分别实现，单相接地短路、两相相间短路等等不同的故障类型。还可以设置故障电阻的大小等。PSCAD/EMTDC还专门提供时控故障逻辑，通过设置时控故障逻辑内部参数，可以控制故障的出现时间和故障持续时间，对仿真实现行波波速度的测定提供了可能。图54在图54中，点击上部的导线“定义标签”，出现如下菜单图55：图55在图55中设置导线模型：选择：是否使用近似的阻尼（Damping）衰减， NO ；Yes，则填 近似频率损失、0次常数时间、所有金属模型的常数时间，这一选项针对用于特殊的无线电高频。选择：是否使用“ interpolation Travel Time”

35、 插入传输时间；这一选项针对短线路时采用，PSCAD中计算最小长度小于15 km，相当于传输50 ， 如果线路小于15 km，计算误差可能较大，线路最好用库中的“”型线。选择：是否将这条线路作为无反射线（无限长线），应选NO， 否则无折反射。在图54中，点击中部的导线布置图，出现如下菜单图57，设置导线的几何参数：图 57图57中第1页为杆塔参数（Tower Data）设置：杆塔名，如取N1； 线路的导线对地高度：如6.3m； 相间的水平距离：单相导线可取很大值，或者为0 ；线路右恻至杆塔中心的X距离：分流（旁路）电导（对地泄漏电导）：选择是否显示：导线的挡距（span）和导线下垂的弛度（sa

36、g）：选择是否：线路是否理想的传输线？ 如果考虑三相线路的换位情况，选no；对于长度不大的线路（包括单相线），可作为理想的传输线，选Yes。选择架空地线数；选择是否消除架空地线。 图57中第2页为导线参数（Conductor Data）设置，如图58：图58 选择用户自定义（Custom）设置。 设置导线名称； 设置导线半径：0.0095 m 设置导线的直流电阻；0.000001，这个值对波形衰减影响大，应取小点，取0，则出错！ 设置导线的下垂的弛度（sag）；选择导线中分裂导线数，取1，则无分裂导线。图57中第3页为地线参数设置，省略图57中第4页为分裂导线位置，省略图57中第5页为线路中各

37、导线的相位名称。在图54中，点击下部的大地图，出现如下菜单图59，设置土壤参数：图59设置土壤电阻率；设置土壤渗透性； 选择接地计算公式： 外部控制电源？7变压器变压器有：单相、三相、双圈、三圈、自耦模型，从master库到Transformers单元中选取，点击变压器（三圈式）符号，出现菜单式窗口，填写参数并OK。变压器菜单第1页，如图61所示，为（configuration）结构参数设置：图61（1） 容量，MVA；（2） 频率；（3） 12#线圈之间的泄漏电抗，标么值；（4） 13#线圈之间的泄漏电抗，标么值；（5） 23#线圈之间的泄漏电抗，标么值；（6） 空载损耗（铁耗），标么值；（

38、7） 铜耗（短路损耗），标么值；（8） 是否作为理想变压器模型；（9） 线圈的分接头位置；（10） 采用圆圈或者线圈形式的选择。变压器菜单第2页，如图62，为（ winding voltage rating ）各线圈额定电压设置：图62（1） 线圈1的额定电压（有效值）； （2）线圈2的； （3）线圈3的。变压器菜单第3页，如图63，为（ saturation ）饱和度设置：图63（1） 是否选择变压器可能发生饱和；（2） 选择可能发生饱和的线圈；（3） 铁心的空气电抗，标么值；（4） 冲击衰减时间常数；（5） 拐点（knee）电压，标么值；（6） 磁通量限制的释放时间；（7） ,磁化电流，。

39、变压器菜单第4页，图64（Monitoring of Currents and flux）电流和磁通的跟踪设置：图64 （1）线圈1电流的名，kA；（2）线圈2电流的名，kA；（3）线圈3电流的名，kA；（4）磁化电流名，kA；（5）磁通链的电流名，kWN。8避雷器无间隙MOA避雷器，从master库到More on Passive Elements单元中选取Metal oxide Surge Arrester 模型，点击避雷器符号，出现下图71，2，3窗口，填写参数并OK。 图 71 避雷器菜单的第1页（configuration），如图71所示，设置参数：（1） 避雷器名称；（2） 避雷器

40、额定电压等级；（3） 避雷器阀片并联数，默认（default）为1.0，如果吸收能量不够，可增加；（4） 规定非线性特性：设为1，表示完全非线性；设为0，表示固定的斜坡函数（丧失了能力的废品）；设为10，表示性能逐渐变坏。（5） 伏安特性的给定选择：1) 默认值，按库内ASEA产品确定的； 2）自定义，填第2页表； 3）用户的外部数据文件定义。避雷器菜单的第2页( I-V characteristic)，如图72所示。 图72设置伏安特性参数：共11个点，如果少于11点，保持数据，注意：电流、电压的第1个点不可用0.0；X坐标表示电流，kA；Y坐标表示电压标么值（相对额定电压）；用户采用外部数

41、据文件定义时的路径选择。避雷器菜单的第3页( internal output variables )，如图73所示。 图73设置通流容量： （1）用能量表示：单位 k. J. ； （2）用电流表示：单位 kA。 9. 500kV输电系统对地短路例子下面将建立一个500kV的输电系统，利用PSCAD中的Tline模型作为架空线，利用Faults模型模拟输电线路对地短路故障，并通过仿真得到发生短路故障时线路两端的电流以及故障点的电压，同时使用一个三相开关，做一次自动重合栅动作。(1) 电源：从电源元件库中选取一个三相电源（本例采用的是带有内阻R的三相电源），如下图81所示，将此电源放置于新建的工程

42、中，点击并设置参数。图 81从Faults库中选取一个三相短路模型，这个模型的控制单元也在附近，因此可以一并选取，通过控制单元可以控制Fault故障发生的时刻以及持续时间，如下图所示：建立好的模型（本例中取名test3）如下图所示模型中各元件参数设定如下所示：短路故障的设定是在0.25s时刻发生A、C两相对地短路，这个可以直接双击三相短路模型，在Fault Tape选项中进行设置；短路故障0.04s后消失，这个可以双击短路故障时间逻辑进行设置，具体设置如下所示：三相开关设置为理想开关，即在电流未过零时刻可以开断，开关时刻设定为0.26s断开，经过0.05s后开关重合闸，即0.31s是开关闭合，

43、设定如下：线路的设定可以直接双击线路模型中类似大写T的进行设置，如下所示：这里我设置其长度为1000km，如果想要进一步设置架空线的具体参数，可以点击上面选项框中的“Edit“按钮，这时候可以看见架空线的具体参数设置，如下图所示，可以在其中对架空线进行更加精确的设置：各项参数设置完成后，即可进行仿真，仿真结果如下所示：线路靠近短路端电流波形短路端电压波形短路故障以及断路器动作时间Service and Support:For more information on updates/support, please visit our website and PSCAD Forum at www.

44、. If you have any suggestions regarding this software, please send e-mail to the address below.For information on PSCAD/EMTDC courses, or custom model development, please contact:Manitoba HVDC Research Centre Inc.244 Cree CrescentWinnipeg, MB CANADAR3J 3W1Ph: +1 204 989-1240Fx: +1 204 989-1

45、27710. PSCAD库元件介绍（网址：/s/blog_67289bcf0100iscm.html）1）PassiveR，L，C；可调R，L，C；地；固定负荷（P+jQ)；Tuned filter（调谐滤波器既串联的RLC）；高通滤波器；带通滤波器；三相负载（纯R；纯L；纯C）；三相短路；信号汇合；避雷器；绞线（三相系统阻抗匹配也就是导线换位）；3-Phase to SLD Electrical Wire Converter（三相到单相线路转换器，用于将三相系统信号分为三个单相信号，反之亦可以。）6 to Twin

46、3-Phase Splitter（将6维信号分离为2个独立的三维信号，反之亦可以）；2）电源单相电压源模型1（单相带内阻的AC或DC电压源）；三相电压源模型1（内阻或零序阻抗）；单相电压源模型2（单相带内阻的AC或DC电压源，但可以为理想单项电压源）；地；三相电压源模型2（有内阻或零序阻抗，但可以为理想三相电压源）；电流源（理想的AC或DC电流源）；三相电压源模型3（内阻可为正序，零序，无内阻（理想电压源）；谐波电流注入（特定幅值和频率的初值，范围，步进；正序，负序，零序或ALL）3）测量仪表万用表；电流表；电压表（线地电压/线线电压）；单相电表（有效值）；三相电节点；三相电表（有效值）；功率

47、表（有功，无功）；相差；频率/相角/有效值；频率扫描表（FFT）；Interface to Harmonic Impedance Solution；数据信号标签；三角函数；相乘；信号和差；选择标量/数组；增益模块；三相到单相线路转换器；电阻；4）输入输出设备输出通道；以下的模块可控制仿真输出可调输入（实数或整数）滑块；开关；旋转开关；按钮；Variable Plotstep；矢量组合；Multiple Run（选择不同变量的输入）；Optimum Run（优化，使程序收敛到既定参数）Total Number of Multiple Runs；Current Run Number5）变压器单相2

48、绕组变压器；单相3绕组变压器；三相2绕组变压器；三相3绕组变压器；三相4绕组变压器；UMEC(基于磁等效电路模型；单相2绕组变压器；单相3绕组变压器；单相4绕组变压器；)3/5 Limb UMEC Transformer；单相自耦变压器；三相星星连接自耦变压器；6）单相断路器；三相断路器；定时断路器；单相故障；三相故障；定时故障；7）P-Sections 传输线P-Sections (Single Circuit)；P-Section (Double Circuit)；Mutually Coupled（相互耦合）Wires (Two Lines)；Mutually Coupled Wires

49、(Three Lines)；详细的资料见Heip和电力系分析8）Machines同步机；鼠笼式异步电机；绕线转子异步电机；两绕组直流电机；永磁同步电机；风力；风力涡轮机；风力控制器；内燃机；交流励磁机；直流励磁机；静态励磁机；固态励磁；电力系统稳定器；Multi-Mass Torsional Shaft Interface；水力控制器；水力涡轮机；水力控制器和涡轮机；蒸汽控制器；蒸汽涡轮机；数据信号标签；实常数；9）高压直流输电柔性设备电力电子开关器件；六脉冲桥；静止无功补偿器；脉冲驱动；电流控制；角度控制；电流控制电压；Minimum Gamma Measurement；CCCM Contr

50、oller for Rectifier；CCCM Contoller for Inverter；Effective Gamma Measurement；Apparent Gamma Measurement；Thyristor Switched Capacitor Allocator；TSC/TCR Non-Linear Susceptance ；TCR/TSC Capacitor Switching Logic；避雷器；电感；电压表（线地）；实极点；实常数；电流表；仿真时间输出；三相电气节点；3相2绕组变压器；地；单输入比较器；10）Control Systems Modeling Functions（CSMF）控制系统建模函数增益；Differential Lag（微分滞环）or Forgetting Function；Derivative（倒数）with a Time Constant；超前与滞后；实极点；延迟函数；平方；平方根；绝对值；三角函数；脉冲发生器；通用传递函数；限幅；线性增益；单输入比较器；带下行斜率传递函数；速率限制器；带上行斜率传递函数；信号发生器；边缘检测器对数函数；指数函数；二阶复数极点；定时；Range Comparator；Su