PSCAD基础讲义详细

PSCAD简明使用手册Chapter 1: EMTDC/PSCAD简介 21.1 功能 21.2 技术背景 21.3 主要的研究范围 31.4 目前应用情况 41.5 各版本限制 41.6 目前最新版本：PSCAD 第四版 5Chapter 2: 安装及License设置 62.1 安装 62.2 License设置8Chapter 3: PSCAD工作环境123.1 术语和定义123.1.1 元件123.1.2 模块133.1.3 工程133.2 各工作区介绍 143.2.1 工作空间窗口143.2.2 输出窗口183.2.3 设计编辑器203.3 工作区设置213.4 在线帮助系统 22Chapter 4: 基本操作244.1 工程244.2 元件和模块284.2.1 元件284.2.2 模块31884.3 常用工具栏及快捷键314.3.1常用工具栏 314.3.2快捷键34Chapter 5: 在线绘图和控制365.1 控制或显示数据的获取365.2 图形框375.3 图、曲线及轨迹395.4 在线控制器及仪表425.5 几种特殊表计 445.5.1 XY绘图445.5.2多测计465.5.3相量计47参考文献50Chapter 1: EMTDC/PSCAD简介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, Windows95, 98,NT等；Fortran 编辑器；浏览器和TCP/IP协议。

1.1 功能•可以发现系统中断路器操作、故障及雷击时出现的过电压• 可对包含复杂非线性元件（如直流输电设备）的大型电力系统进行全三相的精确模拟，其输入、输出界面非常直观、方便• 进行电力系统时域或频域计算仿真• 电力系统谐波分析及电力电子领域的仿真计算• 实现高压直流输电、FACTS控制器的设计1.2 技术背景程序EMTDC（Electro Magnetic Transient in DC System）是目前世界上被广泛使用的一种电力系统仿真分析软件，它即可以研究交直流电力系统问题，又能完成电力电子仿真及其非线性控制的多功能（Versatile Tool）工具。

PSCAD使用入门指南1.软件安装和基本设置2.创建新项目在PSCAD中，每个工程都被称为一个“项目”。

创建新的项目是你开始使用PSCAD的第一步。

从菜单栏选择“文件”->“新建”，然后选择一个合适的项目类型，并设置相关参数。

3.绘图工具4.添加元件在PSCAD中，你可以添加各种元件来建模电力系统的不同部分。

元件可以从菜单栏的“库”中选择和添加。

常用的元件有变压器、电阻、电感、电容、发电机等。

通过将这些元件连接起来，你可以建立电力系统的拓扑结构。

5.设置元件属性每个元件都有一系列的属性，你需要设置这些属性来定义元件的行为。

例如，对于发电机元件，你需要设置其额定功率、电流和电压等属性。

通过双击元件来打开属性设置对话框，并填写相关参数。

6.连线和信号传递使用连线工具来连接不同的元件，并传递信号。

在PSCAD中，你可以定义不同的信号线类型，例如电压、电流和功率等。

通过正确连接元件，你可以模拟电力系统中的信号传递过程。

7.运行仿真8.仿真结果分析9.故障分析和优化如果你想分析电力系统中的故障情况或进行系统优化，PSCAD也提供了相应的工具。

例如，你可以使用短路分析工具来模拟和分析系统中的短路事件。

通过调整系统参数，你可以优化系统的性能。

10.学习资源和支持如果你在使用PSCAD过程中遇到问题，可以参考软件自带的帮助文档和教程。

此外，PSCAD的官方网站上也提供了丰富的学习资源和支持，包括用户手册、视频教程和技术论坛等。

以上是PSCAD的入门指南，希望能帮助你快速上手使用该软件。

通过学习和实践，你将能够模拟和分析复杂的电力系统，并进行系统优化和故障分析。

祝你在使用PSCAD时取得成功！。

PSCAD 使用说明1.PSCAD安装PSCAD / EMTDC常见4.0.2 ctacked版本或版本，这个版本PSCAD被封装成一个ISO文档，如图1-1，可用虚拟光驱或winrar打开。

下面使用winrar将其解包。

图1-1PSCAD封包形式在系统安装了以上版本后，可以直接双击这个iso文档，然后点击“解压到”图标，如图1-2，就可以对其进行解包。

如图1-2 使用winrar解PSCAD的封包解压后可以得到三个文件夹，如下图1-3所示：图1-3PSCAD须按以下步骤安装，否则，装好后可能不运行。

另外，操作系统最好使用WinXP专业版，曾在WinXP Home版本上出现过不明原因的PSCAD不能运行情况。

安装步骤：（1）首先，运行PSCAD 目录下的，一路按OK或者NEXT在选择安装列表时选中“PSCAD(all Editions)”，如图1-4，不要选择License Manager和Real Time Playback (它需要硬件采集设备支持，否则只是评估版)这两项。

使用附带的EGCS/GNU Fortran77编译器就选中“GNU Fortran Compiler”，如果要使用之前自行安装的Fortran90编译器就不要选这一项。

图1-42、当License Manger选择对话框出现时，如图1-5，选择“I will only be using Single-user/single-machine licenses.”或“professal”这一项，随后一路OK即可。

注意：选the Student Edition 版本，模型只允许15个结点。

如图1-53、前面的PSCAD 以及EGCS/GNU Fortran77(如果选择了)全部安装完毕后，运行 PSCAD Patchfile 目录下的（安装PSCAD 4.0.2补丁）。

4、补丁安装完毕后将 \ Crack目录下的复制到C: \ Program \ PSCAD401 \ bin \ win下，覆盖原主程序即可。

PSCAD简明使用手册Chapter 1: EMTDC/PSCAD简介 (1)1.1 功能 (1)1.2 技术背景 (1)1.3 主要的研究范围 (1)1.4 目前应用情况 (2)1.5 各版本限制 (3)1.6 目前最新版本：PSCAD 第四版 (3)Chapter 2: 安装及License设置.............................................................. 错误!未定义书签。

2.1 安装............................................................................................ 错误!未定义书签。

2.2 License设置 ............................................................................... 错误!未定义书签。

Chapter 3: PSCAD工作环境 (4)3.1 术语和定义 (4)3.1.1 元件 (4)3.1.2 模块 (5)3.1.3 工程 (5)3.2 各工作区介绍 (5)3.2.1 工作空间窗口 (5)3.2.2 输出窗口 (9)3.2.3 设计编辑器 (11)3.3 工作区设置 (11)3.4 在线帮助系统 (13)Chapter 4: 基本操作 (14)4.1 工程 (14)4.2 元件和模块 (17)4.2.1 元件 (17)4.2.2 模块 (20)4.3 常用工具栏及快捷键 (20)4.3.1常用工具栏 (20)4.3.2快捷键 (22)Chapter 5: 在线绘图和控制 (24)5.1 控制或显示数据的获取 (24)5.2 图形框 (25)5.3 图、曲线及轨迹 (26)5.4 在线控制器及仪表 (29)5.5 几种特殊表计 (31)5.5.1 XY绘图 (31)5.5.2多测计 (33)5.5.3相量计 (34)参考文献 (36)Chapter 1: EMTDC/PSCAD简介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。

PSCAD详细使用教程首先，打开PSCAD软件，你将看到一个空的工作区。

在工作区的顶部菜单栏中，有许多功能命令和选项，包括新建、打开、保存等。

在工作区的左侧是工具栏，提供了一系列组件和工具，可以在仿真过程中使用。

新建一个工程：点击顶部菜单栏的“文件”选项，选择“新建”或使用快捷键“Ctrl + N”。

在弹出的对话框中，输入工程的名称和路径，点击“确定”。

这样就创建了一个空的工程，可以开始仿真设计了。

连接元件：在绘制元件后，使用鼠标左键点击一个元件，再点击另一个元件，就可以将它们连接在一起。

连接时，会自动画出一条线来表示连接。

还可以使用线段元件手动画线连接元件。

设置仿真参数：点击顶部菜单栏的“仿真”选项，选择“仿真配置”或使用快捷键“Ctrl + S”进入仿真配置界面。

在这里可以设置仿真的时间、步长、初始条件等。

进行仿真前，务必设置好参数。

运行仿真：点击顶部菜单栏的“仿真”选项，选择“运行”或使用快捷键“F5”开始仿真。

仿真过程将会自动运行，并显示仿真结果。

可以在仿真过程中随时暂停、继续、停止仿真。

分析仿真结果：仿真完成后，可以分析仿真结果来检查电力系统的性能。

在工作区的右侧有一个“仿真结果”窗口，可以在其中查看仿真过程中各个元件的参数值。

也可以绘制波形图来进一步分析结果。

保存工程：完成仿真后，建议将工程保存起来以供后续使用。

点击顶部菜单栏的“文件”选项，选择“保存”或使用快捷键“Ctrl + S”。

在弹出的对话框中，选择保存的路径和文件名，点击“保存”。

导出结果：如果需要将仿真结果导出到其他软件进行进一步处理，可以点击顶部菜单栏的“结果”选项，选择“导出”或使用快捷键“Ctrl + E”。

在弹出的对话框中，选择导出的文件格式和保存路径，点击“导出”。

以上是PSCAD软件的基本使用方法和步骤。

通过实际操作和实验，读者可以进一步熟悉和掌握PSCAD软件的高级功能和技巧。

希望本篇文章能够帮助读者快速上手使用PSCAD软件，并在电力系统的仿真与分析中发挥出较好的效果。

PSCAD 使用说明1.PSCAD安装PSCAD / EMTDC常见4.0.2 ctacked版本或4.2版本，这个版本PSCAD被封装成一个ISO文档，如图1-1，可用虚拟光驱或winrar打开。

下面使用winrar将其解包。

图1-1PSCAD封包形式在系统安装了winrar3.2以上版本后，可以直接双击这个iso文档，然后点击“解压到”图标，如图1-2，就可以对其进行解包。

如图1-2 使用winrar解PSCAD的封包解压后可以得到三个文件夹，如下图1-3所示：图1-3PSCAD须按以下步骤安装，否则，装好后可能不运行。

另外，操作系统最好使用WinXP专业版，曾在WinXP Home版本上出现过不明原因的PSCAD不能运行情况。

安装步骤：（1）首先，运行PSCAD 4.0目录下的Setup.exe，一路按OK或者NEXT在选择安装列表时选中“PSCAD(all Editions)”，如图1-4，不要选择License Manager和Real Time Playback (它需要硬件采集设备支持，否则只是评估版)这两项。

使用附带的EGCS/GNU Fortran77编译器就选中“GNU Fortran Compiler”，如果要使用之前自行安装的Fortran90编译器就不要选这一项。

图1-42、当License Manger选择对话框出现时，如图1-5，选择“I will only be using Single-user/single-machine licenses.”或“professal”这一项，随后一路OK即可。

注意：选the Student Edition 版本，模型只允许15个结点。

如图1-53、前面的PSCAD 4.0以及EGCS/GNU Fortran77(如果选择了)全部安装完毕后，运行PSCAD 4.0 Patchfile 目录下的Setup.exe （安装PSCAD 4.0.2补丁）。

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。

从20世纪70年代中期起，EMTDC就成了一种暂态模拟工具。

它的原始灵感来源于赫曼.多摩博士1969年4月发表于电力系统学报上的IEEE论文。

来自世界各地的用户需求促成它现在的发展。

20世纪70年代暂态仿真发生了巨大的变化。

早期版本的EMTDC在曼尼托巴水电站的IBM 打孔计算机上运行。

每天只有一两个问题可以被提交并运行，与今天取得的成就相比等编码和程序开发相当缓慢。

随着计算机的发展，功能强大的文件处理系统可被用在文本编辑等。

今天，功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, Windows95, 98, NT；Fortran 编辑器；浏览器和TCP/IP协议。

PSCAD中文教程1.PSCAD简介2.PSCAD安装和启动3.创建项目在PSCAD中，一个项目由多个子文件组成。

在创建一个新项目之前，我们需要先创建一个文件夹来存储项目文件。

点击PSCAD主界面上的“新项目”按钮，选择一个存储位置，并为项目命名。

系统会自动创建一个文件夹，用于存储项目文件。

4.添加元件在PSCAD中，系统模型由元件组成。

我们可以在工具栏中找到各种类型的元件，并将其拖拽到工作区中。

通过双击元件，可以打开元件配置对话框，设置元件的参数。

在对话框中，可以设置元件的电气参数、控制方式等。

可以通过连接线将各个元件连接起来，形成系统的拓扑结构。

连接线有不同的类型，如电气连接线、信号连接线等。

5.设置仿真参数在开始仿真之前，我们需要设置仿真的参数。

这些参数包括仿真时间、仿真步长等。

点击PSCAD主界面上的“仿真参数”按钮，可以打开仿真参数对话框。

在对话框中，可以设置仿真的起始时间、结束时间和步长。

6.运行仿真设置好仿真参数后，点击PSCAD主界面上的“运行”按钮，开始运行仿真。

PSCAD会自动执行仿真，并显示仿真结果。

仿真结果可以通过波形显示图和数据文件来进行分析。

通过选择不同的仿真结果，我们可以查看系统各个元件的电气参数和响应。

7.优化设计根据仿真结果，我们可以评估系统的性能和稳定性，并进一步优化设计。

在PSCAD中，我们可以通过调整元件参数、改变控制策略等方式来优化电力系统。

通过多次仿真和优化设计，我们可以得到满足要求的电力系统设计方案。

总结：本教程介绍了PSCAD的基本操作和仿真流程。

通过学习本教程，读者可以了解PSCAD的基本功能和使用方法，并能够使用PSCAD进行电力系统的仿真和优化设计。

需要注意的是，本教程只是对PSCAD的基本功能进行介绍，读者可以根据自己的需求和实际情况，进一步学习和使用更高级的功能和技术。

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。

从20世纪70年代中期起，EMTDC就成了一种暂态模拟工具。

它的原始灵感来源于赫曼.多摩博士1969年4月发表于电力系统学报上的IEEE论文。

来自世界各地的用户需求促成它现在的发展。

20世纪70年代暂态仿真发生了巨大的变化。

早期版本的EMTDC在曼尼托巴水电站的IBM 打孔计算机上运行。

每天只有一两个问题可以被提交并运行，与今天取得的成就相比等编码和程序开发相当缓慢。

随着计算机的发展，功能强大的文件处理系统可被用在文本编辑等。

今天，功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, Windows95, 98, NT；Fortran 编辑器；浏览器和TCP/IP协议。

PSCAD详细使用教程(中文)图5.20图5.3.2添加曲线后的曲线序列图中有多条曲线。

您可以更改它们的发生顺序右键单击要移动的曲线并选择以下选项之一:移动到起点并移动到终点5.3.3剪切/复制/粘贴曲线右键单击图例处的曲线名称，并根据需要选择剪切曲线或复制曲线图5.21在图中剪切曲线右键单击另一个图(或同一图)并选择粘贴曲线将复制的曲线添加到图中曲线图例将出现在图表的顶部5.3.4更改曲线属性双击曲线图例，或右键单击曲线并选择曲线属性？图5.22菜单中的开放曲线属性将打开曲线属性对话框46图5.23曲线属性对话框通过此窗口，可以更改各种参数它们描述如下名称:曲线的名称与相应输出通道中定义的名称相同此区域只能显示，不能通过此窗口编辑。

宽度:选择曲线的线宽，选择范围为1到10...颜色:单击“更改”按钮为曲线选择颜色单击颜色对话框中的确定按钮请注意，只有在图形属性对话框中取消自动曲线颜色时，此参数才可用图5.24颜色选择对话框线:线:曲线显示为标准线；点:根据设定的绘图步长，曲线显示在一组点中...面积:用曲线的颜色填充曲线下的区域(曲线和0.0线之间的部分)线点:曲线显示为一系列相连的点数字显示:...极限:改变曲线状态的极限值高/低:当曲线值高于和低于设定的极限值时，进入曲线状态475.4使输出通道范围与图一致当模拟图中有一条或多条曲线时，设定的Y轴最小值和Y轴最大值(模拟图属性对话框中的Y轴最小值和Y轴最大值)可以与相应的输出通道范围一致换句话说，与图形相关联的所有输出通道组件中的最大和最小输入字段将根据图形的Y轴范围自动调整要使输出通道范围与图表一致，右键单击模拟图表，并选择使输出通道范围与图表一致图5.25菜单选择保持输出通道范围与图表5.5动态采样调整一致可用于模拟和XY图表中进行动态采样调整它允许用户基于显示窗口定义恒定时间(采样)，然后在整个时间轴上动态滑动采样窗口采样时间本身可以随时调整。

PSCAD 使用说明1.PSCAD安‎装PSCAD / EMTDC常‎见4.0.2 ctacke‎d版本或4.2版本，这个版本PS‎CAD被封装‎成一个ISO‎文档，如图1-1，可用虚拟光驱‎或winra‎r打开。

下面使用wi‎n rar将其‎解包。

图1-1PSCAD封‎包形式在系统安装了‎w i nrar‎3.2以上版本后‎，可以直接双击‎这个iso文‎档，然后点击“解压到”图标，如图1-2，就可以对其进‎行解包。

如图1-2 使用winr‎a r解PSC‎A D的封包解压后可以得‎到三个文件夹‎，如下图1-3所示：图1-3PSCAD须‎按以下步骤安‎装，否则，装好后可能不‎运行。

另外，操作系统最好‎使用WinX‎P专业版，曾在WinX‎P Home版本‎上出现过不明‎原因的PSC‎A D不能运行‎情况。

安装步骤：（1）首先，运行PSCA‎D 4.0目录下的S‎e tup.exe，一路按OK或‎者NEXT在‎选择安装列表‎时选中“PSCAD(all Editio‎n s)”，如图1-4，不要选择Li‎c ense Manage‎r和Real‎Time Playba‎c k (它需要硬件采‎集设备支持，否则只是评估‎版)这两项。

使用附带的E‎G CS/GNU Fortra‎n77编译器‎就选中“GNU Fortra‎n Compil‎e r”，如果要使用之‎前自行安装的‎F o rtra‎n90编译器‎就不要选这一‎项。

图1-42、当Licen‎se Manger‎选择对话框出‎现时，如图1-5，选择“I will only be using Single‎-user/single‎-m achin‎e licens‎e s.”或“profes‎s al”这一项，随后一路OK‎即可。

注意：选the Studen‎t Editio‎n版本，模型只允许1‎5个结点。

如图1-53、前面的PSC‎A D 4.0以及EGC‎S/GNU Fortra‎n77(如果选择了)全部安装完毕‎后，运行PSCAD 4.0 Patchf‎ile 目录下的Setup.exe （安装PSCA‎D 4.0.2补丁）。

PSCAD 使用说明1.PSCAD安装PSCAD / EMTDC常见4.0.2 ctacked版本或4.2版本，这个版本PSCAD被封装成一个ISO文档，如图1-1，可用虚拟光驱或winrar打开。

下面使用winrar 将其解包。

图1-1 PSCAD封包形式在系统安装了winrar3.2以上版本后，可以直接双击这个iso文档，然后点击“解压到”图标，如图1-2，就可以对其进行解包。

如图1-2 使用winrar解PSCAD的封包解压后可以得到三个文件夹，如下图1-3所示：图1-3PSCAD须按以下步骤安装，否则，装好后可能不运行。

另外，操作系统最好使用WinXP专业版，曾在WinXP Home版本上出现过不明原因的PSCAD不能运行情况。

安装步骤：（1）首先，运行PSCAD 4.0目录下的Setup.exe，一路按OK或者NEXT在选择安装列表时选中“PSCAD(all Editions)”，如图1-4，不要选择License Manager 和Real Time Playback (它需要硬件采集设备支持，否则只是评估版)这两项。

使用附带的EGCS/GNU Fortran77编译器就选中“GNU Fortran Compiler”，如果要使用之前自行安装的Fortran90编译器就不要选这一项。

图1-42、当License Manger选择对话框出现时，如图1-5，选择“I will only be using Single-user/single-machine licenses.”或“professal”这一项，随后一路OK即可。

注意：选the Student Edition 版本，模型只允许15个结点。

如图1-53、前面的PSCAD 4.0以及EGCS/GNU Fortran77(如果选择了)全部安装完毕后，运行 PSCAD 4.0 Patchfile 目录下的 Setup.exe （安装PSCAD 4.0.2补丁）。