基于STEPS的电力系统分析仿真教学软件开发与实验案例设计

摘要

以电力系统仿真工具包(simulation toolkit for electrical power systems,STEPS)为内核,开发了电力系统分析课程仿真教学软件包。STEPS软件包支持电力系统分析常用的设备模型且开源,内核底层代码采用C++编写,并提供基于Python的高级接口封装模块stepspy,方便学生用于学习电力系统分析相关理论的编程实现。为提高仿真软件易用性,开发了软件图形用户界面,实现了电力系统建模、潮流计算和动态仿真等电力系统分析功能,并构建了单机无穷大系统等常用电力系统分析标准模型。在该软件基础上,构建了潮流计算和暂态分析仿真实验案例,并应用于电力系统分析教学,提升了电力系统分析课程的教学效果。