电力系统电磁暂态与EMTP仿真电力系统电磁暂态与EMTP仿真 仿真一 不考虑线路分布参数特性 打开ATPDraw软件,依次从元件库中选取三相交流电源、三相耦合RLC支路、多想耦合RL电路、三相时控开关和三相π形电路,选取节点电压测量仪进行测量,仿真计算接线图如下图一所示: 图一 仿真一仿真计算接线图 参数设定:首先是电源,电源为500KV三相交流电源,电源幅值设定为500KV,频率设为520HZ,选择为三相电路,如下图二所示: 图二 电源参数设置窗口 电源内阻抗,三相RLC中,设置电阻为200Ω,电感和电容为零;三相等效耦合RLC电路参数如下图三所示; 图三 三相RLC参数设置窗口 三相时控开关,开关设备初始状态设定为打开状态,它们在一下时间闭合,相角为零时,A相:20ms,B相:20.67ms,C相:33.33ms使得各相电路都是在电压达到峰值时合闸 主要的是三相π电路的参数计算和设定,本提为三相均匀换位线 路 , L=0.00128167H/km , M=0.00039667H/km , C=0.0118061uF/km,K=0.0013696uF/km,线路长度为200km,经计算后的参数为下图四所示: 图四 三相π形电路参数设置窗口 最后,再设定仿真参数,步长为1.0E-5s,计算终止时间为0.2s。
运行ATP,再运行Plot,选取适当坐标,图形输出结果如下图五所示: 图五 θ=0时500kV空载线路侧首端A相电压 当改变电源相角,把θ 为0时候改成为30,三相时控开关A 相:21.67ms,B相:22.34ms,C相:35.00ms,输出结果如下图六所示: 图六 θ=30时500kV空载线路侧首端A相电压 仿真二 考虑线路分布参数特性 500kV架空输电线路JMartin线路模型:在Lines/Cables中选取电缆模型[LCC],其他元件可以参照仿真一选取仿真电路如下图七所示: 图七 仿真二仿真线路接线图 双击“LCC”图标,打开架空线路参数对话框,如图八所示,其 图八 500kV架空输电线路LCC模型参数对话框 中系统模型(System typle)有架空线路(Overhead Line)、不带套管的电缆(Single Core Cables)和带套管的电缆(Enclosing Pipe)三项可选,这里选架空线路模型,在架空线路模型下的参数中,用于π形等值线路的换位检查项(Transposed)不选,其它选项如自动生成、趋肤效应、分段接地等都选上;Model/Type有常参数KCLee和Clack线路(Bergeron)、π形等值(PI)、JMarti、Noda和Semlyen分布参数模型五个选项,这里在模型选择框中选择“JMarti”;模型的标准数据(Standard date)栏,土壤电阻率设为100Ωm,参数拟合初始的较低频率为0.005Hz,线路长度设为200km;公制和英制单位切换项中选择公制单位。
架空线路模型的数据窗口,数据窗口的各参数意义列于图九所示把500kV空载线路的几何数据和电气数据填入,节点名称确定, 3 / 3。