没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
资源推荐
资源详情
资源评论


一、 关于输出电气量标么化的问题:
Outputchanel 中的单位栏中,选择 pu 对输出的是否为标么值没有影响,
这里填写单位 pu 只能在图中显示出单位为 pu 单位,没有进行标么值的转化过
程。若想取得标么值输出,有两个方法:方法一,在 Outputchanel 中的 Scale
Factor 中填入所需转化的标么值的基准值倒数,因为这一因子是乘以输出结果,
所得到的就是标么值输出了。方法二,采用 mulmeter 组件,这一组件可以对
输出的电压和有功功率取标么值,前提填写了对应的基准值。
建议在使用过程中注意标么值的使用范围。目前已知发电机参数中,填写
的是以自身容量为基准的标么值。在将实际系统参数转化为仿真参数的时候需
注意这一问题。
二、 RMS 两种输出格式的差别:
RMS 电压有两种输出格式,即模拟化和数字化,模拟化输出曲线叠加的
有波纹,适合于对变化速度要求快的场合。而数字化输出的曲线没有波纹,输
出很平滑,适合于控制环节使用。两者各有用途。
以下开始分析 PSCAD 中电力电子元件的分析:
1. Power Electronic Switch(电力电子器件)
电力电子开关可以实现四种器件功能:二极管、晶闸管、GTO 和 IGBT。本组件代
表了两状态电阻性开关并联一个可选的 RC 缓冲环节,如下所示:
晶闸管、GTO 和 IGBT 模
型需要输入门极触发脉冲,
可用于高频开关和脉宽调制
电力电子电路中。可使用
“插值点的触发脉冲”组件实
现插值触发脉冲。在仿真中,
尤其是电压源转换或其它
FACTS 设备中,必须注意观
测到的损耗是符合实际的。

在自换相的导通和关断(包括正向强制导通)期间,为了计算开关动作的确
切时刻,自动采用了插值算法。但是要注意的是,使用门极信号的设备导通和
关断时除非在输入参数中选择了“插值”,则不会自动采用插值算法。
缓冲环节与电力电子器件并联,主要作用是缓解电压或电流的陡变,保护
电力电子器件,其中电容和电阻的数值默认的为电阻 5000Ω、电容 0.05μF。
缓冲器 RC 时间常数应反映于仿真的时间步长中,若 RC 时间常数小于仿真的时
间步长,则 RC 可以不取任何值。
2. Diode(二极管)
二极管的导通和关断状态由
它两端电压和流经的电流所决定。正向电压、正向电流时导通。
二极管固有导通电阻很小和关断电阻很大。当其正向偏置且正向电压超过了输入参
数“Forward Voltage Drop”时二极管导通。电流过零时二极管关断,直到再次偏置之前
一直保持关断。 二极管的 V-I 特性曲线如下所示:
为了计算器件动作的准
确时刻,导通和关断事件
都采用了插值算法。因此,
导通发生在正向电压正好
达到“Forward Voltage
Drop”的时刻,而关断发
生在电流正好到零的时刻。
注意:反向恢复时间(即在关断后,恢复到允许一定的反向电流流过器件的时
间)。如果导通电阻为零或小于开关阈值,则器件的导通状态就被视为理想短
路。
3. Thyristor(晶闸管)
晶闸管通常由门极收触发后保持导通,而根据器件自身的电压和电流情况决定何
时关断。为了产生门极触发脉冲,需要外部的控制信号

晶闸管导通电阻很小,关断电阻很大。其状态会在以下情况下发生改变:
1. 器件两端的正向偏置电压大于或等于输入参数“Forward Voltage
Drop”,且门极信号从 0 变为 1。
2. 器件两端的正向偏置电压大于或等于输入参数“Forward Voltage
Drop”,且门极信号预置为 1(即触发角为 0°,作为二极管使用)
3. 正向偏置电压大于或等于输入参数“Forward Break-Over
Voltage”。
4. 关断时刻在器件电流的过零点(电压反向,电流未反向时,晶闸管还保
持导通;电压正向,而电流反向时,晶闸管关断)。
晶闸管的 V-I 特性如下所示:
在自换相的导通和
关断(包括正向强制
导通)期间,为了计
算开关动作的确切时
刻,自动采用了插值
算法。但需要注意的
是,是否插值计算到
来的门极信号,用户有选择权。
本组件还模拟了息弧时间。因此,输入参数“Minimum Exncon Time”所定义的时间
还未过去,而正向偏置电压又大于了输入参数“Forward Voltage Drop”,则晶闸管会重
新导通。即使没有门极触发信号,这种情况也会发生。
注意:二极管的反向恢复时间(即在关断后,恢复到允许一定的反向电流
流过器件的时间)假定为零。如果导通电阻为零或小于开关阈值,则器件的导
通状态就被视为理想短路。
4. GTO/IGBT
GTO 和 IGBT 模型本质上相同。
GTO/IGBT 通常由门极触发导通和关断。为了产生门极触发脉冲需要有外部的控制信号。

GTO/IGBT 的特性与晶闸管非常相似,除了 GTO/IGBT 能在门极脉冲为 0
时关断器件,而不管器件是否受到了正向偏置电压。
GTO/IGBT 模型的 V-I 特性如下所示:
在自换相的导通
和关断(包括正向
强制导通)期间,
为了计算开关动作
的确切时刻,自动
采用了插值算法。
但需要注意的是,
是否插值计算到来的门极信号,用户有选择权。
5. Transistor
其模型与 GTO 和 IGBT 一样。
6. Interpolation and Switching(插值和器件动作)
在指定的时间段内,电力网络的暂态仿真是一系列离散间隔(时间步长)网络方程
的求解。EMTDC 是固定时长的暂态仿真程序,因此仿真之前一旦选定就保持不变。
由于时间步长固定,网络事件如故障或晶闸管动作可能发生在这些离散时间
点之中(如果不是刻意修正的话)。这就意味着如果器件动作处于时间步长间
隔中的话,只有等到下一时间步长时程序才能体现出此事件。
这一现象将导致不精确和不期望的器件动作延迟。在很多情况下,像断路
器跳闸,一个事件步长的延迟(即 50ms)不会造成什么后果。但是在电力电
子电路仿真中,这样的延迟会导非常不精确的结果(即 50ms 在 60Hz 时大约
为 1 电角度)。削减此延迟的一个方法是缩短时间步长,然而,这样会增加计
算时间的开销,而且不一定能够给出精确的结果。
另外一个办法就是采用变时间步长解法,如果发现了器件动作事件,程序
将把事件步长分割为更小的步长。然而,这无法克服器件开合感性和容性电路
时,由于电流和电压的微分所造成的伪电压和电流尖峰问题。

如果事件发生在时间步长内的话,EMTDC 使用插值算法来寻找事件发生的
确切时刻。这么做比缩短时间步长的方法结果更精确、计算速度更快,并且允
许 EMTDC 在更大的事件步长下精确地模拟任何动作事件,
计算机理解释如下:
1. 每一开关设备在被 DSDYN 子程序调用时,都自动将其动作标准加入到
下拉列表中。主程序在时间步长的终点求解电压和电流,而在时间步长
的起点储存开关设备的状态。€这些设备可通过直接定义时间点或电压、
电流的变化水平来指定一个开关动作事件。
2. 主程序确定动作的开关设备,标准基于它的开关条件率先得到满足,然
后于动作的时间点处在此设备所处的子系统中插值所有的电压和电流。
对应的支路合或断,需要对导纳矩阵重新进行三角分解。€
3. 然后,EMTDC 求解全部已有变量,自插值点向前前进一个时间步长,
求解所有节点电压。有必要再检查所有设备是否又出现了插入的开关动
作,直至原始时间步长结束。
4. 如果没有更多的开关事件,则进行最终的插值计算然后返回原始的时间
步长序列。
以上步骤可用下图表述:
举例:
根据图 4-2 所示,
让我们考虑二极管导
通,在电流过零时将
关断。当 DSDYN 在
t=1 调用二极管子程
序时,由于电流为正,所以没有发生开关动作。
如果没有采用插值(或 EMTDC 关闭了插值功能),在 t=2 时得到相应解。此时,
二极管子程序发现其自身电流为负,在随之的 t=3 时将器件关断。由此,二极管中这一
过程中允许流过了反向电流。€
EMTDC 采用插值
算法,当 DSDYN 在
t=1 调用二极管子程
序时,由于电流为正
剩余20页未读,继续阅读
资源评论

- 寒冬02872014-04-03不太适合我,要是说怎么样实现就好了
- woshihejiji2013-05-16这个文档主要讲的是各个器件的触发特点,具体的实现方法没有说。。

tonyliutonyliu
- 粉丝: 0
- 资源: 2
上传资源 快速赚钱
我的内容管理 展开
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助


安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
