通过PSCAD仿真获取电机起动最优降压比的方法
pscad 例程使用方法
pscad 例程使用方法PSCAD是一种用于电力系统仿真和分析的软件工具，可以模拟和评估各种电力系统的性能。
本文将介绍PSCAD的使用方法，并提供一些例程供读者参考。
一、PSCAD简介PSCAD（Power System Computer Aided Design）是一种基于图形界面的电力系统仿真软件，它能够模拟各种电力系统中的电气设备和控制系统的行为。
PSCAD具有直观的用户界面和强大的仿真引擎，可以帮助工程师快速准确地分析电力系统的性能。
二、PSCAD的安装和启动1. 下载PSCAD安装程序，并双击运行安装程序。
2. 根据安装向导的指示，选择安装路径和其他选项，并完成安装过程。
3. 安装完成后，双击PSCAD图标启动软件。
三、创建新项目1. 启动PSCAD后，点击“File”菜单，选择“New Project”。
2. 在弹出的对话框中，选择项目的名称和存储路径。
3. 点击“OK”按钮，创建新项目。
四、绘制电路图1. 在新项目中，点击“Element”菜单，选择需要添加的元件，如发电机、变压器、线路等。
2. 将元件拖拽到画布上，并连接它们的端口。
3. 可以通过双击元件来设置其参数，如额定功率、电压等。
五、设置仿真参数1. 点击“Project”菜单，选择“Simulation Parameters”。
2. 在弹出的对话框中，设置仿真的时间步长、仿真时长等参数。
3. 点击“OK”按钮，保存设置。
六、运行仿真1. 点击“Simulation”菜单，选择“Start”或点击工具栏上的运行按钮。
2. 等待仿真完成后，可以查看仿真结果的波形图和数据。
七、例程使用方法下面介绍几个常见的例程，并说明它们的用途和使用方法。
1. 电压暂降分析该例程用于分析电力系统中的电压暂降情况。
通过设置发电机的额定功率和负载的变化情况，可以模拟电压暂降事件，并分析其对系统的影响。
2. 短路分析该例程用于分析电力系统中的短路事件。
pscad案例
pscad案例PSCAD（Power System Computer Aided Design）是一种专业的电力系统仿真软件，广泛应用于电力系统设计和分析领域。
下面列举了十个PSCAD案例，帮助读者了解PSCAD的功能和应用。
1. 电力系统稳态分析：利用PSCAD，可以对电力系统进行稳态分析，包括电压、电流、功率等参数的计算和评估。
例如，可以模拟并评估变压器的负载能力和电压稳定度。
2. 电力系统短路分析：PSCAD可以模拟电力系统的短路故障，并计算短路电流、短路电压等参数。
通过分析短路故障，可以评估电力系统的保护装置的性能和选择适当的保护策略。
3. 电力系统暂态分析：PSCAD可以模拟电力系统的暂态过程，如开关操作、电容器切除等。
这些暂态过程可能导致电压暂降、电流冲击等问题，通过PSCAD模拟分析，可以评估这些暂态过程对电力设备和电力系统的影响。
4. 风电场建模与分析：PSCAD可以用于风电场的建模和分析。
可以模拟风机的输出特性、输电线路的传输特性等，评估风电场的稳定性和可靠性，并优化风电场的设计和运行。
5. 光伏发电系统建模与分析：PSCAD可以用于光伏发电系统的建模和分析。
可以模拟光伏电池的I-V特性、光照变化对发电量的影响等，评估光伏发电系统的性能和可靠性，并优化光伏发电系统的设计和运行。
6. 电力电子设备模拟：PSCAD可以模拟各种电力电子设备，如变频器、逆变器、整流器等。
可以评估电力电子设备的性能和稳定性，并优化其设计和控制策略。
7. 智能电网建模与分析：PSCAD可以用于智能电网的建模和分析。
可以模拟智能电网中的各种组件，如智能电表、智能配电网等，评估智能电网的性能和可靠性，并优化智能电网的设计和运行。
8. 超导设备模拟：PSCAD可以模拟超导设备的特性和性能，如超导线圈、超导电缆等。
可以评估超导设备的性能和稳定性，并优化其设计和控制策略。
9. 电力系统故障分析：PSCAD可以用于电力系统故障的模拟和分析。
基于PSCAD的升降压斩波电路的仿真
基于PSCAD的升降压斩波电路的仿真摘要：现代电力电子技术其理论性和实践性较强,电路和波形图多且复杂。
在电磁暂态分析软件PSCAD中建立Boost-Buck chopper电路的仿真模型，在此基础上对升降压斩波电路进行了较详细的仿真分析。
仿真图形与常规分析方法得到的结果一致，证实了PSCAD软件能够在电力电子技术仿真和研究中具有较好的应用价值。
关键词：PSCAD；升降压斩波电路；建模；仿真Simulation of Boost-Buck Chopping Circuit Based on PSCADLIANG Jin xiang 2010282070166Abstract: A simulation model of Boost-Buck chopper circuit was established in electromagnetic transient analysis software PSCAD. The simulation analysis of DC chopping circuit is performed attentively on the basis of the model. The simulation waveform is consistent with the results gotten by the method of conventional analysis. The result confirms that the PSCAD software can be applied to the power electronics technology simulation and research.Keywords: PSCAD; Boost-Buck chopping circuit; modeling; simulation0 引言在电力电子技术中，将直流电的一种电压通过电力电子变换装置变换为另一种固定或可调电压值的变换，称为直流-直流(DC-DC)变换。
基于PSCAD_EMTDC的电压跌落评估方法
基于PSCAD/E MT DC 的电压跌落评估方法王淑慧1,余 锐2,安莲淑3,肖 凤4(11清华大学电机与应用电子技术系,北京 100084;21西昌电业局,四川西昌 615000;31国电成都热电厂四川成都 610051;41四川电力试验研究院,四川成都 610072)摘 要:电压跌落概率评估的结果可以用于预测系统性能及测试各种用于解决电压骤降影响的设备和技术对系统性能的改善作用。
现在很多对电压跌落的评估仅仅使用简单的技术对电压跌落进行估计,相对来说很少采用随机评估方法来得到电压跌落的最大幅值和持续时间期望值。
首先利用蒙特卡罗方法对故障率进行随机评估,然后再利用PSC AD/E MT DC 电磁仿真程序对电压跌落进行仿真评估,针对评估结果采取措施后,再评估,如此循环,最终达到优化整个电网的目的。
关键词:电压跌落;评估分析;PSC AD/E MT DC ;经济性Abstract :The evaluation results of v oltage sag can be used in many fields ,such as forecasting the system performance and testing the improvement of system performace by using the equipments and techniques which are used to s olve the v oltage dip.But in m ost of the evaluations ,only simple technique is used to evaluate the v oltage sags ,the random evaluation method is seldom used to get the ex 2pected values of the max.magnitude and the duration of v oltage sags.Firstly ,Mento Carlo method is used to get the fault rates of the system ,then PSC AD/E MT DC electromagnetic simulation procedure is used to analyze the v oltage sags ,and according to the evalua 2tion results ,the measures to s olve v oltage sags are presented ,then the evaluation is carried out again until achieving the opitimization of the whole power grid.K ey w ords :v oltage sag ;evaluation analysis ;PSC AD/E MT DC ;economy中图分类号:T M711 文献标识码:A 文章编号:1003-6954(2007)02-0025-04 电能质量问题的监测、分析与治理已经成为电能供应与利用领域的重要课题[1]。
基于PSCAD配电网合环电流仿真与分析
ZHOU Ning1 SHAO Wenquan1 ZHANG Zhihua2 YAO Di1 （1. College of Electronic and Information，Xi'an Polytechnic University，Xi'an 710048） （2. State Grid Electric Power Company Shanxi Electric Power Research Institute，Xi'an 710100）
开关两端会产生较大的冲击电流，稳定后电网中会 存在较大环流，这会导致相连的母线或馈线上的继 电保护误动作［3］，从而造成大面积停电。因此，对 合环电流进行准确的计算分析，模拟现场的合环操 作，找到最佳合环路径，对于减少停电损失，提高供 电可靠性具有很重要的实际意义。
文献［4］对合环冲击电流建立了频域模型，但 拉 普 拉 斯 反 变 化 的 计 算 较 为 繁 杂 ，实 际 效 率 不 太
摘 要 合环冲击电流是引起继电保护误动作的重要原因之一，针对配电网合环操作时产生的合环电流研究其影响因 素对减小合环线路的冲击与提高电网供电可靠性的意义重大。经过对配网合环电流建模，分析合环电流与合环点电压差、 环网总阻抗的关系，可知当选择合环点两端电压向量差较小和两端负荷大小接近的线路时，合环线路冲击最小，有利于提高 合环成功率。通过对三种典型合环模式下 10kV 馈线建立基于 PSCAD 的配电网等效合环模型并仿真分析，验证了该合环最 优路径的正确性和有效性，为配电网的安全稳定运行提供了可靠的合环操作依据。ห้องสมุดไป่ตู้
∗ 收稿日期：2018 年 10 月 14 日，修回日期：2018 年 11 月 27 日 基金项目：陕西省教育厅科研计划项目（编号：17JK0337）资助。 作者简介：周宁，男，硕士研究生，研究方向：电力系统分析与配电自动化。邵文权，男，博士，教授，研究方向：输电线 路的继电保护及自适应重合闸。张志华，男，硕士，工程师，研究方向：配电网及其自动化技术等。姚迪，女，硕士研究 生，研究方向：配电网相间故障检测及其自适应重合闸。
关于 PSCAD 的电力系统电压调节器仿真分析.
关于 PSCAD 的电力系统电压调节器仿真分析.摘要：对于发电厂来说，高压母线电压稳定性对于整个电压的稳定性来说是十分重要的，安装电力系统电压调节器之后可以显著提升发电机动态无功储备容量，进而能够有效提升高压路线的电压稳定性。
在本研究中，针对电力系统电压调节器数学模型，进一步分析负调节效果，能够为之后电厂PSVR的运用奠定基础，构建基于电力系统计算机软件的PSVR仿真模型，进而能够对电厂中的电网事故，波动情况，冲击负荷等多种扰动现象进行仿真分析，验证PSVR在线提升机组对电力系统的支撑效果。
通过仿真分析我们发现，利用PSVR能够通过发电机潜在无功容量，提升其无功响应速度，进而能够快速恢复暂态电压，提升机组对发电厂高压母线稳定性的作用。
关键字：PSCAD；电力系统；电压调节器；仿真；分析近年来随着全国范围内电网互联工程的广泛实施，以及交直流电网施工规模的扩大，具备动态无功储备对于直流交流电网实现电压稳定性来说是十分重要的，目前对于在大型受端电网来说，暂态电压的稳定性是当前急需解决的问题。
发电厂的高压母线是电网交互和发电厂的重要界面，其高压母线的稳定性将对于整个电网稳定性十分重要，相比并联补偿电抗器，电容器等来说具有较快的数据响应速度，调节平滑等特点，传统发电机类似调节器主要是通过发电机端电压控制，然而当出现电网故障时需要较多的无功功率，进而提升其电压稳定性，无法提供较多无功功率，维持高压母线电压处于较高水平。
在安装电压调节器之后可以帮助电厂发电机提高动态无功储备容量，进而可以稳定发电厂的高压母线稳定性，因此有必要深入分析电力系统的电压调节器。
在本研究中，基于当前大电网动态无功储备量逐渐减小，且电网电压受到挑战的情况下，深入分析了电力系统电压调节器的有关性能，并且分析PSVR负调差效果，以某电厂作为研究对象，针对PSVR的具体应用作为研究对象，构建了基于电力系统计算机软件的研究系统仿真模型，包括励磁系统，PSVR，电网负荷模型，能够对该电厂的冲击负荷，电网事故，无功电压波动等多种扰动进行模拟分析，并进一步验证了PSVR在有效提升机组对无功支撑的有效作用。
pscad模型案例
pscad模型案例PSCAD模型案例1. 交流电机模型在PSCAD中，可以建立交流电机模型，通过输入电压和频率来模拟电机的运行状态。
该模型可以用于分析电机的转速、电流和功率等参数，以及电机的启动、停止和过载等情况。
2. 变压器模型PSCAD可以建立变压器模型，用于模拟变压器的运行行为。
通过输入的电压和负载情况，可以分析变压器的变比、功率损耗和效率等参数，以及变压器的过载和短路等故障情况。
3. 电力系统稳定模型PSCAD可以建立电力系统稳定模型，用于模拟电力系统的稳定性。
通过输入电源电压和负载情况，可以分析电力系统的频率、电压和功率等参数，以及电力系统的稳定裕度和动态响应等性能。
4. 光伏发电模型PSCAD可以建立光伏发电模型，用于模拟光伏发电系统的运行情况。
通过输入太阳辐射和温度等参数，可以分析光伏发电系统的发电功率、效率和电压等参数，以及光伏发电系统的阵列布置和逆变器控制等问题。
5. 电动汽车充电模型PSCAD可以建立电动汽车充电模型，用于模拟电动汽车充电桩的运行情况。
通过输入充电功率和充电时间等参数，可以分析电动汽车充电桩的电流、电压和充电效率等参数，以及充电桩的负载管理和通信控制等问题。
6. 风力发电模型PSCAD可以建立风力发电模型，用于模拟风力发电机组的运行情况。
通过输入风速和风向等参数，可以分析风力发电系统的发电功率、效率和电压等参数，以及风力发电系统的风机控制和功率调节等问题。
7. 储能系统模型PSCAD可以建立储能系统模型，用于模拟电池储能系统的运行情况。
通过输入充电和放电功率等参数，可以分析储能系统的充放电效率、能量损耗和电压调节等参数，以及储能系统的能量管理和储能容量等问题。
8. 电力负荷模型PSCAD可以建立电力负荷模型，用于模拟电力系统的负荷变化情况。
通过输入负荷功率和负荷类型等参数，可以分析电力系统的负载率、功率因数和电压变化等参数，以及负荷的平衡和优化调节等问题。
9. 智能电网模型PSCAD可以建立智能电网模型，用于模拟智能电网的运行情况。
PSCAD教程08-应用PSCAD进行直流输电系统仿真研究
武汉大学电气工程学院 乐 健 2012.06
应用PSCAD进行高压直流输电系统仿真研究
主要内容
一、高压直流输电系统的主要元件 二、相关元件的PSCAD模型 三、高压直流输电系统运行与控制 四、高压直流输电系统的PSCAD仿真
第2页
应用PSCAD进行高压直流输电系统仿真研究
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三相全波桥式换流电路原理图
应用PSCAD进行高压直流输电系统仿真研究
4. 换流变压器(Converter Transformer) 向换流器提供适当等级的不接地三相电压源设备 作用: 使HVDC系统建立自己的对地参考点； 减小注入系统的谐波。 特点: 接线方式： Y0/Y, Y0/△， Y0/Y/△ 短路电抗大： 15~20% 噪声大
1. 晶闸管（ Thyristor ）
特点：
o 可控导通 o 单向导电
K G
导通的充要条件：
• 正向电压>0 • 控制电流脉冲
A
可靠关断的充要条件：
• 正向电流<0 • 正向电压<0， 且持续一段时间
第4页
应用PSCAD进行高压直流输电系统仿真研究
晶闸管
- 8kV (-9kV) - 2kA - 5 inch wafer
无插值时的二极管电流
由于时间步长固定，若器件动作处于时间步长间隔中，只 有等到下一时间步长时程序才能体现出此事件。此时将造 成仿真错误 。
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应用PSCAD进行高压直流输电系统仿真研究
解决方法： 缩短仿真步长—仿真时间延长、内存需求增大， 不能根本性解决问题。 变步长仿真—检测到开关动作事件时，划分仿真步长为 更小的时间间隔。不能避免虚假电压和电流尖峰。 插值方法—具有更快的速度和更高的精度。能在采用较大时 间步长的情况下更精确地对任何开关事件进行仿真。
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（ １ ）
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Ｉ — ， ２ ） × ９ ７ ５ ｘ 二 － ． Ⅳ
（ ５ ）
使 用 ＭＡ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ中的 Ｃ Ｉ ２ Ｊ ＇ Ｖ Ｃ ｉ ｆ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｏ ｌ 对表 ２ 中 的数据 进行二 次方 曲线拟合得出如下表达式 ：
稳 步增长 ，其中大部分 的企业 拥有大量的计算机 、微 电子制造 设备等 敏 感性 电力负荷 ，这些 负荷对 电能质量的要求很高 ，如频繁 发生电压 暂 降等 问题将造成 巨大 的经济 损失 ，因此 电能质量的优劣状况 成为了
企业关注的重点。 图 １电机起 动系统
Ｆ ｉ ｇ． １ Ｔｈｅ Ｍｏ ｔ ｏ ｒ －ｓ ｔ ａｒ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｓｙ ｓ ｔ ｅｍ
大功率 电动机是配 电网的常见负荷 ， 启动时产生 巨大的冲击 电流 ，
对 中压 配网 电压水平和供 电质量有十分重要的影 响。大 功率 电机起动
图 １中电机主要 技术参 数见表 １ ，电机 的起动 电压 一 时间数据 仿
真结果如表 ２ 所示 。
表 １电机主要技术参数
型 号
通常要 使用软启动装置 ，通过 降低起动 电压 ，减小 电机起 动电流 ，降
ＧＤ
对式 （ １ ）
为关心 的主要 是配 电网的电压暂 降幅度和 暂降时 间这两个重要 因素 ， 在文献 中提 出的配 电网电压暂降 能量指标 能很好 的反应 出电压暂 降幅度和 暂降时 间这两个 因素 影响程度 ，其中对计算节 点的电压暂降 能量指标定义如下 ：
ｍ 。
文 中算例仿 真主要 针对水 泵机组 ， 文献 ＩBiblioteka ６ ］ 中描 述 了流 体类 负荷
获取线 路状态最优值的方法 。 。
１电机类负荷起动过程分析
电机 类负荷在起动过程 中影 响配 网电能质 量的两个重要 因素是 ： 起动电压和起动时间 。 起动 电压是指 电动机起动时定子端 的接入 电压 ， 如果 电机直接起 动，起动电压近似等于 电动机接 入点线路 电压 ，如果 对 电机采用软起 动装置 ，起动 电压便等于软起 动装置后 电机定子端 电
一
２配 网电压暂降 的严重指标
目前， 世界上还没有可 以推广 采用的衡量 电力系统 电压 暂降的指
系统阻矩倍数 ； Ｐ ￣ 一 电机额 定功率 （ ｋ ｗ） ；ｋ定义为 电机 起动时
的 降压 比 。
标体系，而参考用户负荷的敏感曲线 ， 在企业用户端角度来说，最
（ ５ ）进行合 并可得 ：
暂 降能量指标增 大，因而可通过仿真计算的方法获取电机 起动的最优降压比 本 丈先 采用 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ中曲线拟合工具对 电机类 负荷进行 曲线拟合 ， 再运 用 电力仿真软件 Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｅ Ｍ Ｔ Ｄ Ｃ 对 １ ０ ｋ Ｖ配电线路上 电机起 动过程进行短 时仿真分析 ，通 过系统逻辑 函数控 制降压起动过程 ，可从仿真 图中
山东工业技术 能源技术 玟不
通过 Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ 仿真获取电机起动最优降压比的方法
林 力
（ 广东 工业大学 自动化学 院 广东 广州 ５ １ ０ ０ ０ ６）
【 摘要 】大功率电机 的起动通常要使 用软启动装置 ，其 主要 目的是降低起动 电压 ，但较 低的 降压 比会 延长电动机起动 时间，造 成线路 电压
低起动过程对 配 电网的影响。
本文 采用 Ｍ Ａ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ中曲线 拟合 工具对 电机 类 负荷 进行起 动特性 的曲线 拟合 ，再运用 电力仿真软件 Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｅ ＭＴ Ｄ Ｃ对 １ ０ ｋ Ｖ配 电线路 上 电机起动过程进行 短时仿真分析 ，得 出合适 的降压 起动系数 ，从而 减小异步 电机起动对配 电线路供 电质量的影响 ， 并提供 了利用 Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ
１
。
ＵＮ
而 ２
其 中 误 差 项 平 方 和 Ｓ Ｓ Ｅ ＝ ３ ． ３ ５ ５ ｅ 一 ０ ０ ８ ， 均 方 根 误 差 上方法获取 电机的起动 电压 一 时间函数 关系。
式中 ，ｔ 为起动时 间 （ ｓ ）；Ｇ ∥ 一机组转动惯量 （ ｋ ｇ ／ ｍ 。 ）； ｇ 一自
ａｉ ｒ ｎ）； Ａ 一平均加速转矩 ； 电动机平均起动转矩 ； Ｍｆ — 平均负载
转矩 的动态方程 ，本文对 电机 的起动过程 主要采用 的流体 负荷阻力
由落体加 速度 （ ｍ／ ｓ ）； 一 角速 度 （ ｒ ａ ｄ ／ ｓ）； ｎ 一 电机额定转速 （ ｆ ／ Ｒ ＭＳ Ｅ ＝ ０ ． ０ ０ ０ １ ０ ５ ７ ，拟合程 度 良好 。文中在 Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ 中的算例均采用 以 阻转矩 ； 一起动 电压 （ Ｖ ） ； Ｏ Ｎ ～ 额定 电压 （ ｖ ） ； 一 电机起动转矩倍数 ；
得 出合适 的降压起动 系数 ，从 而减 小异步 电机起动对配 电线路供 电质量 的影响 ，也为 电网中的变化参数优化值求解提供 了一种新 的仿真手段 。 【 关键词 】电机起动 ； 降压比 ； 曲线拟合 ； Ｐ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ 仿真 ；电压暂降能量指标
Ｕ 刖 吾
近年 ，随十二五规划项 目的不断展开 ，新型工业 园区的电力负荷
压 。起动 时间是 指从 额定 电压和额定频率 的供 电线路中获得起动 电流 开始 ，拖 动额定 负载 ，电动机从 静止达 到额定转速 （ 或额定 电流 ） 所 需要的时 间 。对 电机起动电压 和起动时间的计算式如下 ：
Ｊ（ ｏ
ｒ ＝
容量 （ ｋ Ｗ） 额定 电流 （ Ａ ） 额定转速 （ ｒ 『 ｍＩ ｎ ） 效率 （ ％） 功率 因数 最大转矩 ， 额定转矩 启动转矩 ， 额定转矩 启动 电流 ／ 额定电流 电机转动惯量 （ ｋ ｇ ｍ ） 最大允许负载转动惯量 （ ｋ ｇ ． ｍ ）