电力系统仿真分析软件介绍
电力系统仿真软件综述
电力系统仿真软件综述电力系统仿真软件综述随着电力系统规模不断扩大和复杂性增加，对于电力系统的仿真和分析工作变得越来越重要。
电力系统仿真软件被广泛应用于电力系统规划、运行和维护等领域，为电力行业提供了强大的工具和支撑。
本文将综述当前市场上常见的电力系统仿真软件，并对其特点和优势进行分析。
1. PSS/EPSS/E 是一款功能强大的电力系统仿真软件，广泛应用于电气工程领域。
它具有强大的建模、仿真和分析能力，可以模拟复杂的电力系统网络，包括传输线路、变压器、发电机、电容器等设备。
PSS/E 提供了多种仿真分析功能，包括电压稳定性分析、动态稳定分析、短路分析等，可以帮助工程师进行电力系统规划和故障诊断。
2. DIgSILENT PowerFactoryDIgSILENT PowerFactory 是一款领先的电力系统仿真软件，具有广泛的应用场景和强大的建模和仿真功能。
它可以模拟各种电力系统网络，包括输电网、配电网和微电网等。
DIgSILENT PowerFactory 提供了多种分析模块，包括稳态分析、暂态分析、谐波分析等，可以帮助工程师进行电网规划和运行分析。
同时，DIgSILENT PowerFactory 还支持与其他软件的接口对接，方便系统集成和数据交换。
3. EMTP-RVEMTP-RV 是一款专业的电磁暂态仿真软件，主要用于对高压和超高压电力系统进行分析。
它具有高精度的仿真能力，可以模拟各种暂态现象，包括开关操作、故障和雷电等。
EMTP-RV 提供了丰富的元件和模型库，使得建模过程更加简便和准确。
此外，EMTP-RV 还支持并行计算和分布式仿真，提高了仿真效率。
4. PSATPSAT 是一款免费开源的电力系统分析软件，主要用于稳态和暂态分析。
它提供了多种建模元件和模型，可以模拟各种电力设备和控制装置。
PSAT 支持稳态潮流分析、动态模拟和谐波分析等多种分析功能，为电力系统设计和运行提供了强大的工具和支持。
PSIM使用说明
PSIM使用说明PSIM使用说明1、简介PSIM是一款功能强大的电力系统仿真软件，用于模拟和分析电力系统中的各种电力设备和电气现象。
本文档将详细介绍使用PSIM的步骤和注意事项。
2、系统要求在使用PSIM之前，请确保您的计算机符合以下要求： - 操作系统：Windows 7或更高版本- 处理器：Intel Core i5或更高版本- 内存.8GB或更高- 存储空间.50GB可用空间- 显卡：支持OpenGL 3.3及以上版本3、安装PSIMPSIM安装包并按照安装向导的指示进行安装。
安装完成后，确保将PSIM的安装目录添加到系统的环境变量中。
4、创建新项目打开PSIM并“新建项目”按钮。
在对话框中输入项目名称和保存路径，然后“确定”按钮。
一个新的项目将被创建并打开。
5、添加电路元件在PSIM的工具栏中选择所需的电路元件，并将其拖放到电路画布上。
连接电路元件之间的节点以完成电路布局。
6、设置元件参数选中所需的电路元件，右键并选择“属性”菜单项。
在属性对话框中，设置元件的参数，如电阻、电流源等。
7、设置仿真参数在工具栏中选择“仿真参数”按钮。
在仿真参数对话框中，设置仿真的时间范围、步长和其他参数。
8、运行仿真工具栏中的“运行仿真”按钮，开始对电路进行仿真。
仿真结果将显示在波形图中，您可以通过调整仿真参数和电路布局来优化仿真结果。
9、导出结果在完成仿真后，可以导出结果以进行进一步的分析或报告。
工具栏中的“导出结果”按钮，并选择导出的格式和保存路径。
10、附件本文档附带以下附件：- PSIM安装包- 示例电路文件（可选）11、法律名词及注释- 电力系统：指由发电厂、变电站和输电线路组成的供电系统- 仿真：通过数学模型和计算机算法模拟真实系统的运行情况- 元件：在电路中起到特定作用的器件或部件。
电力系统仿真软件综述
PSS/E功能结构 PSS/E功能结构 图
2.PSASP
电 力 系 统 分 析 综 合 程 序 （ Power System Analysis Software Package）简称PSASP。是一套历史长久、功能强大、 Package）简称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，它具有我国自主知识产权，是资源共享，使用方便， 析程序，它具有我国自主知识产权，是资源共享，使用方便，高度集成和开 放的大型软件包。 放的大型软件包。 PSASP基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持， PSASP基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持， 可进行电力系统(输电、供电和配电系统)的各种计算分析。 可进行电力系统(输电、供电和配电系统)的各种计算分析。 开发历史： 自1973年开始开发 1973年开始开发 19731973-1980 早期的机器指令版 19801980-1986 大中型机 FORTRAN 语言版 19861986-1995 微机 DOS 版 1995至今 1995至今 微机 Windows 版 全国各省市、香港地区电力规划设计、生产调度运行、 全国各省市、香港地区电力规划设计、生产调度运行、科研教育等超过 400家用户 400家用户 ，应用于多项大型电力系统工程计算分析 ，应用于多所大学作 为科研和教学的有力工具 。1985年荣获首届国家科技进步一等奖。 1985年荣获首届国家科技进步一等奖。
1.PSS/E
PSS/E是美国PTI电力技术咨询公司专门为输电系统分析而设计的 PSS/E是美国PTI电力技术咨询公司专门为输电系统分析而设计的 综合仿真软件包，是世界电力工业最广泛应用的电力系统分析软件之一， 综合仿真软件包，是世界电力工业最广泛应用的电力系统分析软件之一，用 来研究电力传输系统和发电机的稳态和动态功能，能处理潮流计算、 来研究电力传输系统和发电机的稳态和动态功能，能处理潮流计算、故障分 析、网络等值、动态仿真和安全运行优化等问题。 网络等值、动态仿真和安全运行优化等问题。 PSS/E由于其高度模块化的结构使得它能完成很多功能， PSS/E由于其高度模块化的结构使得它能完成很多功能，同时它还鼓励 工程人员在标准的计算程序不能满足要求时， 工程人员在标准的计算程序不能满足要求时，可以引入自己的子程序来解决 特定的问题。PSS/E具有强大的计算能力，目前PSS/E33版本处理的电力网络 特定的问题。PSS/E具有强大的计算能力，目前PSS/E33版本处理的电力网络 的最大规模为15万条母线、30万条线路、30万个负荷以及3 万台发电机。 的最大规模为15万条母线、30万条线路、30万个负荷以及3.3万台发电机。 PSS/E提供了丰富的文档和培训来帮助使用者理解其丰富的功能：在线 PSS/E 提供了丰富的文档和培训来帮助使用者理解其丰富的功能：在线 帮助文档多达7000多页， 帮助文档多达7000多页，另外还有大量的辅助教程可供参考；每年在世界各 地举办培训班、研讨会， 交流用户使用经验（2011 年度PSS/E中国用户会议 地举办培训班 、研讨会， 交流用户使用经验（2011年度PSS/E中国用户会议 将于2011 年11月11日在浙江大学召开， 会议的主题是学习PSS/E最新版（ 将于2011年11 月11日在浙江大学召开， 会议的主题是学习PSS/E最新版 （33 版）的新增功能，交流PSS/E的使用心得）。 的新增功能，交流PSS/E的使用心得）
电力仿真软件atp简介
电力仿真软件ATP简介概述电力仿真软件ATP（Alternative Transients Program）是一种广泛应用于电力系统工程领域的仿真工具。
它可以用于分析和解决各种电力系统的暂态问题，包括短路、过电压、过频、过电流等现象。
ATP软件具有灵活强大的仿真能力，能够帮助工程师们准确预测电力系统的运行情况，从而提供有效的解决方案。
功能特点1. 仿真模块ATP软件提供了多种仿真模块，包括暂态稳定模块、电磁暂态模块、电网故障分析模块等。
这些模块可以模拟电力系统运行过程中的各种变化和故障情况，帮助工程师们进行系统分析和故障排除。
2. 精确建模ATP软件支持对电力系统的精确建模，包括线路、隔离开关、变压器、发电机等设备的建模。
用户可以根据系统实际情况，设置各种参数，以获得准确的仿真结果。
3. 多种分析功能ATP软件提供了多种分析功能，包括电压、电流、功率等参数的计算和显示。
用户可以通过这些功能了解电力系统的运行情况，并对系统进行综合分析。
4. 结果可视化ATP软件支持结果数据的可视化，用户可以通过图表、曲线等方式直观地展示和分析仿真结果。
这样能够更好地理解电力系统的运行情况，为问题的解决提供参考。
5. 大规模仿真ATP软件具有强大的计算能力，可以进行大规模电力系统的仿真。
它可以同时处理大量的数据和复杂的计算，快速准确地完成仿真任务。
应用领域由于ATP软件具有强大的仿真能力和灵活的使用方式，它被广泛应用于电力系统的各个领域。
1. 设计与规划在电力系统的设计与规划阶段，ATP软件可以帮助工程师们进行系统仿真，评估系统的稳定性和可靠性。
通过模拟各种工况和故障，工程师们可以优化系统设计方案，提高系统的性能和效率。
2. 运行和维护在电力系统的运行和维护阶段，ATP软件可以帮助工程师们进行故障诊断和故障恢复。
通过模拟系统运行过程中的故障情况，工程师们可以准确判断故障原因，并采取相应的措施进行修复。
3. 教学和研究ATP软件作为一种教学和研究工具，被广泛运用于电力系统工程的教学和研究领域。
电力系统仿真软件PSSE学习手记（剧透版）
电⼒系统仿真软件PSSE学习⼿记（剧透版）1.1 PSS/E基本介绍电⼒系统仿真器（Power System Simulator/ Engineering, PSS/E）是美国电⼒技术公司（Power Technology Inc., PTI）于1976年推出的专门为输电系统分析⽽设计的电⼒系统仿真计算的综合性软件。
PSS/E采⽤⾼效建模仿真技术，它包含了主框架和⼤量的⼦程序，在进⾏计算时，PSS/E主程序调⽤各个⼦程序模块，因此，PSS/E具有强⼤的计算能⼒及计算速度，⽬前PSS/E 33版本处理的电⼒⽹络的最⼤规模为15万条母线、30万条线路、30万个负荷以及3.3万台发电机。
由于其强劲的计算功能，到⽬前为⽌，世界上已有超过 600家不同的公司和组织、100多个国家使⽤该软件，是应⽤最为⼴泛的电⼒系统分析程序。
⽬前国内引进PSS/E软件的⾼校有：清华⼤学、浙江⼤学、⼭东⼤学、华北电⼒⼤学、西南交通⼤学、哈尔滨⼯业⼤学、上海电⼒学院、新疆⼤学等。
1.2 PSS/E功能介绍PSS/E软件可以实现的功能如下：（1）潮流计算（load flow）（2）优化潮流（optimal power flow）（3）短路分析（short circuit ）（4）暂态及动态稳定（transient and dynamic stability）（5）负荷建模（load modeling ）（6）电压稳定（voltage stability）（7）传送能⼒（transfer capability）（8）甩负荷（load rejection ）（9）交直流输电（ac and dc transmission）（10）柔性电⼒系统技术（FACTS technology, Flexible AC Transmission Systems）（11）次同步谐振（sub-synchronous resonance）（12）损耗评价（loss evaluation ）（13）继电保护（relay protection）（14）串联及并联补偿（series and shunt compensation）（15）静⽌⽆功负荷器（SVC application ）（16）互连运⾏（interconnected operations）（17）低频振荡计算（low frequency oscillations ）（18）内过电压，潜供电流及恢复电压计算（19 ）单相、三相重合闸的应⽤对⼤容量汽轮发电机的影响及其计算——————————————————————————————————————————————在不久的将来可能会推出⼀本关于PSSE的学习资料的书籍，包含基本理论，基本操作及算例分析等，以上内容为第⼀章中的部分内容。
电力系统模拟与分析软件的使用方法与技巧
电力系统模拟与分析软件的使用方法与技巧在今天的电力系统中，模拟与分析软件已经成为不可或缺的工具。
这些软件可以帮助工程师们进行电力系统的建模、仿真和分析，以确保电力系统的安全性、稳定性和可靠性。
本文将介绍一些常见的电力系统模拟与分析软件，并详细阐述其使用方法与技巧。
一、PSS/E（Power System Simulation for Engineering）PSS/E是一种功能强大的电力系统模拟与分析软件，用于分析稳态、动态、短路和暂态稳定性等问题。
下面将分别介绍其使用方法与技巧。
1. 使用方法：- 建模：在PSS/E中，首先需要建立电力系统的模型。
可以根据实际情况，添加发电机、负荷、变压器、线路等元件，并进行参数设置。
- 设定运行条件：设定电力系统的运行条件，包括平衡功率流、短路分析条件、稳定性分析条件等。
- 运行仿真：根据设定的运行条件，进行仿真运行，可得到仿真结果。
2. 技巧：- 仿真参数选择：合理选择仿真时间步长和仿真时间范围，以便观察最有意义的仿真结果。
- 结果分析：PSS/E提供了各种结果展示和分析工具，可以灵活选择所需的结果进行展示和分析。
例如，可以通过绘制曲线图、动画图等方式进行结果的可视化分析。
- 批处理功能：PSS/E还支持批处理功能，可以通过脚本文件或命令行模式运行多个仿真实例，提高仿真效率。
二、ETAP（Electrical Transient Analyzer Program）ETAP是一种集成的电力系统设计、模拟和分析软件。
在大型电力系统的设计和建模方面具有广泛的应用。
以下是其使用方法与技巧。
1. 使用方法：- 数据建模：在ETAP中，通过数据建模功能可以逐步建立电力系统的模型。
可以根据实际情况添加各种元件，包括发电机、负荷、变电站等，并进行参数设置。
- 运行仿真：设置电力系统的运行条件，包括平衡功率流、电气短路、暂态稳定性等，然后进行仿真运行，得到仿真结果。
2. 技巧：- 模型检测：ETAP提供了丰富的模型检测功能，可以通过模型检测功能来验证建模的正确性，以提高模拟结果的准确性。
电力系统仿真软件的运用与比较
电力系统仿真软件的运用与比较电力系统仿真软件在电力系统的规划、设计和运行中具有重要意义。
通过对电力系统的仿真模拟，我们可以预测和评估各种电力系统配置的性能表现，优化系统设计，提高系统稳定性与可靠性。
本文将介绍常用的电力系统仿真软件，分析其优缺点，并比较其在不同运用场景下的表现。
PSS/E：PSS/E是一款功能强大的电力系统仿真软件，由美国电力科学研究院开发。
它支持多种仿真模型，如发电机、变压器、负荷等，可以模拟复杂的电力系统稳态和动态行为。
PSS/E的优点是精度高、速度快、稳定性好，缺点是价格昂贵，且对用户的要求较高。
MATLAB/Simulink：MATLAB/Simulink是MathWorks公司开发的著名仿真软件，可以用于各种动态系统的建模与仿真。
它支持自定义模型库，用户可以根据需要创建自己的模型。
MATLAB/Simulink的优点是易学易用、模块丰富、功能强大，缺点是对于某些特定领域的模型库支持不够完善。
ETAP：ETAP是一款广受欢迎的电力系统仿真软件，由美国ETAP公司开发。
它支持电力系统的稳态和暂态仿真，具有强大的分析功能和广泛的设备模型库。
ETAP的优点是界面友好、操作简单、支持广泛，缺点是价格较高，且可能存在一定的学习曲线。
电力系统仿真软件在以下几个方面有广泛运用：动态模拟：通过对电力系统的动态模拟，我们可以研究不同运行条件下的系统性能，如故障恢复、负荷波动等。
稳态分析：稳态分析有助于我们了解电力系统的长期运行状态，优化系统配置，提高电力系统的稳定性。
电机启动：电机启动过程中可能会对电力系统产生较大冲击，通过仿真软件可以预测和评估不同启动方案对系统的影响。
我们将使用不同仿真软件对同一电力系统进行仿真，并对结果进行比较。
在动态模拟方面，PSS/E和MATLAB/Simulink均表现出较高的精度和速度，而ETAP在这方面略逊一筹。
在稳态分析方面，PSS/E和ETAP的结果相近，但MATLAB/Simulink在一些关键参数的模拟上存在一定误差。
各种电路仿真软件的分析与比较
各种电路仿真软件的分析与比较电路仿真软件是电子工程师和电路设计师的常用工具，它们可以帮助用户设计、分析和优化各种类型的电路。
市场上有许多不同的电路仿真软件可供选择，下面将对其中一些软件进行分析与比较。
1. MultisimMultisim是一款由National Instruments公司开发的强大的电路仿真工具。
它提供了图形化界面，使用户可以通过拖拽和连接电子元件来快速构建电路。
Multisim支持不同级别的仿真，包括直流、交流和时域仿真。
它还提供了电路布局、布线和生成BOM（Bill of Materials）的功能。
2. LTspiceLTspice是一款免费的电路仿真软件，由Linear Technology公司开发。
它以其快速、准确和稳定的仿真引擎而闻名。
LTspice支持电路的直流、交流和傅里叶分析。
它还提供可视化和波形分析工具来帮助用户分析电路性能。
LTspice提供了在线支持论坛，用户可以在这里获取技术支持和交流经验。
3.PSPICEPSPICE是一款由Cadence Design Systems开发的强大的电路仿真软件。
它提供了图形化界面，支持电路的直流、交流和时域仿真。
PSPICE 还具有傅里叶分析和混合信号仿真的能力。
它也支持从其他设计工具导入电路设计，并与Cadence的其他工具无缝集成。
4.TINATINA是一种经济实用的电路仿真和PCB设计软件，由DesignSoft公司开发。
TINA提供了丰富的电子元件库，用户可以通过简单的拖拽和连接来构建电路。
它支持直流、交流和时域仿真，并提供了实时波形分析和数字示波器的功能。
TINA还具有电路优化和布线功能，使其成为一种功能强大的工具。
5.OrCADOrCAD是由Cadence Design Systems开发的全面的电路设计和仿真解决方案。
它提供了图形化界面，支持直流、交流和时域仿真。
OrCAD还支持创建分析报告、自动布线和PCB设计的功能。
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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
夫逊法相结合的潮流分析方法，由电压稳态分析工具和不同负荷、事故及发电 调度的潮流条件构成。
TLIM(Transfer Limit Program):快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发 电调度的输电线的传输极限。
DIRECT:直接法稳定分析软件弥补了传统时域仿真工作量大、费时的缺陷，并 且提供了计算稳定裕度的方法，增强了时域仿真的能力。
•实现高压直流输电、FACTS控制器的设计
四、电力系统分析软件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。
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。
SSSP(Small—sig nal Stability Program):该程序有助于局部电厂模式振荡和 站间模式振荡的分析，由多区域小信号稳定程序(MASS)及大型系统特征值分析
程序(PEALS)两个子程序组成。MASS程序采用了QR变换法计算矩阵的所 有特征值，由于系统的所有模式都计算，它对控制的设计和协调是理想的工具；PEALS使用了两种技术：AESOPS算法和改进Arnoldi方法，这两种算法高效、 可靠，而且在满足大型复杂电力系统的小信号稳定性分析的要求上互为补充。
ETMSP(Extended Transient Midterm Stability Program):EPRI为分析 大型电力系统暂态和中期稳定性而开发的一种时域仿真程序。为了满足大型电 力系统的仿真，程序采用了稀疏技术，解网络方程时为得到最合适的排序采用 了网络拓扑关系并采用了显式积分和隐式积分等数值积分法。
LTSP(Long Term Stability Program):LTSP是时域仿真程序，用来模拟
大型电力系统受到扰动后的长期动态过程。为了保证仿真的精确性，提供了详 细的模型和方法。
VSTAB(Voltage Stability Program):该程序用来评价大型复杂电力系统的 电压稳定性，给出接近于电压不稳定的信息和不稳定机理。为了估计电压不稳 定状态，使用了一种增强的潮流程序，提供了一种接近不稳定的模式分析方法。
二、EMTP/ATP
简介: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。
FACTS设备：STATCOM, SVC, UPFC, TCSC模型
谐波分析与网络共振现象
保护设备的实验
三、PSCAD/EMTDC
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,
电力系统仿真分析软件介绍
电力系统仿真分析软件介绍
电力系统仿真软件简介
一、PSAPAC
简介：由美国EPRI开发，是一个全面分析电力系统静态和动态性能的软件工具。 功能：DYNRED(Dynamic Reduction Program):网络化简与系统的动态等 值，保留需要的节点。
LOADSYN(Load Synthesis Program):模拟静态负荷模型和动态负荷模型。IPFLOW(In teractive Power Flow Program):采用快速分解法和牛顿—拉
功能：
•潮流计算：采用P-Q分解法和牛顿-拉夫逊法相结合，以提高潮流计算的收 敛性能，可进行交流系统潮流计算，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
•自动电压控制：可对多种类型的发电机节点电压进行控制，具有自动投切电抗
器和电容器电压控制、自动调节带负荷调节变压器分接头电压控制功能。
•联络线功率控制：通过自动发电控制（AGC）功能，自动控制联络线的功率 交换为给定值
•系统事故分析（N-1开断模拟）：用断线补偿法快速检查制定系统中的每个元件 故障
后的系统运行状态，找出系统运行的薄弱环节，为电网运行、规划提供依据
•网络等值：可采用REI法，对指定区域进行静态等值，能保证等值网潮流结 果与原始网一致
•灵敏度分析：能够按指定的扰动量，给出功角、电压灵敏度以及线路功率、线 路损耗、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ损等灵敏度分析报告
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。
功能：
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