电力仿真软件：PSCAD二次开发_（13）.仿真项目案例分析.docx

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仿真项目案例分析

1.介绍

在本节中，我们将通过具体的仿真项目案例，分析如何利用PSCAD进行二次开发，以实现更复杂、更高效的电力系统仿真。这些案例将涵盖不同的应用场景，包括电力系统的动态分析、故障分析、控制策略优化等。通过这些案例，您将能够更好地理解PSCAD二次开发的流程、方法和技巧。

2.案例1：电力系统的动态性能分析

2.1项目背景

电力系统的动态性能分析是评估系统在不同运行条件下的稳定性和响应特性的重要手段。本案例将通过一个实际的电力系统模型，展示如何利用PSCAD的二次开发功能，进行系统动态性能的仿真分析。

2.2仿真模型构建

首先，我们需要在PSCAD中构建一个电力系统的仿真模型。假设我们有一个简单的三机系统，包含三个发电机和一条输电线路。模型的构建步骤如下：

添加元件：在PSCAD的元件库中选择发电机、负荷、输电线路等元件，并将其添加到仿真图中。

连接元件：使用导线将各个元件连接起来，形成一个完整的电力系统模型。

设置参数：为每个元件设置合适的参数，如发电机的额定功率、负荷的功率需求、输电线路的阻抗等。

2.3二次开发需求

为了更深入地分析系统的动态性能，我们需要进行以下二次开发：

自定义控制逻辑：为发电机添加自定义的控制逻辑，以实现特定的运行策略。

数据采集与处理：在仿真过程中采集关键数据，并进行处理和分析。

结果可视化：将仿真结果以图表形式展示，以便直观地观察系统的动态特性。

2.4自定义控制逻辑

2.4.1发电机控制逻辑

假设我们需要为发电机1添加一个自定义的励磁控制逻辑。PSCAD提供了VBA（VisualBasicforApplications）接口，可以编写自定义的控制脚本。

VBA脚本：发电机1的自定义励磁控制逻辑

SubGenerator1_ExcitationControl(ByValTimeAsDouble,ByValdTimeAsDouble,ByValStateAsInteger,ByValOutputAsDouble)

初始化变量

DimVrefAsDouble

DimVgenAsDouble

DimKpAsDouble

DimKiAsDouble

DimIntegralAsDouble

DimErrorAsDouble

获取参考电压

Vref=1.0假设参考电压为1.0pu

获取发电机输出电压

Vgen=GetOutput(Generator1,Vgen)

计算误差

Error=Vref-Vgen

设定PID控制器参数

Kp=0.5

Ki=0.1

计算积分项

Integral=Integral+Error*dTime

计算控制输出

Output=Kp*Error+Ki*Integral

设置发电机的励磁电压

SetOutputGenerator1,ExcitationVoltage,Output

EndSub

2.4.2仿真设置

在PSCAD中，需要将上述VBA脚本与发电机1关联。具体步骤如下：

打开发电机1的属性对话框。

选择“控制”选项卡。

在“控制脚本”中选择“自定义脚本”。

将VBA脚本粘贴到脚本编辑器中。

保存并关闭对话框。

2.5数据采集与处理

2.5.1数据采集

为了在仿真过程中采集关键数据，我们需要在PSCAD中设置数据记录器。假设我们需要记录发电机1的输出电压和频率。

添加数据记录器：从元件库中选择“DataRecorder”并将其添加到仿真图中。

连接数据记录器：将数据记录器连接到发电机1的输出电压和频率端口。

设置记录参数：在数据记录器的属性对话框中设置记录的时间间隔和保存路径。

VBA脚本：数据采集

SubDataRecording(ByValTimeAsDouble,ByValdTimeAsDouble,ByValStateAsInteger)

获取发电机1的输出电压和频率

DimVgenAsDouble

DimFgenAsDouble

Vgen=GetOutput(Generator1,Vgen)

Fgen=GetOut