为了保证电力系统可靠、安全、经济地运行,在规划、分析和研究电力系统时必须确切完整地考察实际电力系统的静态特性和动态特性。因此需要有一个强有力的工具来分析实际电力系统的运行情况。然而电力系统的特点决定了难以采用试验的方法来实现,必须采取仿真的手段。 电力系统的仿真可分为物理仿真和数字仿真。随着电力系统的发展,系统规模和复杂程度的增加,采取物理模拟的方法对实际系统进行仿真受到限制。由于电力系统数字仿真具有:不受原有系统规模和结构复杂性的限制、保证被研究和试验系统的安全性、具有良好的经济性和便利性、可用于对设计未来系统性能的预测等优点,现已成为分析、研究电力系统必不可少的工具。随着计算机和数值计算技术的飞速发展,为电力系统数字仿真的发展提供了坚实的基础,使得电力系统数字仿真技术得到了迅速地发展。 1 概述 电力系统数字仿真的应用主要分为2个方面。 1.1 研究用的电力系统数字仿真 1.1.1 电力系统离线仿真 电力系统离线仿真是指对电力系统的物理过程建立数学模型,应用计算机进行仿真计算,其仿真速度与实际系统的动态过程不同。电力系统的离线仿真分析,主要有电磁暂态过程仿真、机电暂态过程仿真、中长期动态过程仿真及发电机组的轴系扭振等。 目前比较流行的电力系统仿真软件[1~3]有:加拿大不列颠哥伦比亚大学的H.W.Dommel教授创立的电力系统电磁暂态计算程序(EMTP)、德国西门子公司开发的NETOMAC软件、美国电力公司(PTI)开发的PSS/E、Mathworks公司开发的MATLAB中所包含的Power System Blockset(PSB)工具箱、中国电力科学研究院给出的电力系统分析综合程序(PSASP)、国电自动化研究院依据扩展等面积法则(EEAC)而设计的电力系统安全定量分析软件(FASTEST)等。 ...... |
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