电力系统仿真软件介绍
几种电力仿真软件的优缺点
几种电力仿真软件的优缺点几种电力仿真软件的优缺点！EMTP和NETOMAC都是世界范围通用的电力系统仿真软件，其特点为计算速度快、结果准确度高、功能强大，几乎可以对任何复杂电力网络进行模拟。
2)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［7］。
? 3)PSB特点为可以对复杂的控制方法进行仿真，如神经网络、模糊控制、鲁棒特性等，而且界面相当友好，有在线帮助等功能，但其运算速度比其它软件要慢。
4)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。
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，PSCAD对于交直流系统的仿真非常适合。
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。
中国电力科学研究院以BPA程序为基础，已形成一套大型电力系统分析软件包——PSD电力系统分析软件工具（PSD Power T ools）PSD-BPA潮流计算程序PSD-BPA暂态稳定程序PSD-FDS电力系统全过程动态仿真程序PSD-SSAP电力系统小干扰稳定性分析程序PSD-VSAP电力系统电压稳定分析软件PSD-SCCP电力系统短路电流程序PSD-OPF无功优化程序PSD-EMTPE电力电子与电磁暂态仿真软件包PSD-PSDB电网计算数据库系统PSD-PCS电力系统数字平台PSD-PSAW系统分析集成平台PSD地理接线图格式潮流图程序PSD 电力系统单线图格式潮流图程序PSD-MyChart稳定曲线对比工具PSASP=>PSD-BPA潮流及稳定数据转换程序综合仿真选PSS/E，BPA，PSASPPSS/E用起来很复杂，很难学。
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电力系统仿真经典详解第二讲常用软件总体介绍
BPA介绍
功能： ➢确定系统极限输送水平：可方便地使系统发电机出力和负荷成 比例地增加或减少，以预测网络对负荷的适应能力 ➢负荷静特性模型：可以模拟由恒定功率、恒定电流和恒定阻抗 构成的静态综合负荷模型，用来模拟电压变化对负荷的影响 ➢分析报告灵活、检错信息详细：用户可自定义分析报告，程序 提供900多种检错信息，便于用户根据检错信息发现和校正错。
电力系统仿真经典详解第二讲常用软件总体介绍
NETOMAC介绍
功能 ➢潮流计算：可进行单相、三相潮流计算，计算时可以考虑负 荷电压特性、变压器分接头、HVDC及SVC；也可进行电感、 电容耦合的多相线路潮流计算，得到分布式多相线路上的电压 随距离的变化曲线 ➢暂态计算：分为电磁暂态计算和机电暂态计算。电磁暂态部 分采用差分导纳法、变积分步长等方法和技巧有效地处理了开 关操作产生间断点、非线性连接等问题；机 电暂态部分可用 自定义地负荷模型考虑频率、电压特性，自定义的继电保护断 开线路仿真。在暂态计算中不同的时段可采用不同的数学模型， 可变积分步长。 电力系统仿真经典详解第二讲常用软件总体介绍
电力系统仿真经典详解
电力系统仿真经典详解第二讲常用软件总体介绍
本实验课教学目的
介绍国外各种常用电力系统分析软件的功能和 作用。 常用的电力系统主要分为两大类： 一类：填卡式软件，比较专业，需要严格按数据格 式的字段要求填卡，计算速度快，适合工程计算， 特别是计算节点比较多、实时性要求比较高的机算 或系统。如EMTP/ EMTPE，BPA，PSS/E
电力系统仿真经典详解第二讲常用软件总体介绍
NETOMAC介绍
功能 ➢ 动态稳定性分析：应用收敛性较好的QR算法求出全部特征 值，来判断系统在小扰动下的动态稳定性；若考虑发电机轴系 方程后，也可进行次同步振荡的研究。 ➢面向模块的仿真语言：采用模块化语言来模拟发电机励磁， 原动机调速器、汽轮机等。具有80多种模块，其中有积分、惯 性等基本积分环节，也有较大的组合模块。
PSCAD概述及基本设置
PSCAD概述及基本设置
PSCAD是一种用于电力系统仿真和分析的软件工具。
它是由交流电力
系统仿真软件公司（ACSEL）开发的一种电力系统分析与设计软件，可用
于模拟和分析各种复杂的电力系统场景。
PSCAD提供了一种直观且易于使
用的界面，使用户能够轻松地创建电力系统模型，并对其进行仿真和分析。
1.界面和建模
2.仿真和分析
一旦电力系统模型建立完成，用户可以使用PSCAD进行仿真和分析。
PSCAD提供了多种仿真工具和选项，例如时域仿真、频域仿真、瞬态仿真等。
用户可以设置仿真参数，如仿真时间、采样频率等，并观察系统的响
应和行为。
3.参数设置
在PSCAD中，用户可以设置元件和设备的参数。
用户可以调整元件的
电气特性、控制设备的行为以及设置各种参数，如电阻、电容、电感等。
这些参数设置可以对电力系统模型的详细性和准确性产生重要影响。
4.数据可视化和分析
5.导入和导出
6.网络和通信
总之，PSCAD是一种功能强大且易于使用的电力系统仿真和分析软件
工具。
它提供了丰富的功能和工具，使用户能够轻松地建立电力系统模型，并对其进行仿真和分析。
通过使用PSCAD，用户可以更好地理解和优化电
力系统的性能和行为。
电气工程与自动化的电气工程软件与工具
电气工程与自动化的电气工程软件与工具电气工程与自动化是一门涉及电力系统、电路、控制系统等方面的学科，随着科技的发展，电气工程领域出现了许多优秀的软件与工具，这些软件与工具在电气工程的设计、仿真、控制等方面发挥着重要的作用。
本文将介绍几种电气工程软件与工具及其应用。
一、电路设计软件电路设计软件是电气工程中一种非常重要的工具，它可以帮助电气工程师进行电路的设计、仿真和分析。
其中比较常用的电路设计软件有Protues、Altium Designer和OrCAD。
这些软件具有直观的界面和强大的功能，可以帮助工程师轻松进行电路的设计和优化。
1. ProtuesProtues是一款功能强大的电路设计与仿真软件，主要用于模拟和验证电路的性能。
它提供了丰富的元件库和电路仿真功能，可以帮助工程师进行各种电路的设计和测试。
此外，Protues还支持电路板布局设计和自动布线，为电气工程师提供了全方位的设计工具。
2. Altium DesignerAltium Designer是一款专业的电路设计软件，广泛应用于电子产品的设计与开发。
它提供了完整的设计流程，包括原理图设计、PCB设计和设计规则检查等功能。
Altium Designer具有友好的界面和丰富的元器件库，可以帮助工程师快速设计出高质量的电路板。
3. OrCADOrCAD是一款老牌的电路设计软件，早期主要应用于模拟电路设计，随着技术的进步，它也逐渐增加了数字电路设计和信号完整性分析等功能。
OrCAD提供了庞大的元器件库和强大的仿真工具，可以满足电气工程师的各种设计需求。
二、PLC编程软件可编程逻辑控制器（PLC）是电气工程中的一种常用控制设备，用于实现自动化控制系统。
PLC编程软件是对PLC进行编程的工具，以下介绍两种常用的PLC编程软件。
1. Siemens S7-300西门子S7-300系列是一种广泛应用于电气控制系统的PLC，它的编程软件是Step 7。
电工仿真软件
电工仿真软件介绍电工仿真软件是一种用于模拟和分析电工系统的工具。
它可以在计算机上模拟电工设备、电路和系统的行为，为电工工程师提供了一个直观、安全且高效的调试和优化电工系统的方法。
本文将介绍电工仿真软件的基本原理、应用领域和常见的软件。
原理电工仿真软件利用数学和物理模型对电工系统进行建模。
它可以模拟各种电气设备的行为，例如发电机、变压器、电动机、电池等。
通过输入电气参数、电路拓扑和控制策略，仿真软件可以计算电压、电流、功率、效率等各种电气量，并预测电气设备的性能和行为。
电工仿真软件通常包含以下几个基本步骤：1.模型建立：选择适当的模型进行建模，包括电气设备和电路拓扑。
2.参数输入：输入电气设备和电路的参数，例如电阻、电感、电容等。
3.控制策略：定义电气系统的控制策略，例如开关动作、调节器的操作等。
4.仿真运行：运行仿真程序，计算电气系统的各种电气量。
5.结果分析：分析仿真结果，评估电气设备和电路的性能。
应用领域电工仿真软件在各个电力系统和电气工程领域广泛应用。
以下是一些常见的应用领域：发电系统设计和优化电工仿真软件可以帮助电力公司和发电厂设计和优化发电系统。
通过模拟发电机、变压器、输电线路等设备的行为，仿真软件可以评估系统的稳定性、效率和可靠性，并提供改进建议。
输电网规划和分析电工仿真软件可以用于规划和分析输电网。
它可以模拟电力系统中的潮流、短路、暂态等问题，帮助电力公司确定输电线路的容量、电压稳定性和电力负荷分配等问题。
电动机控制和调试电工仿真软件可以模拟各种电动机的行为，帮助工程师进行电动机的控制和调试。
通过输入电动机的参数和控制策略，仿真软件可以模拟电动机的运行情况，并评估效率、转矩和速度等性能指标。
嵌入式系统设计电工仿真软件可以用于嵌入式系统的设计和测试。
它可以模拟嵌入式系统中的电源、传感器、执行器等设备的行为，并评估系统的功耗、延迟和可靠性等性能。
电力电子器件设计电工仿真软件可以用于设计各种电力电子器件，例如逆变器、整流器和变频器等。
10款热门电工仿真等软件，免费下载！
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电工技能与实训仿真教学系统电工技能与实训仿真教学系统是一款功能强大的电工仿真教学软件，该软件专门针对电工或对电路知识感兴趣的人们开发，内容涵盖了电工基本常识与操作，电工仪表，照明电路安装，电机与变压器，低压电器，电动机控制，电工识图等等，全部配有图片讲解，由简到繁，通过循序渐进的方式教学，让你可以更好的学习电工知识，欢迎免费下载。
cade simu电气线路绘制仿真软件cade_simu cn中文版(电气线路绘制软件)是一款经典实用的电路图绘制仿真软件,它是模拟电路的仿真软件。
可以打开CAD格式电路图并构建新的电气图。
它有丰富的工具栏，可以显示电源保险丝，隔离开关，接触器开关和电机电气部件。
显示触点开关按钮，电子原件和接触器线边缘等工具。
提供各种常用的电路元件符号，用户可以直接调用，帮助用户轻松绘制电路图，并可以模拟操作，支持单步模拟，可以连接到E/S （PLC），已经完成，全中文操作界面，更适合国内用户。
自动化仿真软件(V-MECA)V-MECA虚拟机电一体化模拟系统包括电气、气动、PLC等元件的机电系统的设计，分析进行虚拟仿真。
选择元件利用符号绘制2维回路图或利用3维模型在系统内实现虚拟仿真。
V-ELEQ电气仿真软件V-ELEQ电气仿真软件是用于学习电路设计的软件，可以帮助大家更好的学习电路设计，软件使用起来也比较方便。
ETAP仿真软件在“电力系统分析”教学中的应用word资料5页
ETAP仿真软件在“电力系统分析”教学中的应用一、ETAP仿真软件介绍ETAP软件还具有强大的计算分析和设计功能，可以进行潮流计算、短路计算、继电保护配合、谐波分析、暂态分析、电机起动分析、接地网设计和低压配电系统的设计等。
ETAP软件可以将分析结果以直接显示、文本报告的形式、曲线的形式等多种形式直观地输出。
[3]因此，ETAP仿真软件其良好的人机界面、强大的计算分析和设计功能、直观简单的电气操作等优点在我国电力系统行业中得到广泛应用。
特别是近年来，随着我国电力系统事业的发展，电力系统的容量及单机容量越大，电力系统的结构越来越复杂，学习、掌握优秀的电力系统仿真软件ETAP，将对电力系统规划、分析与实时监控等有很大的帮助。
[4]一些高校为了学生更加系统、深入地学习电力系统分析课程，以及在毕业后能尽快地适应工作需要，引入了ETAP仿真软件。
二、ETAP软件仿真与课堂授课的结合在引进ETAP软件之后，结合多年的课堂教学经验，对“电力系统分析”课程中的若干关键知识点和难点进行了仿真教学案例设计，并应用于课堂教学。
电力系统的电压调节方法是“电力系统分析”课程的重要内容，下面就以这部分内容为例，讲解ETAP软件仿真与课堂授课的结合。
1.理论分析在图1所示的电力系统中，分别采用改变变压器变比、改变无功功率分布的方法调节母线3的电压。
画出系统的等值电路，如图2所示。
等值电路中，变压器的励磁支路和电缆线路的导纳支路都略去。
变压器归算到低压侧的阻抗为ZT，线路的阻抗为Zl。
按照“电力系统分析”课程中变压器等值电路与参数计算的理论分析，参数计算如下：，，通过以上两式计算得到：。
电缆阻抗参数为。
变压器和线路的总阻抗为，系统中的负荷。
母线1的电压为35kV，且保持不变，则理想变压器二次绕组的电压为11kV，线路和变压器阻抗上的压降，母线3的电压，以百分数形式表示。
[5]通过以上公式推导、计算，求得母线3的电压为95.8%。
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电力系统仿真软件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（Interactive Power Flow Program）：采用快速分解法和牛顿－拉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。
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。
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。
SSSP(Small－signal 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。
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。
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。
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/EMTDCDennis 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。
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。
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、网损等灵敏度分析报告·节点P-V、Q-V和P-Q曲线：在系统施加一定的电压、无功或有功扰动后，程序可自动给出P-V、Q-V和P-Q变化模拟曲线·确定系统极限输送水平：可方便地使系统发电机出力和负荷成比例地增加或减少，以预测网络对负荷的适应能力·负荷静特性模型：可以模拟由恒定功率、恒定电流和恒定阻抗构成的静态综合负荷模型，用来模拟电压变化对负荷的影响·分析报告灵活、检错信息详细：用户可自定义分析报告，程序提供900多种检错信息，便于用户根据检错信息发现和校正错。
五、电力系统分析软件NETOMAC简介: 德国西门子公司在上个世纪70年代开发的电力系统分析软件，经过多年的发展，该软件不断完善，功能日益强大，具有良好的开放性，可嵌入用户自行编制的FORTRAN语言子程序、数学表达式等，用户遍及世界各地。
该软件元件模型全，仿真频带宽，运行与Windows环境下。
功能：·潮流计算：可进行单相、三相潮流计算，计算时可以考虑负荷电压特性、变压器分接头、HVDC及SVC；也可进行电感、电容耦合的多相线路潮流计算，得到分布式多相线路上的电压随距离的变化曲线·暂态计算：分为电磁暂态计算和机电暂态计算。
电磁暂态部分采用差分导纳法、变积分步长等方法和技巧有效地处理了开关操作产生间断点、非线性连接等问题；机电暂态部分可用自定义地负荷模型考虑频率、电压特性，自定义的继电保护断开线路仿真。
在暂态计算中不同的时段可采用不同的数学模型，可变积分步长·参数辨识和优化：在频域或时域内使用Quas－Newton，Modified Powell或最小二乘法进行辨识；能在等式、不等式约束条件下对用户自定义的目标函数进行优化；能对发电机电压调节器的参数进行优化甚至可以解决一些较难优化的数学问题·频率响应：计算网络和电机的频率特性以便于为发电机励磁等的参数设计提供依据、计算无源网络的谐波分布、分析网络中出现的周期性干扰、研究与频率和电压有关的负荷的影响等·动态稳定性分析：应用收敛性较好的QR算法求出全部特征值，来判断系统在小扰动下的动态稳定性；若考虑发电机轴系方程后，也可进行次同步振荡的研究·面向模块的仿真语言：采用模块化语言来模拟发电机励磁，原动机调速器、汽轮机等。
具有80多种模块，其中有积分、惯性等基本积分环节，也有较大的组合模块韩祯祥.张琦.徐政.一个大型集成化的电力系统仿真计算软件――NETOMAC，电力系统自动化，1997.9六、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。
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。
计算程序模块潮流暂态稳定短路电流网损分析电压稳定静态安全分析静态和动态等值直接法暂态稳定小干扰稳定最优潮流和无功优化参数优化协调继电保护整定与仿真主要特点:交直流混合电力系统固定模型库和用户自定义模型库支持提供用户程序接口，实现与用户程序联合运行文本和图形两种运行模式及多种形式的结果输出七、PSS/E OPF 简介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除了能够进行通常的优化分析外（比如使运行费用减到最小），还适用于解决与当今电力市场环境更密切相关的许多问题，这包括：运行费用减到最小（Minimizing operating costs）；无功规划（Reactive power scheduling）；电压崩溃分析（Voltage collapse analysis）；输送能力分析（Transfer capability investigation）；基于地点的边际电价分析（Location based marginal cost assessment）；随时需要的辅助服务费用分析（Ancillary service opportunity cost assessment）；建立用作对系统影响评估的常规潮流（Impact assessment base case development）。