PSCAD_EMTDC程序与继电保护仿真模型接口技术及应用

_PSCAD_EMTDC程序与继电保护仿真模型接口技术及应用

介绍了PSCAD / EMTDC 程序与 C 语言接口技术的原理， 并以 PSCAD / EMTDC V3.0.8 仿真平台为例， 用 C 语言建立了完整的数字化继电保护装置模型， 包含了保护装置及重合闸的主要配置与主要环节， 运用 PSCAD / EMTDC 程序与 C 语言的接口技术建立了串补电网故障暂态行为与继电保护装置、重合闸装置动作行为的闭环动态仿真系统， 用于可控串补电网继电保护的暂态动作行为研究。仿真结果表明， 通过 PSCAD / EMTDC 程序与 C 语言接口能正确地完成继电保护装置模型与电网一次模型之间的动态闭环控制， 实现保护动作行为与仿真程序的信息交互。

传统的继电保护仿真方法多采用离线分析法，

故障暂态仿真的计算结果以文件或数据列表的形式存放供用户作保护分析， 保护的动作行为不返回到仿真模型中。由于仿真模型与保护的动作行为相分离，无法全面反映保护动作后对电力系统运行的影响 ，

也难以对复杂运行工况下保护装置的动作行为进行准确的评估。因此， 如何实现保护动作行为与仿真模型的信息交互， 是进行保护动作特性分析以及保护新原理研究中需要解决的关键技术问题。

EMTDC（ Electro-Magnetic Transient in DC Sys-tem） 是目前世界上被广泛使用的一种电力系统分析软件［ 1］ ， EMTDC 已发展成为既可以研究交直流电力系统问题， 又能够完成电力电子仿真及其非线性控制的多功能工具［ 2-3］ 。特别是 PSCAD 图形界面（GUI） 的开发成功 ， 使得用户能更方便地使用 EMTDC 进行电力系统仿真计算［ 4 - 5］。PSCAD / EMTDC 有着较为完善的元件模型库， 为了满足不同的应用要求， EMTDC 为用户提供了自定义元件模型功能 ［ 6］ ， 从而增强了仿真的灵活性。由于 EMTDC 自带保护模块功能较为简单， 保护算法单一， 且难以实现保护内部复杂的逻辑与时序关系， 因此 ， 在利用 PSCAD / EMTDC 平台进行继电保护仿真时， 采用软件编程形式构造保护模块较为实用。

本文以一电力系统实际网络模型为原型， 利用自定义模块功能构造了数字化继电保护装置模型， 以对保护装置动作行为的影响进行评估。文中重点介绍了数字化继电保护装置模型与 PSCAD / EMTDC 的接口实现方法。PSCAD / EMTDC 与 C 语言接口的原理