电力系统数字仿真软件应用第1章2013
第1章Multisim10概述
1.2 Multisim 10 仿真环境
Multisim 10是一个集成的仿真和开发环境， 集菜单、工具栏、虚拟仪器库和元器件库于一 体。可在Multisim 10仿真环境下实现仿真电路 的创建、虚拟仪器的添加、仿真参数的设置、 仿真电路的调试、仿真结果的观测以及仿真数 据的转换等功能。
Multisim 10 工作界面 菜单栏 标准工具栏 设计工具箱 元器件库工具栏 视图工具栏
2 总体电路设计 ⑴单元电路调用
打开文件对话框
⑵放置总线
VCC VEE
VCC VEE
15V -15V
BUS1
IN1
V1
X1
1V 1kHz 0Deg
IN2
V2
1V 1kHz
IN1
IN01
OUT
IN2
IN02
VCC
VEE OUT 反 相 比 例 求 和 电 路
XSC1
Ln1 Ln1
VCC VEE
IN1
⑴创建仿真电路
10V 1 Vcc
1k
16.67k
Rc
R2
5
12
13 100 Rs
5mV 1kHz 0 Deg Vin
2.213uF C2
7
0.7958uF
11
C1
BJT_NPN_VIRTUAL
1k
Q1 6
Rl
3.659k R1
0
166.7 Re
0.3141mF Ce
单管共射放大电路
⑵电路结点编号
⑹允许增加文本描述框至仿真电路中，以进一步 解释电路。
Multsim 10 新增功能
⑴仿真分析中可使用表达式。
⑵虚拟3D仿真工作台。 ⑶新增加了LabVIEW虚拟仪器，可在Multisim 10环境 中调用。
电力电子仿真—正文
电力电子仿真—正文随着电力电子的飞速进展，电力电子技术的应用也变得越来越广泛。
它不仅用于一样工业，也广泛用于交通运输、电力系统、通信系统、运算机系统、新能源系统等，在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛的应用，能够说时无处不见。
正是由于电力电子的重要性，我们必须把握好该理论。
而且要把理论与实践沟通起来，而沟通这两者的桥梁确实是电力电子仿真软件。
本书要紧分四章对仿真软件从由浅到深、化零为整系统地进行了分析。
在第一章中要紧介绍了比较常见的仿真软件，并对其各自的优缺点与要紧的应用领域做了重点介绍。
在第二章中为了熟悉simlink 仿真软件应用环境，介绍了三种典型电力电子器件的特性，即不可控器件—电力二极管、半控器件—晶闸管、全控器件—IGBT。
在第三章设计分析了三种常见的典型电路并对仿真软件有了进一步的熟悉与应用，即整流电路分析、交流调压电路分析、降压斩波电路分析。
在第四章中对直流电机运动操纵系统—可逆PWM变换器应用作了较为详细的设计与分析。
关键词：仿真软件simulink 仿真波形整流调压斩波PWM目录引言 (4)第1章电力电子仿真软件概述 (5)1.1PSpice仿真软件 (5)1.2 Saber 仿真软件 (6)1.3 PLECS仿真软件 (7)1.4 PSIM仿真软件 (9)1.5 CASPOC仿真软件 (9)1.6基于M atlab的Simulink仿真软件 (10)1.7本章小结 (11)第 2 章差不多元器件特性的测试仿真 (12)2.1 不可控器件——电力二极管 (12)2.2 半控器件——晶闸管 (19)2.3 全控器件——IGBT (29)2.4 本章小结 (32)第3章差不多典型电路的设计与分析 (33)3.1 整流电路的设计分析 (33)3.2 交流调压电路的设计分析 (38)3.3 降压斩波电路的设计分析 (43)3.4 本章小结 (46)第4章直流电机操纵系统仿真—桥式可逆PWM变换器应用 (47)本章小结 (63)总结体会 (64)参考文献 (65)引言运算机仿真具有效率高、精度高、可靠性高和成本低等特点，差不多广泛应用于电力电子电路( 或系统) 的分析和设计中。
电力系统仿真
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。
机电+电磁暂态
德国DIgSILENT GmbH公司推出的电力仿真软件，
近年来成立的包括美国、加拿大、日本及欧洲一些 国家在内的EMTP联合发展中心(DCG)和在欧洲成 立的另一个EMTP用户协会(LEC)，都还在为该程序 的改进提高和推广进行着大量的工作。EMTP的 UBC版本、BPA版本、DCG版本分别为以上机构各 自开发的产品
1984年以后，EMTP程序主要分为两支：一支以DCG(EMTP Development Coordination Group，1982年由北美6个大型电 力机构组成)/EPRI(美国电力科学研究院)为代表，试图将EMTP程 序商业化；另一支即EMTP-ATP，它继续保持EMTP程序的可免费 使用性。1984年初，原EMTP的开发者之一Dr.W. Scott Meyer终 止了12年的EMTP开发合同，并将他所有的业余时间用来开发一 个富有生命力的替代程序，从此EMTP-ATP程序正式于1984年秋 诞生了。 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所领导的世 界各地的用户组不断地发展。现在在全世界范围内已相继成立了 十多个区域性的用户组，拥有大量的用户。
Multisim简介与使用
目录1 Multisim 12简介及使用 (1)1.1 Multisim简介 (1)1.1.1 Multisim概述 (1)1.1.2 Multisim发展历程 (2)1.1.3 Multisim 12的特点 (3)1.2 Multisim 12的基本界面 (4)1.2.1 Multisim 12的主窗口界面 (4)1.2.2 Multisim 12的标题栏 (5)1.2.3 Multisim 12的菜单栏 (5)1.2.4 Multisim 12的工具栏 (6)1.2.5 Multisim 12的元件库 (7)1.2.6 Multisim 12的虚拟仪器库 (8)1.3 Multisim 12的使用方法与实例 (9)1Multisim 12简介及使用1.1Multisim简介1.1.1Multisim概述NI Multisim是一款著名的电子设计自动化软件，与NI Ultiboard同属美国国家仪器公司的电路设计软件套件。
是入选伯克利加大SPICE项目中为数不多的几款软件之一。
Multisim在学术界以及产业界被广泛地应用于电路教学、电路图设计以及SPICE模拟。
Multisim是以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
我们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂容，这样我们无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
1.1.2Multisim发展历程Multisim 电路仿真软件最早是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technologies，IIT）于20世纪80年代末推出的一款专门用于电子线路仿真的虚拟电子工作平台（Electronics Workbench，EWB）。
电力系统仿真软件介绍
BPA 9 Bonneville Power Administration，简称BPA 9 美国联邦政府能源部下属邦纳维尓电力局 （BPA）计算方法开发组
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1 电力系统仿真软件概述
1.1 主要的电力系统仿真软件****
EMTP 9 电磁暂态程序 9 Electromagnetic Transients Program，EMTP 9 在美国邦纳维尔电力局（BPA）编制的电磁暂 态程序（EMTP）基础上，由W.Sxott Meyer 等 进一步开发完善 9 ATP-EMTP （The Alternative Transients Program，ATP）电磁暂态分析程序广泛使用 的一个版本
14
3 PSCAD/EMTDC介绍
3.2 PSCAD/EMTDC的主程序结构
15
3 PSCAD/EMTDC介绍
3.3 PSCAD/EMTDC的功能* 电力系统时域和频域计算，典型应用是计算电力
系统受扰动或参数变化时，电气量随时间的变化 可用于HVDC、VSC-HVDC、FACTS控制器设
计、谐波分析、电力电子领域等的仿真计算 具体的研究为以下几方面
电力电子系统仿真软件介绍及实例分析18页PPT文档20页文档
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
Байду номын сангаас谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
电力电子系统仿真软件介绍 及实例分析18页PPT文档
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
电力系统仿真软件介绍（作业）
电力系统分析软件介绍1 EMTDC/PSCADEMTDC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，一般直接将其称为PSCAD。
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。
PSCAD/EMTDC基于dommel电磁暂态计算理论，适用于电力系统电磁暂态仿真。
EMTDC（Electro Magnetic Transient in DC System）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工具。
PSCAD由Manitoba HVDC research center开发。
2 PSAPACPSAPAC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。
其包含多个模块，其中部分模块可以单独使用。
模块和功能如下：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（V oltage 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。
Multisim简介及使用
目录1 Multisim 12简介及使用 (2)1.1 Multisim简介 (2)1.1.1 Multisim概述 (2)1.1.2 Multisim发展历程 (2)1.1.3 Multisim 12的特点 (4)1.2 Multisim 12的基本界面 (6)1.2.1 Multisim 12的主窗口界面 (6)1.2.2 Multisim 12的标题栏 (7)1.2.3 Multisim 12的菜单栏 (7)1.2.4 Multisim 12的工具栏 (9)1.2.5 Multisim 12的元件库 (10)1.2.6 Multisim 12的虚拟仪器库 (12)1.3 Multisim 12的使用方法与实例 (13)页脚内容11Multisim 12简介及使用1.1Multisim简介1.1.1Multisim概述NI Multisim是一款著名的电子设计自动化软件，与NI Ultiboard同属美国国家仪器公司的电路设计软件套件。
是入选伯克利加大SPICE项目中为数不多的几款软件之一。
Multisim在学术界以及产业界被广泛地应用于电路教学、电路图设计以及SPICE模拟。
Multisim是以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
我们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样我们无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
1.1.2Multisim发展历程Multisim 电路仿真软件最早是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technologies，IIT）于20世纪80年代末推出的一款专门用于电子线路仿真的虚拟电子工作平台（Electronics Workbench，EWB）。