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PSCAD简明使用手册
Chapter 1: EMTDC/PSCAD简介 2
1.1 功能 2 1.2 技术背景 2 1.3 主要的研究范围 3 1.4 目前应用情况 4 1.5 各版本限制
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1.6 目前最新版本：PSCAD 第四版 5 Chapter 2: 安装及License设置 6
2.1 安装 6 2.2 License设置 8 Chapter 3: PSCAD工作环境
3.1 术语和定义
3.1.1 元件 3.1.2 模块 3.1.3 工程
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3.2 各工作区介绍 14
3.2.1 工作空间窗口 14 3.2.2 输出窗口 18 3.2.3 设计编辑器 20 3.3 工作区设置
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3.4 在线帮助系统 22 Chapter 4: 基本操作 24
4.1 工程 24 4.2 元件和模块
4.2.1 元件 4.2.2 模块
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4.3 常用工具栏及快捷键 31
4.3.1常用工具栏 31 4.3.2快捷键 34
Chapter 5: 在线绘图和控制
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5.1 控制或显示数据的获取 5.2 图形框
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5.3 图、曲线及轨迹 39 5.4 在线控制器及仪表 42 5.5 几种特殊表计 44
5.5.1 XY绘图 44 5.5.2多测计 46 5.5.3相量计 47
参考文献 50
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Chapter 1: EMTDC/PSCAD简介
Dennis Woodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水电局开发完成了EMTDC的初版，是一种世界各国广泛使用的电力系统仿真软件， PSCAD是其用户界面，PSCAD的开发成功，使得用户能更方便地使用EMTDC进行电力系统分析，使电力系统复杂部分可视化成为可能，而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：UNIX OS, Windows95, 98,NT等；Fortran 编辑器；浏览器和TCP/IP协议。
1.1 功能
? 可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时出现的过电压
? 可对包含复杂非线性元件（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、方便
? 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、FACTS控制器的设计
1.2 技术背景
程序EMTDC（Electro Magnetic Transient in DC System）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，又能完成电力电子仿真及其非线性控制的多功能（Versatile Tool）工具。PSCAD（Power System Computer Aided Design）是EMTDC的前处理程序，用户在面板上可以构造电气连接图，输入各元件的参数值，运行时则通过FORTRAN编译器进行编译、连接，运行的结果可以随着程序运行的进度在PLOT中实时生成曲线，以检验运算结果是否合理，并能与MATLAB接口。EMTDC/PSCAD主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；另外EMTDC/PSCAD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
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作为实时数字仿真器（Real Time Digital Simulator，RTDS）的前置端(Front End)。此外，EMTDC/PSCAD还具有强大的自定义功能，用户可以根据自己的需要创建具有特定功能的装置。实时回放系统（RTP）是基于EMTDC/PSCAD软件的测试系统，它可以结合EMTDC/PSCAD计算产生的结果（信号）来测试继电保护系统、控制系统及监控系统。
1.3 主要的研究范围
PSCAD/EMTDC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(包括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。PSCAD/EMTDC的结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功能(象实有效值表计，或者快速傅里叶变换频谱分析等)。这些结果能被转换为矢量的幅值和相角。
实际系统的测量能够通过很多途径来完成。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PSCAD的模拟结果能够产生电力系统所有频率的相应，限制仅在于用户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。
典型的研究包括：
? 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。
? 多运行工具(Multiple run facilities)经常用来进行数以百计的模拟从而在下 列不同情况下发生故障时最坏的情况。故障发生在波形的不同位置，故障的类型不同，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。这里需要详细的可控硅，GTO，IGBT，二极管等的模型以及相关的控制系统模型(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。
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