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《电力系统仿真技术》作业1-软件概述任课教师：李军徽pscad软件概述姓名：学号：班级：一、软件简介1.1介绍PSCAD/EMTDC（全称PowerSystemsComputerAidedDesign）是世界上广泛使用的电磁暂态仿真软件，EMTDC是其仿真计算核心，PSCAD为EMTDC（ElectromagneticTransientsincludingDC）提供图形操作界面。最早版本的EMTDC由加拿大DennisWoodford博士于1976年在曼尼托巴水电局开发完成。最初的EMTDC代码由丹尼斯.伍德福德在1975年开始编写。编写这个程序的原因是因为当时现存的研究工具不能够满足曼尼托巴电力局对尼尔逊河高压直流工程进行强有力和灵活的研究的要求。自此之后程序被不断开发，至今已被广泛地应用在电力系统许多类型的模拟研究，其中包括交流研究，雷电过电压和电力电子学研究。EMTDC开始时在大型计算机上使用。然后在1986年被移植到Unix系统和以后的Windows系统上。1.2背景程序EMTDC（ElectroMagneticTransientinDCSystem）是目前世界上被广泛使用的一种电力系统仿真分析软件，它即可以研究交直流电力系统问题，又能完成电力电子仿真及其非线性控制的多功能（VersatileTool）工具。PSCAD（PowerSystemComputerAidedDesign）是EMTDC的前处理程序，用户在面板上可以构造电气连接图，输入各元件的参数值，运行时则通过FORTRAN编译器进行编译、连接，运行的结果可以随着程序运行的进度在PLOT中实时生成曲线，以检验运算结果是否合理，并能与MATLAB接口。EMTDC/PSCAD主要功能是进行电力系统时域和频域计算仿真，典型应用是计算电力系统遭受扰动或参数变化时，电参数随时间变化的规律；另外EMTDC/PSCAD还可以广泛的应用于高压直流输电、FACTS控制器的设计、电力系统谐波分析及其电力电子仿真。软件还可以作为实时数字仿真器（RealTimeDigitalSimulator，RTDS）的前置端(FrontEnd)。此外，EMTDC/PSCAD还具有强大的自定义功能，用户可以根据自己的需要《电力系统仿真技术》作业1-软件概述任课教师：李军徽创建具有特定功能的装置。实时回放系统（RTP）是基于EMTDC/PSCAD软件的测试系统，它可以结合EMTDC/PSCAD计算产生的结果（信号）来测试继电保护系统、控制系统及监控系统。二、软件的主要功能和应用领域2.1主要功能•可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时出现的过电压•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•进行电力系统时域或频域计算仿真•电力系统谐波分析及电力电子领域的仿真计算•实现高压直流输电、FACTS控制器的设计2.2应用领域现在新版的EMTDC/PSCAD不但有工作站版（Workstation），而且有微机版（PC版）,其大规模的计算容量、完整而准确的元件模型库、稳定高效率的计算内核、友好的界面和良好的开放性等特点，已经被世界各国的科研机构、大学和电气工程师所广泛采用。我国清华大学、浙江大学、中国电力科学研究院和南京自动化研究所等都相继引进了EMTDC/PSCAD、RTP和RTDS。MATLAB虽然使用很方便，但所得出的仿真结论在行业内的认可程度很低。而EMTDC/PSCAD因拥有完整全面的元件库，稳定的计算流程，友好的图形界面，使它在全世界得到了广泛的应用。在我国国内，电磁暂态程序中用的最多的也是PSCAD。三、软件的界面3.1pscad的工作环境《电力系统仿真技术》作业1-软件概述任课教师：李军徽3.2各工作区介绍3.2.1工作空间窗口工作空间窗口不仅仅显示当前所有载入工程，而且给出其数据文档、信号、控制、传输线和电缆、显示器件等等，并可以对其进行拖拽操作。3.2.2输出窗口输出窗口可以方便的查看仿真反馈和故障解决信息，包括所有由元件、PSCAD或EMTDC引起的错误及警告信息。再细分为Build和Runtime信息：Build栏显示主要的原件及PSCAD中的错误及警告信息，包括工程的编译、Fortran、数据、图形文件等等；Runtime栏主要提供仿真运行时的错误和警告信息，即来自EMTDC算法。另外还有一栏Search，可显示工程搜索结果。《电力系统仿真技术》作业1-软件概述任课教师：李军徽3.2.3设计编辑器设计编辑器从某种程度上来说是PSCAD仿真环境中作重要的一部分，也是完成大部分工作的地方。它主要用于仿真电路图的构建，并包含元件定义编辑器。