DTS动态仿真中的用户自定义建模

在调度员培训仿真器(DTS)动态仿真中提出了一种图形化的用户自定义建模(UDM)方法,讨论了其基本原理和程序的实现.这种UDM方法是在动态仿真主程序采用联立求解方法下实现的,因而在方便调度员使用的同时提高了仿真的精确度,实时数据库的采用提高了仿真的实时性.在海南电网上的仿真试验结果表明其仿真的精度和速度是满足要求的.     

PSS/E中自定义AGC模型在频率动态仿真中的实现

介绍了PSS/E软件中应用自定义AGC模型实现频率动态仿真的机理.并以华东电网为例,给出加入AGC模型前后的频率动态仿真曲线.     

PSCAD／EMTDC自定义模型在继电保护仿真中的应用

分析了PSCAD／EMTDC的软件结构,提出了基于PSCAD／EMTDC和C语言接口技术的自定义模型的实现方法,用C语言构建了以实际保护装置为原型的数字式距离保护模型。仿真结果表明,通过适当的接口技术可以实现自定义模型的功能,自定义模型的应用有效地提高了PSCAD／EMTDC在继电保护仿真中的灵活性。     

自动微分技术在分布式发电系统暂态仿真中的应用

针对分布式电源控制系统种类多样、采用基于控制系统基本元件的用户自定义模型影响仿真效率的问题,提出了控制系统组合建模方法.该方法将基本元件组合成若干函数进行建模.将自动微分技术与该建模方法相结合,利用自动微分技术可准确、高效地求取对应组合函数值及导数信息,有效提高了仿真程序的计算效率,同时保持了仿真程序代码的可维护性和可扩展性.算例测试验证了该方法的高效性.     

组件技术在电网调控一体化仿真中的应用

在电网快速发展的大趋势下,电力系统调控一体化这种运行效率高的管理模式也在不断推行,因此对所有参与电网生产运行的管理人员提出了更高要求,需要其在知识、技术、技能等方面具备较为全面的能力.而建立针对电网调控一体化的仿真系统是提高相关专业人员的素质和技能水平的重要手段,其中,二次系统模型是电网调控一体化仿真的重点.基于组件技术的建模方法快速建立整个电网的二次系统仿真模型,正在逐步成为电力仿真领域新的趋势。     

PSCAD/EMTDC自定义元件在电力系统仿真中的运用

以配电网单相故障选线为背景,以提高电磁暂态分析软件PSCAD/EMTDC在电力系统仿真中的灵活性为目的,提出了基于PSCAD/EMTDC与MATLAB接口技术的自定义模型实现方法.充分利用了PSCAD/EMTDC与MATLAB两款软件的优点.用PSCAD/EMTDC建立接口模型,实现接口模型的参数设置,启动MATLAB数据引擎调用M文件.分析了一个配网单相短路实例,将接口程序产生的数据作为选线算法的入口数据并进行了一种方法的故障选线.仿真结果表明,通过相应的接口技术可以实现自定义模型的故障选线功能.     

基于PSASP的SVG自定义建模及仿真对比研究

针对现有电力系统机电暂态仿真软件中SVG固有模型难以适应工程应用的情况,以PSCAD/EMTDC中基于实际工程案例的SVG模型为参考,利用电力系统分析综合程序(PSASP)的用户自定义模型功能,开发具有易调试、易观察、可灵活调整的SVG自定义模型,并结合仿真算例,与PSCAD/EMTDC软件建立的SVG模型进行对比.结果表明,自定义的SVG模型动态响应与PSCAD/EMTDC软件仿真结果趋势基本一致,SVG自定义模型能满足实际工程的仿真需求.     

光伏电站接入孤立电网的动态建模与稳定性分析

为了分析光伏电站接入孤立电网的可靠性和稳定性,开发了基于PSASP的光伏电站仿真模型及其储能系统控制策略。利用PSASP的用户自定义模型（UDM）,设计了完整的适于工程应用的光伏阵列模型、逆变器装置模型、MPPT控制模型以及蓄电池储能装置模型。分析了储能系统的工作原理,确定了蓄电池储能系统的容量配置方法和并网控制策略,并对实际孤立电网进行了仿真分析。仿真结果表明,在发生光照强度变化和三相短路故障的情况下,蓄电池储能系统能够维持电网的功率平衡以及并网点的电压水平,减小故障后的系统振荡,确保了孤立电网的稳定性,证明了该系统及其控制策略稳定可靠。     

基于PSASP的直流系统用户自定义建模

针对大规模交直流电力系统机电暂态仿真时采用程序缺省的直流输电模型不能有效描述实际直流输电特性的问题,以实际直流系统为参考,利用PSASP用户自定义建模环境,采用注入功率法建立高压直流用户自定义模型。此自定义直流模型由潮流模型和稳定模型2部分组成,稳定模型涵盖实际直流控制器的主要控制功能模型以及变压器分接头控制、无功控制等辅助功能模型。以EPRI-7节点系统为例,研究在不同工作状态下自定义直流模型系统的特性,仿真结果证明了模型的合理性。     

基于RTDS自定义元件技术的集合式电容器模型开发

本文阐述了实时数字仿真器(RTDS)用户自定义元件模型(UDC)技术的数值基础,结合集合式电容器模型的自定义步骤描述了UDC技术的应用方法,并且将自制的UDC元件与用RTDS元件库搭建的同参数集合式电容器元件进行了暂态仿真效果比对,证明用UDC技术开发的元件模型具有更高的仿真效率且不会降低RTDS的仿真品质.     

PSASP 用户自定义建模优化算法研究

针对电力系统分析综合程序(power system analysis software package , PSASP)中现有的用户自定义(user-defined,UD)建模功能存在诸如方便性、灵活性、计算精度、仿真效率等方面的不足,笔者对其进行了优化升级,以进一步满足用户进行大规模电力系统仿真分析的需要.为此,提供了2种优化措施,一是采用一种拓扑结构排序算法,即Kosaraju 算法;二是引入用户自约定临时变量.最后,通过PSASP 中36节点机电暂态算例和小干扰稳定算例对2种优化方法进行验证,算例结果证明了该方法的有效性     

PSS/E用户自定义功能在励磁系统建模中的应用研究

采用精确模型模拟电力系统设备动态行为是获得可信仿真结果的前提.虽然电力系统仿真软件提供了标准模型库,但随着电力技术的进步和新型控制装置的投入,原有的模型库无法完全满足数字仿真的需要,因此有必要开发仿真软件的用户自定义模型.本文介绍了PSS/E用户自定义建模原理,归纳了自定义建模详细流程,并结合实际项目,建立了福建水口电厂发电机组励磁系统的自定义模型,采用PSS/E的模型检测功能进行校核,结果表明该模型的正确性和实用性.本文研究的PSS/E自定义建模方法同样适用于电力系统其他设备的自定义建模.     

基于Saber软件的数字控制电源系统的仿真设计

目前,在电源系统的设计中,计算机仿真已得到广泛的应用。由于数字控制电源的控制算法等均由数字处理器编程实现,而数字处理器的工作特点决定了数据处理过程是离散化的,因此设计出能够反应数字控制系统离散化特点的仿真模型,是数字控制电源系统仿真亟待解决的问题。本文在分析数字处理器的工作特点的基础上,提出一种适合于数字控制电源系统的建模仿真方法。由于该仿真模型非常贴近于实际的数字控制电源系统,因而可以用于数字系统的原理分析和参数整定等,所获得的参数对于控制系统设计具有重要的参考价值。     

基于行为模型的飞机电源系统建模仿真技术研究

针对新型飞机电源系统部件种类多、控制复杂以及电路级仿真运算量大、速度慢的特点,提出了基于行为模型的飞机电源系统电能部件的建模方法。从电能部件的输入输出出发,依据功率平衡关系,并且结合受控源,来描述部件功能特征。利用Simulink软件,建立了系统中的关键部件的行为模型,并且构建了整个电源系统仿真模型。通过该模型,开展了飞机电源系统的特性仿真研究。仿真结果表明,所建立模型简单、方便、可以反映部件和系统的行为特性,仿真速度比电路模型更快。     

电力系统元件模型仿真准确度评估

结合规范系数法与距离法提出了一种定量判断元件模型仿真准确度的方法。该方法在评估2条曲线的相似性时既考虑了2条曲线间的距离,同时也考虑了曲线变化趋势的相似程度。城西变电站的实测数据与仿真结果表明,该方法在评估元件模型的准确度时能有效克服只考虑仿真结果与实测曲线的数值相似度,而没有考虑仿真结果与实测曲线的变化趋势相似度问题。该方法使评估仿真元件模型的准确度更加合理、全面。     

电力系统动态模拟技术

介绍了基于COM(串行通信端口)的分布式电力系统动态模拟技术和基于PLC(可编程逻辑控制器)的多层数字控制网络电力系统动态模拟控制技术的基本结构和技术要点。其中前者的硬件为模块式结构,软件为组件容器中的若干组件库;后者则用多层数字控制网提高了系统的可靠性、灵活性和可扩展性。     

基于Modelica语言的电力系统建模与仿真

介绍了一种利用Dymola软件进行电力系统建模的新方法。运用该方法对电力系统中各元件分别进行了模块化设计和建模,在对电力系统进行仿真时,只需将对应的元件模块按电气结线图的方式连接即可形成电力系统动态模型。通过2个测试系统,验证了用Dymola搭建的电力系统模型的可靠性,并利用该模型对测试系统进行了动态仿真和稳定性分析。     

电力系统全过程动态仿真中的机炉协调控制系统模型研究

机炉协调控制系统(coordinated control system,CCS)是火电机组满足电网负荷需求和保证机组本身稳定运行的重要控制措施。在分析机炉协调控制系统原理和控制方式的基础上,提出了一种适于电力系统机电暂态及中长期动态全机炉协调控制系统(coordinated control system,CCS)是火电机组满足电网负荷需求和保证机组本身稳定运行的重要控制措施。在分析机炉协调控制系统原理和控制方式的基础上,提出了一种适于电力系统机电暂态及中长期动态全过程仿真的机炉协调控制模型,并在电力系统全过程动态仿真程序进行编程实现。通过模型参数值的设置,该模型可以灵活模拟炉跟机、机跟炉、协调控制、直接能量平衡等火电厂机炉控制中的常见组态方式。采用两个仿真算例说明了不同CCS控制方式对机组功率的影响,以及CCS在与频率动态特性相关的电力系统动态仿真中的作用。     

基于结构化模型的电力系统元件非线性分散控制方法

和传统基于各种简化模型的研究不同,直接基于非线性微分-代数(differential-algebraic equation,DAE)子系统模型(即元件结构化模型)研究元件的非线性分散控制问题。首先分析元件结构化模型的特殊性,包括其指数1性质和关联可测性质。接着利用此特殊性,将非线性DAE子系统的控制问题转化为一类关联可测的非线性常微分方程(ordinary differential equation,ODE)子系统的控制问题。这样,传统的、适合于非线性ODE系统的控制方法就可在进行适当改进和拓展后用于元件非线性DAE子系统的控制器设计。此外,还讨论具体设计时需关注的若干问题,包括接口变量的选择与分解,输出方程与被控量的选择及反馈变量的选择。最后,归纳了设计控制器的具体步骤。     

风电系统的空气动力PSS/E自定义模型

为了研究风速为扰动源时风电系统的电网动态特性,借助PSS/E自定义功能建立了风电系统的空气动力学模型,及3种不同类型的风速模型。将这些自定义模型应用于基于双馈异步风力发电机(DFIG)的变速恒频(VSCF)风力发电机系统,验证了这些模型的有效性和正确性。这些模型的建立克服了现有PSS/E软件只有线性空气动力模型和缺少风速模型的弱点,有利于研究风力发电对电力系统运行及稳定的影响。