PSCAD_EMTDC程序與繼電保護仿真模型接口技術及應用

_PSCAD_EMTDC程序與繼電保護仿真模型接口技術及應用

介紹了PSCAD / EMTDC 程序與 C 語言接口技術的原理， 并以 PSCAD / EMTDC V3.0.8 仿真平臺為例， 用 C 語言建立了完整的數字化繼電保護裝置模型， 包含了保護裝置及重合閘的主要配置與主要環節， 運用 PSCAD / EMTDC 程序與 C 語言的接口技術建立了串補電網故障暫態行為與繼電保護裝置、重合閘裝置動作行為的閉環動態仿真系統， 用于可控串補電網繼電保護的暫態動作行為研究。仿真結果表明， 通過 PSCAD / EMTDC 程序與 C 語言接口能正確地完成繼電保護裝置模型與電網一次模型之間的動態閉環控制， 實現保護動作行為與仿真程序的信息交互。

傳統的繼電保護仿真方法多采用離線分析法，

故障暫態仿真的計算結果以文件或數據列表的形式存放供用戶作保護分析， 保護的動作行為不返回到仿真模型中。由于仿真模型與保護的動作行為相分離，無法全面反映保護動作后對電力系統運行的影響 ，

也難以對復雜運行工況下保護裝置的動作行為進行準確的評估。因此， 如何實現保護動作行為與仿真模型的信息交互， 是進行保護動作特性分析以及保護新原理研究中需要解決的關鍵技術問題。

EMTDC（ Electro-Magnetic Transient in DC Sys-tem） 是目前世界上被廣泛使用的一種電力系統分析軟件［ 1］ ， EMTDC 已發展成為既可以研究交直流電力系統問題， 又能夠完成電力電子仿真及其非線性控制的多功能工具［ 2-3］ 。特別是 PSCAD 圖形界面（GUI） 的開發成功 ， 使得用戶能更方便地使用 EMTDC 進行電力系統仿真計算［ 4 - 5］。PSCAD / EMTDC 有著較為完善的元件模型庫， 為了滿足不同的應用要求， EMTDC 為用戶提供了自定義元件模型功能 ［ 6］ ， 從而增強了仿真的靈活性。由于 EMTDC 自帶保護模塊功能較為簡單， 保護算法單一， 且難以實現保護內部復雜的邏輯與時序關系， 因此 ， 在利用 PSCAD / EMTDC 平臺進行繼電保護仿真時， 采用軟件編程形式構造保護模塊較為實用。

本文以一電力系統實際網絡模型為原型， 利用自定義模塊功能構造了數字化繼電保護裝置模型， 以對保護裝置動作行為的影響進行評估。文中重點介紹了數字化繼電保護裝置模型與 PSCAD / EMTDC 的接口實現方法。PSCAD / EMTDC 與 C 語言接口的原理