電力系統(tǒng)分析軟件介紹_第1頁(yè)
電力系統(tǒng)分析軟件介紹_第2頁(yè)
電力系統(tǒng)分析軟件介紹_第3頁(yè)
電力系統(tǒng)分析軟件介紹_第4頁(yè)
全文預(yù)覽已結(jié)束

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、電力系統(tǒng)分析軟件介紹一、PSAPAC簡(jiǎn)介:由美國(guó)EPRI開(kāi)發(fā),是一個(gè)全面分析電力系統(tǒng)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能的軟件工具。 功能:DYNRED (Dynamic Reduction Program):網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)與系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)等值,保留需要的節(jié) 點(diǎn)。LOADSYN (Load Synthesis Program):模擬靜態(tài)負(fù)荷模型和動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型。IPFLOW (Interactive Power Flow Program):采用快速分解法和牛頓一拉夫遜法相結(jié)合的 潮流分析方法,由電壓穩(wěn)態(tài)分析工具和不同負(fù)荷、事故及發(fā)電調(diào)度的潮流條件構(gòu)成。TLIM (Transfer Limit Program):快速計(jì)算電力潮流

2、和各種負(fù)荷、事故及發(fā)電調(diào)度的輸 電線(xiàn)的傳輸極限。DIRECT:直接法穩(wěn)定分析軟件彌補(bǔ)了傳統(tǒng)時(shí)域仿真工作量大、費(fèi)時(shí)的缺陷,并且提供 了計(jì)算穩(wěn)定裕度的方法,增強(qiáng)了時(shí)域仿真的能力。LTSP (Long Term Stability Program): LTSP是時(shí)域仿真程序,用來(lái)模擬大型電力系統(tǒng)受 到擾動(dòng)后的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)過(guò)程。為了保證仿真的精確性,提供了詳細(xì)的模型和方法。VSTAB (Voltage Stability Program):該程序用來(lái)評(píng)價(jià)大型復(fù)雜電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性, 給出接近于電壓不穩(wěn)定的信息和不穩(wěn)定機(jī)理。為了估計(jì)電壓不穩(wěn)定狀態(tài),使用了一種增強(qiáng)的 潮流程序,提供了一種接近不穩(wěn)定的模式分析

3、方法。ETMSP (Extended Transient Midterm Stability Program): EPRI 為分析大型電力系統(tǒng)暫 態(tài)和中期穩(wěn)定性而開(kāi)發(fā)的一種時(shí)域仿真程序。為了滿(mǎn)足大型電力系統(tǒng)的仿真,程序采用了稀 疏技術(shù),解網(wǎng)絡(luò)方程時(shí)為得到最合適的排序采用了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系并采用了顯式積分和隱式積 分等數(shù)值積分法。SSSP(Small signal Stability Program):該程序有助于局部電廠(chǎng)模式振蕩和站間模式振蕩 的分析,由多區(qū)域小信號(hào)穩(wěn)定程序(MASS)及大型系統(tǒng)特征值分析程序(PEALS)兩個(gè)子程 序組成MASS程序采用了 QR變換法計(jì)算矩陣的所有特征值,由于系統(tǒng)

4、的所有模式都計(jì)算, 它對(duì)控制的設(shè)計(jì)和協(xié)調(diào)是理想的工具;PEALS使用了兩種技術(shù):AESOPS算法和改進(jìn)Arnoldi 方法,這兩種算法高效、可靠,而且在滿(mǎn)足大型復(fù)雜電力系統(tǒng)的小信號(hào)穩(wěn)定性分析的要求上 互為補(bǔ)充。二、EMTP/ATP簡(jiǎn)介:EMTP是加拿大H.W.Dommel教授首創(chuàng)的電磁暫態(tài)分析軟件,它具有分析功能多、元件 模型全和運(yùn)算結(jié)果精確等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)都可做仿真分析,它的典型應(yīng)用是預(yù) 測(cè)電力系統(tǒng)在某個(gè)擾動(dòng)(如開(kāi)關(guān)投切或故障)之后感興趣的變量隨時(shí)間變化的規(guī)律,將EMTP 的穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析相結(jié)合,可以作為電力系統(tǒng)諧波分析的有力工具。ATP (The Alternative T

5、ransients Program )是EMTP的免費(fèi)獨(dú)立版本,是目前世界上電 磁暫態(tài)分析程序最廣泛使用的一個(gè)版本,它可以模擬復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和任意結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng),數(shù)學(xué) 模型廣泛,除用于暫態(tài)計(jì)算,還有許多其它重要的特性。ATP程序正式誕生于1984年,由 Drs. W. Scott Meyer和Tsu-huei Liu,所組成的世界各地的用戶(hù)組不斷地發(fā)展。ATP還配備有比TACS更靈活、功能更強(qiáng)的通用描述語(yǔ)言MODELS及圖形輸入程序 ATPDraw。功能:雷電過(guò)電壓研究操作過(guò)電壓和故障系統(tǒng)過(guò)電壓研究接地等現(xiàn)象的快速暫態(tài)分析設(shè)備建模電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真軸系扭振分析變壓器及并聯(lián)電抗器/電容器的開(kāi)斷鐵磁共

6、振現(xiàn)象的研究電力電子設(shè)備的研究斷路器電弧、沖擊電流FACTS 設(shè)備:STATCOM, SVC, UPFC, TCSC 模型諧波分析與網(wǎng)絡(luò)共振現(xiàn)象保護(hù)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)三、PSCAD/EMTDCDennis Woodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水電局開(kāi)發(fā)完成了 EMTDC的初版,是一 種世界各國(guó)廣泛使用的電力系統(tǒng)仿真軟件,PSCAD是其用戶(hù)界面,PSCAD的開(kāi)發(fā)成功, 使得用戶(hù)能更方便地使用EMTDC進(jìn)行電力系統(tǒng)分析,使電力系統(tǒng)復(fù)雜部分可視化成為可 能,而且軟件可以作為實(shí)時(shí)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:UNIX OS, Windows95, 98,NT; Fo

7、rtran 編輯器;瀏覽器和 TCP/IP 協(xié)議。功能:可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中斷路器操作、故障及雷擊時(shí)出現(xiàn)的過(guò)電壓-可對(duì)包含復(fù)雜非線(xiàn)性元件(如直流輸電設(shè)備)的大型電力系統(tǒng)進(jìn)行全三相的精確模擬, 其輸入、輸出界面非常直觀、方便-進(jìn)行電力系統(tǒng)時(shí)域或頻域計(jì)算仿真-電力系統(tǒng)諧波分析及電力電子領(lǐng)域的仿真計(jì)算-實(shí)現(xiàn)高壓直流輸電、FACTS控制器的設(shè)計(jì)四、電力系統(tǒng)分析軟件BPA中國(guó)版的BPA程序是由中國(guó)電力科學(xué)院引進(jìn)、消化、吸收美國(guó)BPA程序開(kāi)發(fā)而成。從1984 年開(kāi)始在我國(guó)推廣應(yīng)用以來(lái),已在我國(guó)電力系統(tǒng)規(guī)劃部門(mén)、調(diào)度運(yùn)行部門(mén)、試驗(yàn)研究部門(mén)得 到了廣泛的應(yīng)用,成為我國(guó)電力系統(tǒng)分析計(jì)算的重要工具之一。程序中包括詳細(xì)的

8、發(fā)電機(jī)模 型和各種勵(lì)磁模型,主要由潮流和暫態(tài)穩(wěn)定程序構(gòu)成,具有計(jì)算規(guī)模大、計(jì)算速度快、數(shù)值 穩(wěn)定性好、功能強(qiáng)等特點(diǎn)。操作系統(tǒng)為DOS及Windows 9X/NT/2000版。功能:-潮流計(jì)算:采用P-Q分解法和牛頓一拉夫遜法相結(jié)合,以提高潮流計(jì)算的收斂性能, 可進(jìn)行交流系統(tǒng)潮流計(jì)算,也可進(jìn)行包括雙端和多端直流系統(tǒng)的交直流混合潮流計(jì)算-自動(dòng)電壓控制:可對(duì)多種類(lèi)型的發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)電壓進(jìn)行控制,具有自動(dòng)投切電抗器和 電容器電壓控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)帶負(fù)荷調(diào)節(jié)變壓器分接頭電壓控制功能。-聯(lián)絡(luò)線(xiàn)功率控制:通過(guò)自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)功能,自動(dòng)控制聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的功率交換為 給定值-系統(tǒng)事故分析(N-1開(kāi)斷模擬):用斷線(xiàn)補(bǔ)償法

9、快速檢查制定系統(tǒng)中的每個(gè)元件故障 后的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),找出系統(tǒng)運(yùn)行的薄弱環(huán)節(jié),為電網(wǎng)運(yùn)行、規(guī)劃提供依據(jù)-網(wǎng)絡(luò)等值:可采用REI法,對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行靜態(tài)等值,能保證等值網(wǎng)潮流結(jié)果與原 始網(wǎng)一致-靈敏度分析:能夠按指定的擾動(dòng)量,給出功角、電壓靈敏度以及線(xiàn)路功率、線(xiàn)路損 耗、網(wǎng)損等靈敏度分析報(bào)告-節(jié)點(diǎn)P-V、Q-V和P-Q曲線(xiàn):在系統(tǒng)施加一定的電壓、無(wú)功或有功擾動(dòng)后,程序可 自動(dòng)給出P-V、Q-V和P-Q變化模擬曲線(xiàn)-確定系統(tǒng)極限輸送水平:可方便地使系統(tǒng)發(fā)電機(jī)出力和負(fù)荷成比例地增加或減少, 以預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)負(fù)荷的適應(yīng)能力-負(fù)荷靜特性模型:可以模擬由恒定功率、恒定電流和恒定阻抗構(gòu)成的靜態(tài)綜合負(fù)荷 模型,用來(lái)模

10、擬電壓變化對(duì)負(fù)荷的影響-分析報(bào)告靈活、檢錯(cuò)信息詳細(xì):用戶(hù)可自定義分析報(bào)告,程序提供900多種檢錯(cuò)信 息,便于用戶(hù)根據(jù)檢錯(cuò)信息發(fā)現(xiàn)和校正錯(cuò)。五、電力系統(tǒng)分析軟件NETOMAC簡(jiǎn)介:德國(guó)西門(mén)子公司在上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)的電力系統(tǒng)分析軟件,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,該軟 件不斷完善,功能日益強(qiáng)大,具有良好的開(kāi)放性,可嵌入用戶(hù)自行編制的FORTRAN語(yǔ)言 子程序、數(shù)學(xué)表達(dá)式等,用戶(hù)遍及世界各地。該軟件元件模型全,仿真頻帶寬,運(yùn)行與Windows 環(huán)境下。功能:-潮流計(jì)算:可進(jìn)行單相、三相潮流計(jì)算,計(jì)算時(shí)可以考慮負(fù)荷電壓特性、變壓器分 接頭、HVDC及SVC;也可進(jìn)行電感、電容耦合的多相線(xiàn)路潮流計(jì)算,得到分布式多

11、相線(xiàn) 路上的電壓隨距離的變化曲線(xiàn)-暫態(tài)計(jì)算:分為電磁暫態(tài)計(jì)算和機(jī)電暫態(tài)計(jì)算。電磁暫態(tài)部分采用差分導(dǎo)納法、變 積分步長(zhǎng)等方法和技巧有效地處理了開(kāi)關(guān)操作產(chǎn)生間斷點(diǎn)、非線(xiàn)性連接等問(wèn)題;機(jī)電暫態(tài)部 分可用自定義地負(fù)荷模型考慮頻率、電壓特性,自定義的繼電保護(hù)斷開(kāi)線(xiàn)路仿真。在暫態(tài)計(jì) 算中不同的時(shí)段可采用不同的數(shù)學(xué)模型,可變積分步長(zhǎng),參數(shù)辨識(shí)和優(yōu)化:在頻域或時(shí)域內(nèi)使用QuasNewton,Modified Powell或最小二乘 法進(jìn)行辨識(shí);能在等式、不等式約束條件下對(duì)用戶(hù)自定義的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化;能對(duì)發(fā)電機(jī) 電壓調(diào)節(jié)器的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化甚至可以解決一些較難優(yōu)化的數(shù)學(xué)問(wèn)題-頻率響應(yīng):計(jì)算網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)的頻率特性以便

12、于為發(fā)電機(jī)勵(lì)磁等的參數(shù)設(shè)計(jì)提供依據(jù)、 計(jì)算無(wú)源網(wǎng)絡(luò)的諧波分布、分析網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的周期性干擾、研究與頻率和電壓有關(guān)的負(fù)荷的 影響等-動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性分析:應(yīng)用收斂性較好的QR算法求出全部特征值,來(lái)判斷系統(tǒng)在小擾 動(dòng)下的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性;若考慮發(fā)電機(jī)軸系方程后,也可進(jìn)行次同步振蕩的研究-面向模塊的仿真語(yǔ)言:采用模塊化語(yǔ)言來(lái)模擬發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,原動(dòng)機(jī)調(diào)速器、汽輪機(jī) 等。具有80多種模塊,其中有積分、慣性等基本積分環(huán)節(jié),也有較大的組合模塊 韓禎祥.張琦.徐政.一個(gè)大型集成化的電力系統(tǒng)仿真計(jì)算軟件一一NETOMAC,電力系統(tǒng)自動(dòng) 化,1997.9六、PSASP電力系統(tǒng)分析綜合程序(Power System Analysi

13、s Software Package,PSASP)是一套歷史長(zhǎng) 久、功能強(qiáng)大、使用方便的電力系統(tǒng)分析程序,它具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),是資源共享,使 用方便,高度集成和開(kāi)放的大型軟件包PSASP是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)人員確定經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的重要工具; 是運(yùn)行調(diào)度人員確定系統(tǒng)運(yùn)行方式、分析系統(tǒng)事故、尋求反事故措施的有效手段;是科研人 員研究新設(shè)備、新元件投入系統(tǒng)等新問(wèn)題的得力助手;是高等院校用于教學(xué)和研究的軟件設(shè) 施。PSASP基于電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、固定模型庫(kù)以及用戶(hù)自定義模型庫(kù)的支持,可進(jìn)行電力系 統(tǒng)(輸電、供電和配電系統(tǒng))的各種計(jì)算分析。計(jì)算程序模塊潮流暫態(tài)穩(wěn)定短路電流網(wǎng)損分析電壓穩(wěn)

14、定靜態(tài)安全分析靜態(tài)和動(dòng)態(tài)等值直接法暫態(tài)穩(wěn)定小干擾穩(wěn)定最優(yōu)潮流和無(wú)功優(yōu)化參數(shù)優(yōu)化協(xié)調(diào)繼電保護(hù)整定與仿真主要特點(diǎn):交直流混合電力系統(tǒng)固定模型庫(kù)和用戶(hù)自定義模型庫(kù)支持提供用戶(hù)程序接口,實(shí)現(xiàn)與用戶(hù)程序聯(lián)合運(yùn)行文本和圖形兩種運(yùn)行模式及多種形式的結(jié)果輸出七、PSS/E OPF簡(jiǎn)介PIT美國(guó)電力技術(shù)咨詢(xún)公司在電力系統(tǒng)分析領(lǐng)域居世界之首,其PSS/E OPF (用于電力 系統(tǒng)工程的仿 真器的優(yōu)化潮流)是個(gè)功能強(qiáng)大,使用方便的電力網(wǎng)絡(luò)分析工具。它突破了 常規(guī)的潮流分析,為用戶(hù)提 供了全面優(yōu)化和調(diào)整輸電系統(tǒng)運(yùn)行的能力。PSS/E OPF完全嵌 入在PSS/E的潮流程序中,使得這種優(yōu)化和調(diào)整更為容易。PSS/E O

15、PF把職能融入潮流求解過(guò)程中,大大提高了分析電力系統(tǒng)性能的效率。常規(guī)的潮流 依賴(lài)于工程 師系統(tǒng)地研究各個(gè)解后才能找到一個(gè)滿(mǎn)意的“良好”解,而PSS/E OPF直接改 變各種控制從而迅速地確定“最優(yōu)”解。幾乎對(duì)于任何一個(gè)合理的初始點(diǎn),OPF肯定能求 得唯一的全局最優(yōu)解,并同時(shí)滿(mǎn)足系統(tǒng)約束,使成本減少到最小或使系統(tǒng)性能最佳。PSS/E OPF除了能夠進(jìn)行通常的優(yōu)化分析外(比如使運(yùn)行費(fèi)用減到最小),還適用于解決與 當(dāng)今電力市場(chǎng)環(huán)境更密切相關(guān)的許多問(wèn)題,這包括:運(yùn)行費(fèi)用減到U最小(Minimizing operating costs);無(wú)功規(guī)劃(Reactive power scheduling);電

16、壓崩潰分析(Voltage collapse analysis);輸送能力分析(Transfer capability investigation);基于地點(diǎn)的邊際電價(jià)分析(Location based marginal cost assessment);隨時(shí)需要的輔助服務(wù)費(fèi)用分析(Ancillary service opportunity cost assessment); 建立用作對(duì)系統(tǒng)影響評(píng)估的常規(guī)潮流(Impact assessment base case development)0PSS/E OPF提供經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)的使用簡(jiǎn)單的圖形斷面。該斷面可以幫助迅速定義和建立即使 是最為復(fù) 雜的

17、電力系統(tǒng)優(yōu)化問(wèn)題。PSS/E OPF完全集成在PSS/E的潮流程序中,可以直接 從PSS/E獲得所有必要的潮流數(shù)據(jù)模型,并在每次一個(gè)優(yōu)化潮流求解過(guò)程完成后立即自動(dòng) 更新這些潮流數(shù)據(jù)。因此,這個(gè)過(guò)程非常有效。優(yōu)化潮流的數(shù)據(jù)編輯器可以方便地用來(lái)輸 入和修改所有的約束和控制變量。整個(gè)過(guò)程的操作是通過(guò)一組完整的視窗構(gòu)成的現(xiàn)代圖形 斷面進(jìn)行的。程序的每一個(gè)功能都可以從驅(qū)動(dòng)菜單中選擇。PSS/E OPF可以提供的目標(biāo)函數(shù)為(可以同時(shí)滿(mǎn)足一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)):使燃料費(fèi)用減到最小(Minimize fuel costs );使平衡母線(xiàn)發(fā)電機(jī)有功出力減到最小(Minimize active power slack

18、generation); 使平衡母線(xiàn)發(fā)電機(jī)無(wú)功出力減到最小(Minimize reactive power slack generation);使有功損耗減到最小(Minimize active power loss );使無(wú)功損耗減到U最小(Minimize reactive power loss);使支路電抗調(diào)整量減到最小(Minimize adjustable branch reactance ); 使母校并聯(lián)電容調(diào)整量減到最小(Minimize adjustable bus shunts ); 使母線(xiàn)負(fù)荷調(diào)整量減到最小(Minimize adjustable bus loads ); 使斷面潮流減到

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論