PSASP电力系统分析综合程序简介

PSASP入门手册PSASP入门手册1、概述《电力系统分析综合程序》(Power System Analysis Software Package, PSASP)是一套历史长久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序，是高度集成和开放具有我国自主知识产权的大型软件包。

PSASP 是电力系统规划设计人员确定经济合理、技术可行的规划设计方案的重要工具；是运行调度人员确定系统运行方式、分析系统事故、寻求反事故措施的有效手段；是科研人员研究新设备、新元件投入系统等新问题的得力助手；是高等院校用于教学和研究的软件设施。

基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，PSASP 可进行电力系统(输电、供电和配电系统)的各种计算分析。

包括：稳态分析的潮流计算、网损分析、最优潮流和无功优化、静态安全分析、谐波分析、静态等值等；故障分析的短路计算、复杂故障计算以及继电保护整定计算等；机电暂态分析的暂态稳定计算、直接法暂态稳定计算、电压稳定计算、小干扰稳定计算、动态等值、马达起动、控制系统参数优化与协调以及电磁-机电暂态分析的次同步谐振计算等。

PSASP 的计算功能还在不断发展、完善和扩充。

PSASP 有着友好、方便的人机界面，如基于图形的数据输入和图上操作，自定义模型图以及图形、曲线、报表等各种形式输出。

PSASP 与Excel、AutoCAD、Matlab 等通用的软件分析工具有着方便的接口，可充分利用这些软件的资源。

PSASP含PSASP6.2及PSASP7.0两个系列版本。

PSASP7.0在PSASP6.2的基础上，界面部分做了较大改动，更加方便用户使用。

两者启动后界面如下：图1.1 PSASP6.2启动界面图1.1 PSASP7.0启动后界面华中科技大学电力系购买了6.2版及7.0版。

其中6.2版功能较全，7.0版功能不完善，使用中以6.2版为主。

以下以搭建一个单机无穷大系统为例说明基本操作过程。

电力系统综合分析计算实验指导（PSASP 软件手册）1 软件简介1.1 概述《电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package，PSASP）是由中国电力科学研究院研发的电力系统分析程序。

主要用于电力系统规划设计人员确定经济合理、技术可行的规划设计方案；运行调度人员确定系统运行方式、分析系统事故、寻求反事故措施；科研人员研究新设备、新元件投入系统等新问题以及高等院校用于教学和研究。

基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，PSASP 可进行电力系统（输电、供电和配电系统）的各种计算分析。

包括：稳态分析的潮流计算、网损分析、最优潮流和无功优化、静态安全分析、谐波分析、静态等值等；故障分析的短路计算、复杂故障计算以及继电保护整定计算等；机电暂态分析的暂态稳定计算、直接法暂态稳定计算、电压稳定计算、小干扰稳定计算、动态等值、马达起动、控制系统参数优化与协调以及电磁－机电暂态分析的次同步谐振计算等。

PSASP 有着友好、方便的人机界面，如基于图形的数据输入和图上操作，自定义模型图以及图形、曲线、报表等各种形式输入。

PSASP 与 Excel、AutoCAD、Matlab 等通用的软件分析工具有着方便的接口，可充分利用这些软件的资源。

PSASP 应用程序的共同特点是：• 可计算大规模（可达 3000 个母线或更多）的交直流混合电力系统• 有公用的数据库做支持，不必为每一种计算准备其基础数据• 有固定模型库和用户自定义模型库作支持• 不但有通常的文本方式计算，而且还有单线图上的操作（修改数据、操作开关、增加故障等）计算，其计算结果直接标注在图上，具有仿真的效果。

• 具有多种形式（图形、图示、报表、曲线等）的结果分析输出• 提供了与 Excel、AutoCAD、Matlab 等常用软件工具的接口我校购买的 PSASP 软件包主要包括以下功能模块：潮流计算；暂态稳定计算；短路计算，网损分析计算；静态安全分析；最优潮流（含无功优化）计算；小干扰稳定分析计算；用户程序接口；单线图和地理位置图的绘制；继电保护整定计算（试用版）。

目录PSASP 电力系统分析综合程序简介 .......................................................................................... - 1 - PSASP 图模一体化平台（7.0 版） ............................................................................................ - 3 - PSASP 潮流计算程序 .................................................................................................................. - 6 - PSASP 暂态稳定计算程序 .......................................................................................................... - 8 - PSASP 短路计算程序 ................................................................................................................ - 10 - PSASP 电磁暂态仿真计算程序 ................................................................................................ - 12 - PSASP 最优潮流和无功优化计算程序 .................................................................................... - 14 - PSASP 静态安全分析计算程序 ................................................................................................ - 16 - PSASP 网损分析计算程序 ........................................................................................................ - 17 - PSASP 静态和动态等值计算程序 ............................................................................................ - 18 - PSASP 用户自定义模型和程序接口 ........................................................................................ - 19 - PSASP 直接法稳定计算程序 .................................................................................................... - 21 - PSASP 小干扰稳定分析程序 .................................................................................................... - 22 - PSASP 电压稳定分析程序 ........................................................................................................ - 24 - PSASP 继电保护整定计算程序 ................................................................................................ - 25 - PSASP 线性/非线性参数优化程序........................................................................................... - 27 - PSASP 谐波分析程序 ................................................................................................................ - 28 - PSASP 分布式离线计算平台 .................................................................................................... - 30 - PSASP 电网风险评估系统 ........................................................................................................ - 32 - PSASP 暂态稳定极限自动求解程序 ........................................................................................ - 34 - PSASP 负荷电流防冰融冰辅助决策系统 ................................................................................ - 35 -PSASP电力系统分析综合程序简介电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package，PSASP）是中国电力科学研究院电力系统技术分公司（原电网数字仿真技术研究所）开发的一套用于进行电力系统分析计算的软件包，其主要包括如下模块：PSASP 图模一体化平台PSASP 潮流计算模块（LF）PSASP 暂态稳定计算模块（ST）PSASP 短路计算模块（SC）PSASP 最优潮流和无功优化计算模块（OPF）PSASP 静态安全分析模块（SA）PSASP 网损分析模块（NL）PSASP 静态和动态等值计算模块（EQ）PSASP 用户自定义模型和程序接口模块（UD/UPI）PSASP 直接法稳定计算模块（DST）PSASP 小干扰稳定分析模块（SST）PSASP 电压稳定分析模块（VST）PSASP 继电保护整定计算模块（RPS）PSASP 线性/非线性参数优化模块（LPO/NPO）PSASP 谐波分析模块（HMA）PSASP 分布式离线计算平台PSASP 电网风险评估系统PSASP 暂态稳定极限自动求解程序PSASP 负荷电流防冰融冰辅助决策系统PSASP 功能强大、使用方便、高度集成并开放，是具有我国自主知识产权的大型软件包。

电力系统分析上机实验实验报告实验一电力系统分析综合程序PSASP概述一、实验目的了解用PSASP进行电力系统各种计算的方法。

二、PSASP简介1．PSASP是一套功能强大，使用方便的电力系统分析综合程序，是具有我国自主知识产权的大型软件包。

2．PSASP的体系结构：第一层是：公用数据和模型资源库，第二层是使用程序包，第三层是计算结果和分析工具。

3．PSASP的使用方法：（以短路计算为例）1).输入电网数据，形成电网基础数据库及元件公用参数数据库，（后者含励磁调节器，调速器，PSS等的固定模型），也可使用用户自定义模型UD。

在此，可将数据合理组织成若干数据组，以便下一步形成不同的计算方案。

✧文本支持环境：点击“数据”菜单项，执行“基础数据”和“公用参数”命令，可依次输入各电网元件的参数。

✧图形支持环境：在“编辑模式下”，利用工具箱，输入电网接线图。

作图时，若元件参数尚未输入，会自动弹出相关数据录入窗口，此时输入数据即可。

注意：两种环境下，均应先输入母线数据，再处理其他元件！！！2).方案定义：从基础数据库中抽取数据组，组合成不同方案，以确定电网的规模，结构和运行方式。

✧文本支持环境：点击“计算”菜单项，执行“方案定义”命令。

✧图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“方案定义”命令。

3）数据检查：对确定的电网结构进行检查，检查网架结构的合理性，计算规模是否超出范围。

✧文本支持环境：点击“计算”菜单项，执行“数据检查”命令。

✧图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“数据检查”命令。

4）作业定义：给出计算控制信息，明确具体的计算任务。

✧文本支持环境：点击“计算”菜单项，执行“短路”命令。

✧图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“短路”命令。

5）执行计算：✧文本支持环境：在上述“短路计算信息”窗口，完成作业定义之后，点击“计算”按钮即可。

✧图形支持环境：“运行模式”下，a. 点击“视图”菜单项，执行“短路”命令，选择作业；b. 点击“计算”菜单项，执行“短路”命令，执行计算；c. 点击“格式”菜单项，执行“短路结果”命令，确定计算结果在图上的显示方式。

实验一电力系统分析综合程序PSASP的学习和单线图的绘制一、实验目的：1、了解用PSASP 进行电力系统各种计算的方法。

2、通过输入一个9 节点系统的基础数据并绘制其单线图熟悉PSASP 软件的使用。

二、实验设备1、计算机2、PSASP 软件3、加密狗三、实验步骤1、双击PSASP 图标，进入PSASP 主画面，2、点击“文件” ，新建工程，选择存放路径，3、新建单线图，4、在绘图窗口绘制单线图，并进行参数录入，5、保存退出。

四、实验内容1、绘制单线图2. 录入系统潮流计算数据 基础数据 (系统参数 )如下：(1) 母线数据母线名基准电压 (kV)所属区域 电压上限 电压下限发电 116.5002 18.150 14.850 发电 218.0001 19.800 16.200 发电 313.800115.18012.420GEN1-230 230.000 2GEN2-230 230.000 1GEN3-230 230.000 1STNA-230 230.000 2STNB-230 230.000 2STNC-230 230.0001五、实验注意事项：1) 本系统文件请存入习题下;2) 严禁删除或更改计算机中除上述目录以外的一切内容；3) 严禁自带软盘输入输出数据。

六、实验报告：使用PSASP 的体会。

实验二基于PSASP 的电力系统潮流计算实验、实验目的1、理解电力系统分析中潮流计算的相关概念，2、掌握用PSASP 软件对系统潮流进行计算的过程，3、学会在文本方式下和图形方式下的对潮流计算结果进行分析。

二、实验设备1、计算机2、PSASP 软件3、加密狗三、实验步骤1、双击PSASP 图标，进入PSASP 主画面，2、点击“编辑模式” ，可进行绘图和参数录入：a、绘制出所有母线，输入母线数据；b 、添加发电机、负荷、交流线、变压器、支路，输入该元件数据；3、点击“作业”菜单项，执行“方案定义”命令(例如方案为1，数据组选择BASIC )，点击“确定”。

目录PSASP电力系统分析综合程序简介............................................................................................- 1 - PSASP图模一体化平台（7.0版）..............................................................................................- 3 - PSASP潮流计算程序....................................................................................................................- 6 - PSASP暂态稳定计算程序............................................................................................................- 8 - PSASP短路计算程序................................................................................................................. - 10 - PSASP电磁暂态仿真计算程序................................................................................................. - 12 - PSASP最优潮流和无功优化计算程序..................................................................................... - 14 - PSASP静态安全分析计算程序................................................................................................. - 16 - PSASP网损分析计算程序..........................................................................................................- 17 - PSASP静态和动态等值计算程序............................................................................................. - 18 - PSASP用户自定义模型和程序接口......................................................................................... - 19 - PSASP直接法稳定计算程序..................................................................................................... - 21 - PSASP小干扰稳定分析程序..................................................................................................... - 22 - PSASP电压稳定分析程序......................................................................................................... - 24 - PSASP继电保护整定计算程序................................................................................................. - 25 - PSASP线性/非线性参数优化程序 ............................................................................................ - 27 - PSASP谐波分析程序................................................................................................................. - 28 - PSASP分布式离线计算平台..................................................................................................... - 30 - PSASP电网风险评估系统......................................................................................................... - 32 - PSASP暂态稳定极限自动求解程序......................................................................................... - 34 - PSASP负荷电流防冰融冰辅助决策系统................................................................................. - 35 -PSASP电力系统分析综合程序简介电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package，PSASP）是中国电力科学研究院电力系统技术分公司（原电网数字仿真技术研究所）开发的一套用于进行电力系统分析计算的软件包，其主要包括如下模块：➢PSASP图模一体化平台➢PSASP潮流计算模块（LF）➢PSASP暂态稳定计算模块（ST）➢PSASP短路计算模块（SC）➢PSASP最优潮流和无功优化计算模块（OPF）➢PSASP静态安全分析模块（SA）➢PSASP网损分析模块（NL）➢PSASP静态和动态等值计算模块（EQ）➢PSASP用户自定义模型和程序接口模块（UD/UPI）➢PSASP直接法稳定计算模块（DST）➢PSASP小干扰稳定分析模块（SST）➢PSASP电压稳定分析模块（VST）➢PSASP继电保护整定计算模块（RPS）➢PSASP线性/非线性参数优化模块（LPO/NPO）➢PSASP谐波分析模块（HMA）➢PSASP分布式离线计算平台➢PSASP电网风险评估系统➢PSASP暂态稳定极限自动求解程序➢PSASP负荷电流防冰融冰辅助决策系统PSASP功能强大、使用方便、高度集成并开放，是具有我国自主知识产权的大型软件包。

PSASP入门手册1、概述《电力系统分析综合程序》(Power System Analysis Software Package, PSASP)是一套历史长久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序，是高度集成和开放具有我国自主知识产权的大型软件包。

PSASP 是电力系统规划设计人员确定经济合理、技术可行的规划设计方案的重要工具；是运行调度人员确定系统运行方式、分析系统事故、寻求反事故措施的有效手段；是科研人员研究新设备、新元件投入系统等新问题的得力助手；是高等院校用于教学和研究的软件设施。

基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，PSASP 可进行电力系统(输电、供电和配电系统)的各种计算分析。

包括：稳态分析的潮流计算、网损分析、最优潮流和无功优化、静态安全分析、谐波分析、静态等值等；故障分析的短路计算、复杂故障计算以及继电保护整定计算等；机电暂态分析的暂态稳定计算、直接法暂态稳定计算、电压稳定计算、小干扰稳定计算、动态等值、马达起动、控制系统参数优化与协调以及电磁-机电暂态分析的次同步谐振计算等。

PSASP 的计算功能还在不断发展、完善和扩充。

PSASP 有着友好、方便的人机界面，如基于图形的数据输入和图上操作，自定义模型图以及图形、曲线、报表等各种形式输出。

PSASP 与Excel、AutoCAD、Matlab 等通用的软件分析工具有着方便的接口，可充分利用这些软件的资源。

PSASP含PSASP6.2及PSASP7.0两个系列版本。

PSASP7.0在PSASP6.2的基础上，界面部分做了较大改动，更加方便用户使用。

两者启动后界面如下：图1.1 PSASP6.2启动界面图1.1 PSASP7.0启动后界面华中科技大学电力系购买了6.2版及7.0版。

其中6.2版功能较全，7.0版功能不完善，使用中以6.2版为主。

以下以搭建一个单机无穷大系统为例说明基本操作过程。

2、单机无穷大系统操作示例1)启动PSASP后，点击“创建”按钮，弹出如下对话框。

电力系统仿真软件简介电力系统是一个大规模、时变的复杂系统,而且在国民经济中有非常重要的作用,电力系统数字仿真已成为电力系统研究、规划和设计的重要手段。

常用的电力系统仿真软件有如下几种：1.电力系统分析综合程序(PSASP)。

电力系统分析综合程序是一套具有高度集成性、开放性和自主知识产权的大型软件包。

PSASP与Excel、AutoCAD、MATLAB等通用的软件包分析工具有方便的接口,可充分利用其它软件包的资源。

该软件在我国高校研究人员和电力系统现场都有广泛应用。

PSASP结构分为三层,第一层是公用数据和模型的资源库,其中包括:电网基础库、固定模型库、用户自定义模型库和用户程序库等。

第二层是基于资源库的应用程序包,包括稳态分析、故障分析、机电暂态分析和暂态稳定计算。

第三层是计算结果库和分析工具,软件进行各种分析计算后,生成的结果数据以多种形式输出或转换为Excel、AutoCAD、MATLAB等其他数据格式。

PSASP的功能主要有稳态分析、故障分析和机电暂态分析。

稳态分析包括潮流分析、网损分析、最优潮流和无功优化、静态安全分析、谐波分析和静态等值等。

故障分析包括短路计算、复杂故障计算及继电保护整定计算。

机电暂态分析包括暂态稳定计算、电压稳定计算、控制参数优化等。

2.BPA程序BPA程序概述BPA程序是美国联邦政府能源部下属邦纳维尔电力局(BPA)计算方法开发组自二十世纪60年代初期开发的大型电力系统离线分析程序。

该程序采用稀疏矩阵技巧的牛顿-拉夫逊法,并将梯形积分法运用于暂态稳定的计算,形成较为稳定的数值解。

目前电力系统多数单位所用的BPA程序是中国电力科学研究院在美国BPA程序1983年9月版本的基础上,经过消化吸收,开发而成的中国版程序,且已在我国电力系统规划设计、调度运行和试验研究等各部门得到了广泛的应用,成为我国电力系统分析计算的重要工具之一。

BPA潮流程序的结构和功能特点中国版BPA2.0程序采用的基本的解法是:微分方程线性化后用梯形积分法求解,网络方程应用导纳矩阵三角分解后迭代求解。

PSASP概述 1 - 1 1 PSASP概述《电力系统分析综合程序》(Power System Analysis Software Package, PSASP)是一套历史长久、功能强大、使用方便的电力系统分析程序，是高度集成和开放具有我国自主知识产权的大型软件包。

PSASP是电力系统规划设计人员确定经济合理、技术可行的规划设计方案的重要工具；是运行调度人员确定系统运行方式、分析系统事故、寻求反事故措施的有效手段；是科研人员研究新设备、新元件投入系统等新问题的得力助手；是高等院校用于教学和研究的软件设施。

基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，PSASP可进行电力系统(输电、供电和配电系统)的各种计算分析。

包括：稳态分析的潮流计算、网损分析、最优潮流和无功优化、静态安全分析、谐波分析、静态等值等；故障分析的短路计算、复杂故障计算以及继电保护整定计算等；机电暂态分析的暂态稳定计算、直接法暂态稳定计算、电压稳定计算、小干扰稳定计算、动态等值、马达起动、控制系统参数优化与协调以及电磁-机电暂态分析的次同步谐振计算等。

PSASP的计算功能还在不断发展、完善和扩充。

PSASP有着友好、方便的人机界面，如基于图形的数据输入和图上操作，自定义模型图以及图形、曲线、报表等各种形式输出。

PSASP与Excel、AutoCAD、Matlab等通用的软件分析工具有着方便的接口，可充分利用这些软件的资源。

1.1 PSASP的开发应用历史PSASP的开发始于1973年，当时是在国产DJS-170机(即早期的一种晶体管计算机)上用机器指令编写而成的。

当时的计算机硬件水平很低，存储量小(21kB)，计算速度慢(1万次/秒)，使程序开发受到很大限制。

与此相反，对计算方法和编程技巧等方面要求很高：收敛性好、计算PSASP概述 1 - 2速度快、存储量占用小等，也只有这样，才能满足实际电力系统的计算和分析需要。

电力系统分析上机实验姓名：班级：学号：实验一电力系统分析综合程序PSASP概述一、实验目的了解用PSASP进行电力系统各种计算的方法。

二、PSASP简介1．PSASP是一套功能强大，使用方便的电力系统分析综合程序，是具有我国自主知识产权的大型软件包。

2．PSASP的体系结构：第一层是:公用数据和模型资源库，第二层是应用程序包，第三层是计算结果和分析工具。

3．PSASP的使用方法：（以短路计算为例）1)。

输入电网数据，形成电网基础数据库及元件公用参数数据库，（后者含励磁调节器，调速器，PSS等的固定模型)，也可使用用户自定义模型UD。

在此，可将数据合理组织成若干数据组，以便下一步形成不同的计算方案。

✧文本支持环境:点击“数据”菜单项，执行“基础数据”和“公用参数"命令，可依次输入各电网元件的参数。

✧图形支持环境:在“编辑模式下"，利用工具箱，输入电网接线图。

作图时，若元件参数尚未输入，会自动弹出相关数据录入窗口，此时输入数据即可。

注意：两种环境下，均应先输入母线数据,再处理其他元件！！！2）.方案定义：从基础数据库中抽取数据组，组合成不同方案,以确定电网的规模，结构和运行方式.✧文本支持环境：点击“计算"菜单项，执行“方案定义”命令.✧图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“方案定义”命令。

3)数据检查:对确定的电网结构进行检查，检查网架结构的合理性，计算规模是否超出范围.✧文本支持环境:点击“计算”菜单项，执行“数据检查”命令。

✧图形支持环境：“运行模式”下,点击“作业”菜单项，执行“数据检查”命令.4）作业定义：给出计算控制信息，明确具体的计算任务。

✧文本支持环境：点击“计算"菜单项,执行“短路”命令。

✧图形支持环境：“运行模式”下，点击“作业”菜单项，执行“短路”命令。

5）执行计算：✧文本支持环境：在上述“短路计算信息”窗口，完成作业定义之后，点击“计算"按钮即可。

目录1 设计目的 (1)2 关于 PSASP (1)2.1 软件简介 (1)2.2 PSASP软件的体系结构 (1)3 关于牛顿—拉夫逊算法 (2)3.1 牛顿—拉夫逊算法简介 (2)3.2牛顿—拉夫逊法计算潮流 (3)4 九节点电力系统的单线图及元件数据 (4)4.1单线图 (4)4.2 元件数据 (5)5 潮流计算结果 (8)6 结论 (11)7 参考文献 (12)1 设计目的电力系统潮流计算就是对复杂电力系统正常和故障条件下稳态运行状态的计算。

潮流计算的目标是求取电力系统在给定运行方式下的节点电压和功率分布，用以检查系统个元件是否过负荷、各点电压是否满足要求、功率的分布和分配是否合理以及功率损耗。

通过电力系统分析仿真软件PSASP7.0对任务书中所给出的9节点系统进行潮流计算，并导出结果。

2 关于 PSASP2.1 软件简介PSASP是电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package的简称。

PSASP是一套由电科院开发的具有我国自主知识产权，便捷高效、高度集成的开放软件。

它基于电网基础数据库、固定模型库以及用户自定义模型库的支持，可以进行电力系统的各种分析计算，例如：潮流计算、短路电流计算、网损分析、静态安全分析等。

并可以输出各种计算结果。

2.2 PSASP软件的体系结构PSASP的体系分为三层，第一层为公用数据和模型的资源库；第二层为基于资源库的应用程序包；第三层为计算结果库和分析工具。

在使用PSASP时，用户首先利用电网基础数据库、模型库、用户程序库讲模型数据输入到PSASP中；然后使用应用程序包对输入的模型数据进行潮流计算、网损分析等计算；最后将计算结果输出到结果库并可以将结果用报表、图形、曲线等形式输出出来。

PSASP软件的特点1、有公用数据库作支持，可以共用基础数据。

2、有固定模型库和用户自定义模型库作支持。

3、有文本和图形两种方式计算。