PSCAD/EMTDC

摘要： 针对电力系统分析课程偏重理论分析,简单物理实验难以满足学生学习要求的难题,文章基于PSCAD/EMTDC软件仿真和虚拟仿真实验技术,构建了电力系统分析课程中重要章节的实验教学项目,实验内容涵盖电力系统潮流分析、暂态、稳态分析等。实践表明,教学项目有助于学生掌握课程理论知识,提高教学效率,增加解决问题能力和创新能力,也可以作为实际系统实验的先导课程学习,有利于实践型人才培养。

摘要： 基于锁相环原理及参数设计涉及到电路、数学和自动控制等学科,比较抽象,学生理解起来较困难。重点介绍课堂理论教学与仿真演示、仿真实验操作及习题、检查实验报告和习题情况的仿真教学方法,以及基于理论分析归纳的参数设计原则,再在PSCAD/EMTDC暂态仿真软件中搭建锁相环模型,并进行仿真验证。教学实践表明,该仿真教学方法有助于学生更好地掌握锁相环工作原理及其参数设计方法,能有效提高教学质量。

摘要： 针对直流固态变压器与光伏电源之间端口线路的极间故障,在搭建融合光伏的直流配电网模型基础上,从换流器和光伏电源工作原理的角度分析光伏电源与直流固态变压器端口线路极间故障特性,根据其故障响应,将故障过程分为四个阶段,即双模块直流侧电容放电、光伏电源多回路供电、光伏电源续流和双有源全桥换流器电感续流阶段,并通过每个阶段的故障电流、电压的方程式和等效电路,得到光伏电源与直流固态变压器端口线路发生极间故障时故障电流增长快、幅值高,对二极管器件冲击大,故障复杂的特性。最后在PSCAD/EMTDC中进行建模仿真,在Matlab中进行理论仿真共同验证故障分析的正确性。

摘要： 为了降低连续换相失败的发生概率,在高压直流输电系统中引入低压限流控制器(VDCOL),以实现依据电压大小动态输出电流指令。由于常规VDCOL直流电流调节指令响应速度较慢,提出了一种基于磁滞回线特性的VDCOL控制器,提高直流电流在故障期间和恢复期间的灵敏度,实现分别在故障时刻快速降低直流电流以降低连续换相失败概率,在恢复时刻尽快提升直流电流以减少输送功率响应时间;基于PSCAD/EMTDC仿真平台上国际大电网会议标准测试模型进行仿真验证,结果表明,所提控制策略能够有效抑制连续换相失败和提升功率恢复响应速度。

摘要： 为解决单相接地期间中性点不接地配电网电压互感器直流偏磁,导致励磁电流畸变过电流,谐波、振动、损耗和发热增加等,造成电压互感器故障、一次侧熔断器频繁熔断和危害配电系统的问题。通过瞬时对称分量法求解了故障期间电压互感器励磁电流表达式,分析了电压互感器直流偏磁的产生机理,提出了一种考虑灭弧的直流偏磁抑制措施,基于PSCAD/EMTDC仿真软件搭建了中性点不接地配电网,针对单相接地引起电压互感器直流偏磁的影响因素及抑制措施的有效性进行仿真。结果表明,铁心饱和、故障相角是影响电压互感器直流偏磁的重要因素,所提措施能够有效抑制直流偏磁过电流的发生。

摘要： 常规的线路重合闸装置在线路跳闸后采用的固定延时后直接重合的方式存在一定的弊端,为避免断路器重合于永久性故障给电网造成的冲击,提出一种基于注意力机制的深度学习算法,用于改进对于不带并联电抗器的输电线路在进行重合闸前完成对故障状态的自适应判断,从而进一步提高断路器重合的准确性和可靠性。在线路两侧的断路器跳开后通过在线路的一端增设常规电源作为辅助的外加激励,另一端采用物理短接的方式;根据线路电源端电流所呈现的波形特征,利用attention机制的深度学习算法进行特征提取,从而判定故障是否为永久性故障,再确定是否闭锁重合闸出口。最后在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型,利用Python API接口实现联合仿真,仿真结果表明,该方法能够在不同的过渡阻抗情况下对不同的故障距离和短路类型具有较强的辨识能力。

摘要： 为了研究高空核电磁脉冲注入效应在电力机车内部的过电压水平,文章利用PSCAD/EMTDC仿真建模软件,搭建了简化的牵引网各部分模型、电力机车模型与HEMP源模型等,并对HEMP源注入牵引网进行仿真模拟,得到机车内部过电压水平的数据.仿真结果表明:注入前后机车内部电压水平激增了约70余倍,且由于HEMP波形前沿极短,能量极高,使普通继电保护装置无法及时动作,会对机车乃至牵引网其他部分设备造成极大的损伤.

摘要： 机电—电磁联合仿真技术兼顾机电暂态仿真和电磁暂态仿真二者优点,可应用于交直流输电系统仿真研究中,基于PSS/E与PSCAD/EMTDC联合仿真技术,对南方电网进行直流系统电磁暂态建模及交流系统机电暂态建模,并进行实例仿真研究,通过不同仿真工具的仿真曲线对比分析,说明机电—电磁混合仿真技术的优越性.研究结果表明,机电—电磁混合仿真与机电暂态仿真整体上系统响应趋势近似,在故障期间及故障恢复初期直流响应特性上还存在一定的差异性,机电—电磁联合仿真技术能更精确地体现多次换相失败及换相失败后直流系统恢复的过程,对交直流输电系统仿真研究具有较强的适用性.

摘要： 交流滤波器作为直流输电系统的重要组成部分,其运行工况直接影响着直流输电系统功率传输,本文结合交流滤波器实际运行经验,对交流滤波器C1电容器不平衡异常进行分析,总结出交流滤波器C1电容器不平衡故障主要为电容器本体故障和层间放电故障,并通过PSCAD/EMTDC仿真软件对故障原因进行研究分析验证,提出了C1电容器本体故障及层间放电故障的改善措施,对换流站交流滤波器的安全运行有着现实意义.

摘要： 分布式电源在配电网并网后会使配电网出现电压波动程度变大的问题,给配电网的安全稳定运行及分布式电源的发展带来了不良影响.首先分析了分布式电源的出力特性,然后对分布式电源并网造成配电网电压波动影响的原理进行了相应的理论分析,并在PSCAD/EMTDC中搭建了配电网电压波动仿真模型,对分布式电源在不同并网位置、不同并网容量和多分布式电源不同并网方式下配电网电压波动进行了相应的仿真计算,获得了不同并网情况下分布式电源对配电网电压波动的影响规律.

摘要： 随着我国对智能电网(Smart Grid)研究和规划的正式开始，作为智能电网重要组成部分的微网(MicroGrid,MG)也越来越受到人们的关注。但是目前微网在控制方面还有很多技术不够成熟，特别是微网的解列和并网控制。并网过程中产生的电能质量问题以及对电网各方面的影响还需要进一步的研究。本文通过研究电网中的频率和功率特性关系，对微网并网过程中的功率流动进行了详细的分析。最后使用电力系统仿真软件PSCAD／EMTDCc对微网并网过程进行仿真，通过比较最佳并网时刻前后的不同并网过程，分析其频率和功率变化的不同,提出了微网并网控制策略。

摘要： 随着我国对智能电网(Smart Grid)研究和规划的正式开始，作为智能电网重要组成部分的微网(MicroGrid,MG)也越来越受到人们的关注。但是目前微网在控制方面还有很多技术不够成熟，特别是微网的解列和并网控制。并网过程中产生的电能质量问题以及对电网各方面的影响还需要进一步的研究。本文通过研究电网中的频率和功率特性关系，对微网并网过程中的功率流动进行了详细的分析。最后使用电力系统仿真软件PSCAD／EMTDCc对微网并网过程进行仿真，通过比较最佳并网时刻前后的不同并网过程，分析其频率和功率变化的不同,提出了微网并网控制策略。

摘要： 随着我国对智能电网(Smart Grid)研究和规划的正式开始，作为智能电网重要组成部分的微网(MicroGrid,MG)也越来越受到人们的关注。但是目前微网在控制方面还有很多技术不够成熟，特别是微网的解列和并网控制。并网过程中产生的电能质量问题以及对电网各方面的影响还需要进一步的研究。本文通过研究电网中的频率和功率特性关系，对微网并网过程中的功率流动进行了详细的分析。最后使用电力系统仿真软件PSCAD／EMTDCc对微网并网过程进行仿真，通过比较最佳并网时刻前后的不同并网过程，分析其频率和功率变化的不同,提出了微网并网控制策略。

摘要： 随着我国对智能电网(Smart Grid)研究和规划的正式开始，作为智能电网重要组成部分的微网(MicroGrid,MG)也越来越受到人们的关注。但是目前微网在控制方面还有很多技术不够成熟，特别是微网的解列和并网控制。并网过程中产生的电能质量问题以及对电网各方面的影响还需要进一步的研究。本文通过研究电网中的频率和功率特性关系，对微网并网过程中的功率流动进行了详细的分析。最后使用电力系统仿真软件PSCAD／EMTDCc对微网并网过程进行仿真，通过比较最佳并网时刻前后的不同并网过程，分析其频率和功率变化的不同,提出了微网并网控制策略。

摘要： 直流控制系统是直流输电工程的大脑．要准确的研究直流输电的动态行为就必须建立准确的控制系统仿真模型.PSCAD/EMTDC所提供的控制仿真模型较为简单,在利用PSCAD/EMTDC平台进行直流输电控制系统仿真时,采用软件编程形式构造自定义模块较为实用．本文提出了基于实际直流控制系统的Hidraw程序建立EMTDC仿真模型的方法．将PSCAD/EMTDC与Hidraw程序结合起来建立了接近于实际控制系统的仿真模型,并将仿真结果与实际运行的波形进行了对比,验证了仿真模型的准确性．

摘要： 直流控制系统是直流输电工程的大脑．要准确的研究直流输电的动态行为就必须建立准确的控制系统仿真模型.PSCAD/EMTDC所提供的控制仿真模型较为简单,在利用PSCAD/EMTDC平台进行直流输电控制系统仿真时,采用软件编程形式构造自定义模块较为实用．本文提出了基于实际直流控制系统的Hidraw程序建立EMTDC仿真模型的方法．将PSCAD/EMTDC与Hidraw程序结合起来建立了接近于实际控制系统的仿真模型,并将仿真结果与实际运行的波形进行了对比,验证了仿真模型的准确性．

摘要： 直流控制系统是直流输电工程的大脑．要准确的研究直流输电的动态行为就必须建立准确的控制系统仿真模型.PSCAD/EMTDC所提供的控制仿真模型较为简单,在利用PSCAD/EMTDC平台进行直流输电控制系统仿真时,采用软件编程形式构造自定义模块较为实用．本文提出了基于实际直流控制系统的Hidraw程序建立EMTDC仿真模型的方法．将PSCAD/EMTDC与Hidraw程序结合起来建立了接近于实际控制系统的仿真模型,并将仿真结果与实际运行的波形进行了对比,验证了仿真模型的准确性．

摘要： 直流控制系统是直流输电工程的大脑．要准确的研究直流输电的动态行为就必须建立准确的控制系统仿真模型.PSCAD/EMTDC所提供的控制仿真模型较为简单,在利用PSCAD/EMTDC平台进行直流输电控制系统仿真时,采用软件编程形式构造自定义模块较为实用．本文提出了基于实际直流控制系统的Hidraw程序建立EMTDC仿真模型的方法．将PSCAD/EMTDC与Hidraw程序结合起来建立了接近于实际控制系统的仿真模型,并将仿真结果与实际运行的波形进行了对比,验证了仿真模型的准确性．

摘要： 轻型直流输电系统是一种基于电压源型换流器和脉宽调制技术的新型直流输电技术，与传统直流输电系统相比，轻型直流输电的控制更加方便，运行更加稳定．本文介绍了轻型直流输电系统的基本结构和工作原理，利用电力系统暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了典型的6脉冲轻型直流输电系统仿真模型，着重对轻型直流输电系统潮流控制的暂态过程进行了仿真和分析，仿真结果表明应用PI控制环节的轻型直流输电系统具有较好的潮流调节能力，能够实现有功功率和无功功率的独立调节，最后对于轻型直流输电系统的应用前景也进行了展望．

摘要： 轻型直流输电系统是一种基于电压源型换流器和脉宽调制技术的新型直流输电技术，与传统直流输电系统相比，轻型直流输电的控制更加方便，运行更加稳定．本文介绍了轻型直流输电系统的基本结构和工作原理，利用电力系统暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了典型的6脉冲轻型直流输电系统仿真模型，着重对轻型直流输电系统潮流控制的暂态过程进行了仿真和分析，仿真结果表明应用PI控制环节的轻型直流输电系统具有较好的潮流调节能力，能够实现有功功率和无功功率的独立调节，最后对于轻型直流输电系统的应用前景也进行了展望．