PSCAD详细使用教程(中文)

前言

电力系统是非常复杂的。其数学表达式的定义比航天飞行器及行星运动轨迹的定义更要错综

复杂和具有挑战性。比起计算机.家电和包括工业生产过程在内的一些大型复杂机器，电力系统是

世界上最大的机器。EMTDC 是具有复杂电力电子、控制器及非线性网络建模能力的电网的模拟

分析程序。对于一个好的技术人员来说它是一个很好的工具。当在 PSCAD 的图形用户界面下运

行时，PSCAD/EMTDC 结合成的强大功能，使复杂的部分电力系统可视化。

能强大的个人计算机已可以更深入细致的进行仿真，这是二十年前所不能想到的。

用户要求 EMTDC 仿真的效率和简便。所以曼尼托巴高压直流输电研究所开发了 PSCAD 图

形用户界面以方便 EMTDC 仿真的研究。PSCAD/EMTDC 在 20 世纪 90 年代最初创立并使用在

unix 工作站。不久，作为电力系统和电力电子控制器的模拟器，它取得了极大的成功。PSCAD

也成为了 RTDS-时实数字仿真或混合数字仿真的图形用户界面。

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,

1.关于本指南 .................................................................................................................................... 5

2.什么是PSCAD/EMTDC ............................................................................................................... 5

3.使用PSCAD/EMTDC的主要特色和典型研究 ........................................................................... 5

4.目前最新版本：PSCAD4.2.0 版 .................................................................................................. 6

第二章 安装和设置 ................................................................................................................................. 7

2.1 计算机设置 ................................................................................................................................. 7

2.1.1 硬件和软件要求 .............................................................................................................. 7

2.1.2 FORTRAN语言编译器 ................................................................................................... 7

2.1.4 LICENSING许可证 ........................................................................................................ 7

3.1.2 Modules(模块) ............................................................................................................... 15

3.1.3 Projects（工程） ........................................................................................................... 15

3.2 各工作区介绍 .......................................................................................................................... 15

3.2.1 Title Menu and Main Tool Bar（标题栏，菜单栏和主工具栏） ............................. 15

3.2.2 Menu Bar and Menu Items（菜单栏和菜单项） ................................................... 15

3.2.5 The Master Library（主库） ...................................................................................... 17

4.1.4 Setting the Active Project（设置激活工程） ............................................................. 22

4.1.5 Saving Project Changes（保存工程的修改） ............................................................ 23

4.1.6 Project Settings（编辑工程属性） .............................................................................. 23

4.3.1 元件 ............................................................................................................................... 25

4.3.2 Editing Component Properties（编辑元件属性） .................................................... 26

4.3.3 模块 ............................................................................................................................. 28

4.3.4 CREATING A NEW COPONENT OR MODULE（创建一个新元件或模块） .... 29

4.4 常用工具栏 .............................................................................................................................. 31

4.5 SETTING GLOBAL CONSTANTS（设置全局常量） ....................................................... 33

5.1.5 改变水平坐标轴属性 ................................................................................................... 36

5.2 图 .............................................................................................................................................. 37

5.2.1 在图框中添加图 ........................................................................................................... 37

5.2.2 图表顺序 ........................................................................................................................ 38

5.2.3 剪切/复制图/粘贴图 ..................................................................................................... 38

5.2.4 复制信息到剪贴板 ....................................................................................................... 38

5.2.5 模拟图 ........................................................................................................................... 39

5.2.6 数字图 ........................................................................................................................... 40

5.2.7 XY绘图 ........................................................................................................................ 41

5.2.8 个性化设置 ................................................................................................................... 44

5.5 动态采样调整 ........................................................................................................................... 48

5.5.1 模拟图中调整和控制采样范围 .................................................................................... 48

5.5.2 在XY图中调整和控制采样范围 .................................................................................. 49

5.6 标识 .......................................................................................................................................... 50

5.6.1 显示/隐藏标识 ............................................................................................................... 50

5.6.2 图框标识图例 ............................................................................................................... 51

5.6.3 XY图标识图例 ............................................................................................................... 52

5.6.4 切换激活曲线 ............................................................................................................... 52

5.6.5 改变标识位置 ............................................................................................................... 52

5.6.6 切换时间差值/频率差值 .............................................................................................. 53

5.7.3 垂直缩放 ........................................................................................................................ 55

5.7.4 水平缩放 ....................................................................................................................... 55

5.7.5 缩放前/后 ...................................................................................................................... 55

5.7.6 缩放全部 ....................................................................................................................... 56

5.7.7 缩放界限 ....................................................................................................................... 56

5.7.8 XY图中动态缩放 ........................................................................................................... 56

6.2 控制或显示数据的获取 .......................................................................................................... 63

6.3 进行仿真 ................................................................................................................................... 64

第七章 帮助系统 ................................................................................................................................... 67

7.1 Accessing the Online Help System（访问在线帮助系统） .................................................. 67

第一章 导言

·第三章：工作环境 本章主要介绍了 PSCAD 的工作环境及用户界面。

·第四章：基本操作 本章介绍了 PSCAD 的基本操作和特性，对于熟悉 PSCAD V4 将有很大帮

助。

·第五章：绘图与控制 PSCAD 为用户提供了一些特殊的运行元件用于在线控制输入数据，并

且可以记录及显示 EMTDC 输出数据，比如图形框、图表、曲线和一些仪表。

·第六章：仿真运行 应用一个简单的分压电路的例子描述如何进行一次仿真。

2.什么是 PSCAD/EMTDC

真引擎。PSCAD/EMTDC 最适合瞬时发生仿真，即我们熟悉的电磁暂态。

• Switches开关，breakers短路器

• Protection保护 和relaying继电器（保护和延时）

• Diodes二级管, thyristors晶闸管，GTOs可关断晶闸管

• Analog and digital control functions模拟和数字控制功能

• AC and DC machines交、直流发电机, exciters励磁机, governors调速器, stabilizers 稳定器和

• Meters 计数器和 measuring functions测量功能

• Generic DC and AC controls通用交流直流控制

• HVDC高压直流输电, SVC静止无功补偿器, 与其它 灵活控制器FACTS controllers

• Wind source, turbines and governors 风机,蜗轮机和调速器