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求教PSASP,PSCAD,MATLAB,BPA,PSS/E 几个软件怎样选用啊?

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求教PSASPPSCADMATLABBPAPSS/E几个软件怎样选用啊?  请高手分析一下各个软件的应用范围,优缺点,及其基本情况,因为要做仿真,但是市面上好多仿真软件,不知道用哪个好啊?

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ylgg·1280.00

2016-06-23提问

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1) PSASP

《电力系统分析综合程序》(Power System Analysis Software Package,PSASP)是一套历史长久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序,它由中国电力科学研究院开发,是资源共享,使用方便,高度集成和开放的大型软件包。PSASP是电力系统规划设计人员确定经济合理、技术可行的规划设计方案的重要工具;是运行调度人员确定系统运行方式、分析系统事故、寻求反事故措施的有效手段;是科研人员研究新设备、新元件投入系统等新问题的得力助手;是高等院校用于教学和研究的软件设施。计算程序模块包括:潮流计算、暂态稳定计算、短路电流计算、网损分析、电压稳定分析、静态安全分析、小干扰稳定分析、最优潮流和无功优化等,能够提供用户程序接口,实现与用户程序联合运行,并以文本和图形两种运行模式及多种形式的结果输出。

PSASP特点在于其使用简单,功能简单齐全,但计算模式有局限性,不易进行复杂模型的算法仿真。

 

2)PSCAD

Dennis Woodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水电局开发完成了EMTDC的初版,是一种世界各国广泛使用的电力系统仿真软件, PSCAD是其用户界面,PSCAD的开发成功,使得用户能更方便地使用EMTDC进行电力系统分析,使电力系统复杂部分可视化成为可能,而且软件可以作为实时数字仿真器的前置端。可模拟任意大小的交直流系统。操作环境为:UNIX OS, Windows95, 98,NT;Fortran 编辑器;浏览器和TCP/IP协议。 其功能是:(1)可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时出现的过电压;(2)可对包含复杂非线性元件(如直流输电设备)的大型电力系统进行全三相的精确模拟,其输入、输出界面非常直观、方便;(3)进行电力系统时域或频域计算仿真;(4)电力系统谐波分析及电力电子领域的仿真计算;(5)实现高压直流输电、FACTS控制器的设计;

PSCAD对于交直流系统的仿真非常适合。

 

3)MATLAB

Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具, 是一种基于MATLAB的框图设计环境,是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包,被广泛应用于线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模和仿真中。Simulink可以用连续采样时间、离散采样时间或两种混合的采样时间进行建模,它也支持多速率系统,也就是系统中的不同部分具有不同的采样速率。为了创建动态系统模型,Simulink提供了一个建立模型方块图的图形用户接口(GUI) ,这个创建过程只需单击和拖动鼠标操作就能完成,它提供了一种更快捷、直接明了的方式,而且用户可以立即看到系统的仿真结果。

Simulink是用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。对各种时变系统,包括通讯、控制、信号处理、视频处理和图像处理系统,Simulink提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。.

MATLAB有专门针对电力电子、电力系统的元件库,可以对逆变器、风电、光伏、微电网、交直流系统的控制行运行等进行仿真。

 

4)BPA

中国版的BPA程序是由中国电力科学院引进、消化、吸收美国BPA程序开发而成。从1984年开始在我国推广应用以来,已在我国电力系统规划部门、调度运行部门、试验研究部门得到了广泛的应用,成为我国电力系统分析计算的重要工具之一。程序中包括详细的发电机模型和各种励磁模型,主要由潮流和暂态稳定程序构成,具有计算规模大、计算速度快、数值稳定性好、功能强等特点。操作系统为DOS及Windows 9X/NT/2000版。功能主要有:(1)潮流计算。也可进行包括双端和多端直流系统的交直流混合潮流计算;(2)自动电压控制、联络线功率控制、系统事故分析(N-1开断模拟)、网络等值、灵敏度分析、节点P-V、Q-V和P-Q曲线、负荷静特性模型、分析报告灵活、检错信息详细。

 

5)PSSE

PIT美国电力技术咨询公司在电力系统分析领域居世界之首,其PSS/E OPF(用于电力系统工程的仿 真器的优化潮流)是个功能强大,使用方便的电力网络分析工具。它突破了常规的潮流分析,为用户提 供了全面优化和调整输电系统运行的能力。PSS/E OPF完全嵌入在PSS/E的潮流程序中,使得这种优化和调整更为容易。PSS/E OPF把职能融入潮流求解过程中,大大提高了分析电力系统性能的效率。常规的潮流依赖于工程 师系统地研究各个解后才能找到一个满意的“良好”解,而PSS/E OPF直接改变各种控制从而迅速地确 定“最优”解。几乎对于任何一个合理的初始点,OPF肯定能求得唯一的全局最优解,并同时满足系统 约束,使成本减少到最小或使系统性能最佳。PSS/E OPF提供经过特殊设计的使用简单的图形断面。该断面可以帮助迅速定义和建立即使是最为复杂的电力系统优化问题。PSS/E OPF完全集成在PSS/E的潮流程序中,可以直接从PSS/E获得所有必要的 潮流数据模型,并在每次一个优化潮流求解过程完成后立即自动更新这些潮流数据。因此,这个过程非 常有效。优化潮流的数据编辑器可以方便地用来输入和修改所有的约束和控制变量。整个过程的操作是 通过一组完整的视窗构成的现代图形断面进行的。程序的每一个功能都可以从驱动菜单中选择。

 

6) ATP

EMTP是加拿大H.W.Dommel教授首创的电磁暂态分析软件,它具有分析功能多、元件模型全和运算结果精确等优点,对于电网的稳态和暂态都可做仿真分析,它的典型应用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或故障)之后感兴趣的变量随时间变化的规律,将EMTP的稳态分析和暂态分析相结合,可以作为电力系统谐波分析的有力工具。ATP(The Alternative Transients Program)是EMTP的免费独立版本,是目前世界上电磁暂态分析程序最广泛使用的一个版本, 它可以模拟复杂网络和任意结构的控制系统,数学模型广泛,除用于暂态计算,还有许多其它重要的特性。 ATP程序正式诞生于1984年,由Drs. W. Scott Meyer 和Tsu-huei Liu,所组成的世界各地的用户组不断地发展。

ATP还配备有比TACS更灵活、功能更强的通用描述语言MODELS及图形输入程序ATPDraw。主要功能有:雷电过电压研究、操作过电压和故障、系统过电压研究、接地等现象的快速暂态分析、设备建模、电机启动过程动态仿真、轴系扭振分析变压器及并联电抗器/电容器的开断、铁磁共振现象的研究、电力电子设备的研究断路器电弧、冲击电流等

 

总之,PSS/E是一个集成化的交互式软件,主要用于电力系统的潮流计算,界面友好,可与多种输出设备相连,输入输出可根据用户要求进行设计,它要求使用者有一定的编程基础,输入不如EMTP和PSASP方便。

EMTP和PSCAD基本上属于电磁暂态仿真的范畴,对于稳定性的研究比较有限。但EMTP或ATP是免费软件,而PSS/E,BPA和PSASP是一种很专业性的综合仿真程序,用于机电暂态的仿真,对于电力系统暂稳定的研究很专业。其中PSS/E还可以做中长期稳定仿真。BPA里面的模型现在也比较全面了,里面增加了各种励磁、调速器、PSS(包括水轮机组和汽轮机组)、直流、电力电子等模型。

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2016-06-23回答

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