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1、CAD简要使用手册hape 1: DC/PA简介1.1 功能1.2 技术背景11. 重要的研究范畴11.4 目前应用状况15 各版本限制16 目前最新版本：PA 第四版3Chap 2: 安装及icne设立42.1 安装42. Lcse设立6apter 3: PCD工作环境9.1 术语和定义93.1.元件9.2 模块10.13 工程102各工作区简介13.2.1 工作空间窗口10.2 输出窗口13.2 设计编辑器1633 工作区设立13.4 在线协助系统8Chater： 基本操作194.1 工程9.2 元件和模块221 元件242.2模块254.3 常用工具栏及快捷键254.3.1常用工具栏25
2、43.2快捷键27Captr 5: 在线绘图和控制25.1 控制或显示数据的获取2952 图形框05. 图、曲线及轨迹315.4 在线控制器及仪表45. 几种特殊表计65.5.1 Y绘图3655.2多测计8553相量计39参照文献41 Cpter 1：EMTC/PAD简介ennis Wdford博士于17年在加拿大曼尼托巴水电局开发完毕了MTC的初版,是一种世界各国广泛使用的电力系统仿真软件, PSCA是其顾客界面,SCA的开发成功，使得顾客能更以便地使用ETC进行电力系统分析，使电力系统复杂部分可视化成为也许,并且软件可以作为实时数字仿真器的前置端。可模拟任意大小的交直流系统。操作环境为:N
3、IX OS,Windows95， 98,NT等；Forran 编辑器；浏览器和C/IP合同。 11 功能可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时浮现的过电压 可对涉及复杂非线性元件（如直流输电设备）的大型电力系统进行全三相的精确模拟，其输入、输出界面非常直观、以便 进行电力系统时域或频域计算仿真 电力系统谐波分析及电力电子领域的仿真计算 实现高压直流输电、FCT控制器的设计 1.2技术背景程序EMTDC(ElecroMagnetic Traniet in DC Sysem）是目前世界上被广泛使用的一种电力系统仿真分析软件,它即可以研究交直流电力系统问题,又能完毕电力电子仿真及其非线性控制的多功能
4、（ersatile Tol)工具。PSCAD（PorstemCopter Aie Design）是EMD的前解决程序，顾客在面板上可以构造电气连接图，输入各元件的参数值,运营时则通过FORTN编译器进行编译、连接，运营的成果可以随着程序运营的进度在PLT中实时生成曲线,以检查运算成果与否合理,并能与MAT接口。EMCPSAD重要功能是进行电力系统时域和频域计算仿真，典型应用是计算电力系统遭受扰动或参数变化时,电参数随时间变化的规律;此外EC/PAD还可以广泛的应用于高压直流输电、FACTS控制器的设计、电力系统谐波分析及其电力电子仿真。软件还可以作为实时数字仿真器(Real e Dita iu
5、ltor，RTD)的前置端(Front Ed)。此外,EMTCPSA还具有强大的自定义功能,顾客可以根据自己的需要创立具有特定功能的装置。实时回放系统(RP）是基于MTDC/D软件的测试系统，它可以结合EMTD/SD计算产生的成果（信号)来测试继电保护系统、控制系统及监控系统。1. 重要的研究范畴PCAD/ETDC在时间域描述和求解完整的电力系统及其控制的微分方程（涉及电磁和机电两个系统)。这一类的模拟工具不同于潮流和暂态视定的模拟工具。后者是用稳态解去描述电路(即电磁过程)。但是在解电机的机械动态(即转动惯量）微分方程。PSCD/TDC的成果是作为时间的即时值被求解。但通过内置的转换器和测量
6、功能（象实有效值表计，或者迅速傅里叶变换频谱分析等)。这些成果能被转换为矢量的幅值和相角。 实际系统的测量可以通过诸多途径来完毕。由于潮流和稳定的程序是通过稳定方程来代表,它们只能基频段幅值和相位。因此PSC的模拟成果可以产生电力系统所有频率的相应,限制仅在于顾客自己选择的时间步长。这种时间步长可以在毫秒到秒之间变化。典型的研究涉及： 研究电力系统中由于故障或开关操作引起的过电压。它也能模拟变压器的非线性(即饱和）这一决定性因素。 多运营工具(Mltiple run faclites）常常用来进行数以百计的模拟从而在下 列不同状况下发生故障时最坏的状况。故障发生在波形的不同位置,故障的类型不同
7、,故障点不同。 在电力系统中找出由于雷击发生的过电压。这种模拟必须用非常小的时间步长来进行。(毫微秒级) 研究电力系统由于SVC,高压直流接入，STATCOM,机械驱动（事实上任何电力电子装置)所引起的谐波。这里需要具体的可控硅，GTO，IBT,二极管等的模型以及有关的控制系统模型(模拟量的和数字量的二种类型）。 对给定的扰动,找出避雷中最大能量。 调节和设计控制系统以达到最佳的性能；多重运营工具常被用来同步自动调节增益和时间常数。 当一种大型涡轮发电机系统与串联补偿的线路或电力电子设备互相作用时，研究次同步谐振的影响。 TCO或电压源转换器的建模，（以及它们有关控制的具体建模)。 研究SC
8、HVDC和其他非线性设备之间的互相作用； 研究在谐波谐振，控制,交互作用等引起的不稳定性； 研究柴油机和风力发电机对电力网的冲击影响; 绝缘配合;多种类型可变速装置的研究,涉及双向离子变频器,运送和船舶装置; 工业系统的研究,涉及补偿控制,驱动，电炉,滤波器等； 对孤立负荷的供电；1.4 目前应用状况目前新版的EMTDC/PSAD不仅有工作站版（Worksttion）,并且有微机版（P版),其大规模的计算容量、完整而精确的元件模型库、稳定高效率的计算内核、和谐的界面和良好的开放性等特点，已经被世界各国的科研机构、大学和电气工程师所广泛采用。国内清华大学、浙江大学、中国电力科学研究院和南京自动化
9、研究所等都相继引进了EMDPSD、TP和RTD。MATL虽然使用很以便，但所得出的仿真结论在行业内的承认限度很低。而MTDCCD因拥有完整全面的元件库,稳定的计算流程,和谐的图形界面，使它在全世界得到了广泛的应用。在国内国内,电磁暂态程序中用的最多的也是PAD。. 各版本限制表.版本学生版（tudet）教育版(ducational)专业版(Professiona)电气子系统无限制电气节点1200无限制页面模块564104元件2,732,7685,53616 目前最新版本:PSCAD 第四版强有力和动态的控制 卓越的绘图功能 最新的与WNDWS 匹配的界面 更佳仿真性能强有力的视觉工具延展数据输
10、入和输出工具MATLB/SIMULIN 界面 灵活的顾客自定义部件数据库 新模型 (风力发电,新电机，保护 继电器元件等)aer 2： 安装及Lics设立.1 安装对于目前的电脑配备来讲,基本都可以安装PSCAD4.2.版本,本文简介CAD4.2.0的一种安装方式。把光盘放入光驱后,安装过程中将依次浮现如下核心提示对话框,图1-。特别对于图2.2，默认选项为第一种,选择前三个基本可满足仿真需求；对于图2.7，保持默认选项No ont nstall/pde any licnces。其她只需点拟定、下一步,安装完毕后再考虑其Licee设立，将在下一节简介。图.1图22图2.3图2.4图25图2.6
11、图2.72.2Lien设立安装完毕后，插入硬件锁(ardare ock）,可以是并口、串口或USB接口，视顾客所购买版本不同而不同。双击,第一次打开软件，将会浮现如下提示，图28,既没有获得有效认证，软件将会运营在功能受限的tdet版本下（参见第一章)。图2.8拥有Licnse的顾客，通过如下操作可升级到相应版本,如Eucaional、Profesinal, 其功能相应增长。下面就以Edcationa版本为例简介：点击OK按钮，进入软件界面，可以看到左上方标题栏显示为。图.9在主菜单中依次选择Eit/Woac Setting，选择Licene标签，如下图.0所示：图2.10对于单顾客Lice,
12、点击,找到ense所在位置,载入:图211点击右侧按钮，如果认证成功,将浮现如下提示：图2.12点击K,并在下图下拉菜单中选择Euctonal,点击按钮。图213激活成功将浮现如下提示：图2.14拟定之后，标题栏将变为至此,顾客将成功地把Studnt版本升级为Educatonal版本,License设立结束。haptr 3: PSA工作环境标题栏本章简要简介了PSCA的工作环境,涉及顾客界面的构成,各工作区域的具体分工，Wospae和ojcs设立，并简介了其功能全面的在线协助系统。主菜单主工具栏输出窗口工作空间窗口图3.13.1术语和定义为了让顾客更好的理解本手册内容,特别对本手册中所使用的术
13、语及定义作简要简介。3.11元件元件一般代表一种器件模型,有时以框图形式浮现,是PSAD中电路的基本构成部分。其应用范畴比较广泛，一般均有特定的功能，也可以电气、控制、文献或简朴的装饰形式浮现。图3.单相变压器元件模型元件一般涉及输入和输出端口,用以连接形成较大的系统。元件模型的参数，如变量和常量,可以双击打开其属性框，通过手动输入。定义(Defiitos）定义是一种元件的蓝图，可以通过设计编辑器定义其所有参数。一种定义可以涉及其图形外观、连接点、输入对话框和模型代码。元件定义并不是图形实体,而是存储在库工程中。存储在库公正中的定义可以在任意工程中生成实例，而案例工程中的定义只限于此工程,不能
14、用于其她工程。实例（Instance)元件实例是元件定义的图形“拷贝”，即一般所看到及应用在工程中的实体。精确来讲它不单是拷贝，由于在一种多元件系统中，同一元件定义可以在一种案例工程中生成多种实例，每一种实例均有自己的实体，并且可以设定不同的参数,甚至是不同于其她实例的图形外观。3.2 模块模块是一种特殊形式的元件，它由基本元件组合而成,并且可以涉及其她模块,从而可以形成分层系统构造。其运营方式相称于一般的元件，除非其不容许参数输入。31 工程工程文献可以涉及一种特定仿真的所有信息(输出文献除外),把其放在一种文献中。例如元件定义，在线绘图机控制和系统自身的图形构造。PSCAD中涉及两种工程文献:库（Lbrry）和案例（Case)。顾客的大部分工作是在cas
