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秦山300MW核电机组全范围培训仿真机性能改进与研究.pdf71页
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上海交通大学工程硕士专业学位论文 秦山300MW核电机组全范围培训仿真机 性能改进的研究 摘 要 核电机组全范围培训仿真机是一个复杂的系统 它由仿真计算机
系统 I/O接口系统 控制操作盘台及其盘装设备系统 仿真支撑环
境及电站软件模型 一 二回路及电气系统 系统等部分组成 作为
核电站主控室操纵员培训和取照考试的重要工具 其价值已受到世界
各国核安全当局的重视 作为中国第一台自行研制开发的核电机组全范围培训仿真机 秦
山300MW核电机组全范围培训仿真机曾对秦山核电站的安全 经济运
行发挥过重要作用 但是经过近十年的培训运行 仿真机已产生多种
问题 主要有 1 硬件设备逐步老化 运行稳定性能减低 故障率
提高 2 部分关键硬件设备早已停产 无法在国内市场采购 而国
际市场采购成本已达到原来的20多倍且采购周期过长 6个月 仿
真机面临停运的风险 3 计算机硬件资源裕量紧缺 无法完全跟踪
电站系统变更 导致本仿真机与参考机组间存在较大差异 基于上述
问题 本仿真机性能改进研究具有巨大的现实意义 本文在研究国内外核电全范围培训仿真机技术的现状及其发展
趋势的基础上 结合秦山300MW核电机组全范围培训仿真机系统存在
的上述问题 通过对两种国际流行仿真机性能改进方案进行分析比
较 提出了适合秦山300MW核电机组仿真机性能改进的总体方案 继 I
上海交通大学工程硕士专业学位论文
而在总体方案的基础上 分别对仿真机主计算机硬件平台 接口系统
硬件平台 仿真支撑软件 教练员台软件系统以及接口系统软件的性
能改进进行了深入研究 根据这些研究成果 成功实施了对秦山300MW
核电机组全范围培训仿真机的性能改进 改进后的综合
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70基于ATP的电磁暂态自动仿真程序
第２９卷第２期电力自动化设备；Ｖ０１．２９Ｎｏ．２；２００９年２月；Ｅｌｅｅｔｒｉｒ；ＰｏｗｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔ；¨ｈ．２００９；基于ＡＴＰ的电磁暂态自动仿真程序；苏盛，曾祥君，穆大庆；（长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙４１０；摘要：电磁暂态过程（ＥＭＴＰ）是电力系统中常用的；０引言；过程仿真器；义仿真对象、设置故障参数及生成故
第２９卷第２期电力自动化设备Ｖ０１．２９Ｎｏ．２２００９年２月ＥｌｅｅｔｒｉｒＰｏｗｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔ¨ｈ．２００９Ｏ基于ＡＴＰ的电磁暂态自动仿真程序苏盛，曾祥君，穆大庆（长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙４１００７７）摘要：电磁暂态过程（ＥＭＴＰ）是电力系统中常用的仿真商业软件。ＡＴＰ是其免费版本，在电力系统继电保护中得到广泛应用。针对利用ＡＴＰ软件不能以批处理方式进行批量故障自动仿真的缺点，在研究了ＡＴＰ软件工作机制的基础上，结合ＡＴＰ仿真脚本生成规律和Ｗｉｎｄｏｗｓ窗口消息机制，提出一种先自动生成不同故障情况的仿真脚本，再模拟手工操作自动进行批处理故障仿真的方法。根据所提出的方法开发了ＡＴＰ自动仿真程序，实现了对ＩＥＥＥ１４节点系统２０００多种故障模式的批量仿真。关键词：ＡＴＰ；继电保护；仿真；电磁暂态过程；电网故障中图分类号：ＴＭ７４３；ＴＭ７７文献标识码：Ｂ文章编号：１００６―６０４７（２００９）０２―０１４５一０４０引言过程仿真器。用户可借助该软件以图形化的方式定义仿真对象、设置故障参数及生成故障仿真脚本，再由于缺乏足够的现场实测数据，在设计和验证由Ｔｐｂｉｇ程序完成电磁暂态仿真。由于ＡＴＰＤｒａｗ继电保护原理时一般采用电磁暂态过程（ＥＭＴＰ）等作为一个编制完成的应用程序只能按特定规则对仿电磁暂态仿真软件生成电网故障数据ｕ。４］。由于电真系统中每个元件进行节点编号并生成其仿真脚网运行方式、故障起始角、故障地点、故障方式等因本，只要掌握了其生成仿真脚本的规律即可实现仿素对故障后电流、电压等特征最均有重要影响，常需真脚本的自动乍成。笔者通过比对分析其在同一系生成几百甚至上千个测试样本才能可靠保证保护系统不同故障模式下生成的仿真脚本，指出了其定义统性船５。８｜。由于ＥＭＴＰ是一个商业软件。多数从节点编号并形成仿真脚本的规律。事继电保护工作的研究人员还是采用ＥＭＴＰ的免１．１接地故障仿真脚本分析费版本ＡＴＰ作为电网故障电磁暂态仿真的主要工为对同一电网不同故障模式的仿真脚本进行比具Ｌ１｜。虽然ＥＭＴＰ具有批处理功能，能对各种运行对以寻找故障仿真脚本的生成规律，用ＡＴＰＤｒａｗ方式、故障条件的组合进行批量仿真，但对于ＡＴＰ生成一个单电源系统在不同故障模式下的故障仿真用户，大量故障的仿真则非如此简单曲１引。脚本。图１所示为线路首端在０．１Ｓ时以０。故障角ＡＴＰ仿真软件主要由生成故障仿真脚本的和ｌＱ接地电阻发生的单相故障；图２为０．１２５Ｓ时ＡＴＰＤｒａｗ和执行暂态仿真的Ｔｐｂｉｇ２个程序构线路中点发生０。初始故障角、１１Ｑ故障电阻的两相成。前者是图形化的脚本生成器，完成对单个故障接地故障，部分故障仿真脚本如图３、４所示。的仿真准备工作。后者是Ｄ（）Ｓ程序，它根据故障图１和图２中，ＡＴＰＤｒａｗ将发电机端点命名为仿真脚本中对电网及故障参数的设置执行电磁暂Ｘ００１０，线路中点命名为Ｘ００３３，负荷节点命名为态仿真，并将仿真结果输出到临时文件中。Ｘ０００６。比对图３和罔４可发现，除２处以粗体显示本文研究了一种在ＡＴＰ基础上批星进行大量故障自动仿真方法。通过分析ＡＴＰ的ＡＴＰＤｒａｗ和Ｔｐｂｉｇ程序工作原理，对ＡＴＰＤｒａｗ程序自动生成的仿真脚本按不同故障类型进行语法分析，总结了其自动生成仿真脚本的规则；提出通过Ｗｉｎｄｏｗｓ消息传递机制控制Ｔｐｂｉｇ执行仿真；总结了利用ＡＴＰ实现对大量故障自动批量仿真的实现方法，图１故障Ｉ电源线路始端故障并编制了相关程序，实现了对ＩＥＥＥ１４节点系统的Ｆｉｇ．１Ｃａｓｅ１ｆａｕｌｔａｔｓｔａｒｔｅｎｄｏｆｌｉｎｅ２０００多种故障模式的电磁暂态批量仿真。ｌＡＴＰＤｒａｗ程序的故障仿真脚本形成规律ＡＴＰＤｒａｗ程序是一个基于图形界面的电磁暂态收稿日期：２００８―０３―２４；修回日期：２００８一０９―２６基金项目：国家自然科学基金项目（５０５７７００１）；中国电机工程图２故障２线路中间故障学会电力青年科技创新项目Ｆｉｇ．２Ｃａｓｅ２ｆａｕｌｔｉｎｍｉｄｄｌｅ０ｆｌｉｎｅ万方数据电力自动化设备第２９卷区域外。２个故障案例对应的故障仿真脚本一致。由此可推断，只要修改该２区域的参数即可产生对应不同故障类型、短路电阻、故障起始角和故障点的仿真脚本。通过比对冈３和图４中２处粗体显示脚本，总结得以下规律。ａ．第ｌ处的首列对应Ｓｐｌｉｔｔｅｒ工具的节点名。ｂ．第１处的次列对应的是短路电阻；Ⅸ块中每一行描述一相的参数，其中每行的次列描述Ｓｐｌｉｔｔｅｒ在该相所接电阻大小。Ｃ．单一故障中，ＳｐｌｉｔｔｅｒＴ具接地点一端始终命名为“Ｘ０００１”。ｄ．故障点由第２区块首列决定。该列名称由Ｓｐｌｉｔｔｅｒ工具端点“Ｘ０００１”和短路点所在节点编号构成，在线路首端为Ｘ０００１ＡＸｏ００１Ａ，中间为Ｘ００３３ＡＸ０００１Ａ。线路末端为Ｘ０００６ＡＸ０００１Ａ，其中以ＡＢＣ区分相别。ｅ．第２块的第３、４列对应为Ｓｐｌｉｔｔｅｒ的闭合和断开时间。其中，当第３列小于第４列时，该相发生ＢＥＧＩＮＮＥＷＤＡＴＡＣＡＳＥＣｄＴ＞＜Ｔｍａｘ＞＜Ｘｏｐｔ＞＜Ｃ＿ｏｐｔ＞１．Ｅ一５．１６ｌＯＯ１一ｌ１１０Ｏ１０／ＢＲＡＮＣＨＣ＜ｎ１＞＜ｎ２＞＜ｒｅｆｌ＞＜ｒｅｆ２＞＜Ｒ＞＜Ｌ＞＜Ｃ＞Ｃ＜ｎｌ＞＜ｎ２＞＜ｒｅｆｌ＞＜ｒｅｆ２＞＜Ｒ＞＜Ａ＞＜Ｂ＞＜ｋｎｇ＞＜＞＜＞ＯＸ０００６Ａ８００．０８０．００Ｘ０００６Ｂ８００．０８０．００Ｘｏ００６Ｃ８００．０８０．ｏ’０Ｘ０００ｌＣ１．０ＯＸ０００１Ｂ１．０＜堑堕坐堕）０Ｘ０００ｌＡ１．００￥ＩＮＣＩ。ＵＤＥ，Ｃ：＼ｌｃｃ＼Ｕ二ｃＤＡ～１．ＬｌＢ．Ｘ００３３Ａ，Ｘ００３３Ｂ，Ｘ００３３Ｃ．Ｘ００ｌＯＡ￥ＩＮＣＩ。ＵＩ）Ｅ．Ｃ：＼ｌｃｃ＼Ｉ成ＤＡ～１．Ｌｍ，Ｘ０００６Ａ，Ｘ０００６Ｂ，Ｘ０００６Ｃ。Ｘ００３３Ａ／ｓｗｌＴＣＨＣ＜ｎｌ＞＜ｎ２＞＜Ｔｃｌｏｓｅ＞＜Ｔｏｐ／Ｔｄｅ＞＜Ｉｅ＞＜ｖｆ／Ｃ１１３Ｐ＞＜ｔｙｐｅ＞（故障起始角）―］厂―一Ｘ００１０ＡＸ０００１Ａ０．１１．０Ｘ００１０ＢＸ０００１Ｂ１．ｏ―１．ｏｌｏ．０＜．丝堕盔型）０Ｘ∞Ｉｏ【＝ｘ０∞ＩＣ１．Ｏ―１．ＯｌＯ．０ｌＯ一一ＯＯ／ｓｏＵＲＣＥ＜ｎ１＞＜＞＜Ａｍｐｌ．＞＜Ｆｒｅｑ．＞＜Ｐｈａｓｅ／ＴＯ＞＜Ａ１＞＜Ｔ１＞＜ＴＳＴＡＲＴ＞＜ＴＳＴ（）Ｐ＞／ＩＮｌＴｌＡＬ／ＯＵＴＰＵＴＢＬＡＮＫＢＲＡＮＣＨＢＬＡＮＫＳＷＩＴＣＨＢＬＡＮＫＳ（）ＵＲＣＥＢＬＡＮＫＩＮｌＴＩＡＬＢＬＡＮＫ（）ＵＴＰＵＴＢＬＡＮＫＰＩＩ）ＴＢＥＧｌＮＮＥＷＤＡＴＡＣＡＳＥＢＬＡＮＫ图３故障ｌ对应线路首端单相接地故障仿真脚本Ｆｉｇ．３Ｇｅｎｅｒａｔｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｃｒｉｐｔｏｆｃａｓｅ１万方数据／ＢＲＡＮＣＨＣ＜ｎｌ＞＜ｎ２＞＜ｒｅｆｌ＞＜ｒｅｆ２＞＜Ｒ＞＜Ｌ＞＜Ｃ＞Ｃ＜ｎ１＞＜ｎ２＞＜ｒｅｆｌ＞＜ｒｅｆ２＞＜Ｒ＞＜Ａ＞＜Ｂ＞＜Ｌｅｎｇ＞＜＞＜＞ＯＸ０００６Ａ８００．０８０．００ＸＯ００６Ｂ８００．０８０．００ＸＯ００６Ｃ８００．０８０．００Ｘ０００ｌＣ１１．００Ｘ０００１Ｂ１１．０＜塑堕生里）０Ｘ０００ｌＡ１１．ＯＯ￥ｌＮＣＩ。ＵＤＥ．Ｃ：＼ｌＣＣ＼ＬＣＣＤＡ～１．ＬＩＢ．Ｘ００３３Ａ，Ｘ００３３Ｂ。￥ｌＮＣＬＵＤＥ。Ｃ：＼ｌＣＣ＼ＬＣＣＤＡ～１．ＬＩＢ。Ｘ０００６Ａ。Ｘ０００６Ｂ，Ｘ０００６Ｃ。Ｘ００３３Ａ／ＳＷＩＴＣＨ＜ｔｙｐｅ＞低瓦酾―］厂―一Ｘ００１０Ａｘ００３３Ａ０．１２５１．０１０．Ｏ０Ｘ００１０ＢＸ００３３Ｂ０．１２５１．ｏｌｏ．０＜．丝睦耋型）０Ｘ小Ｊｌｔｌ（＝Ｘ００３３Ｃ１．Ｏ―１．０ｌＯ．ＯＯ／Ｓ（）ＵＲＣＥ、堑堕皇）图４故障２对应线路中点两相接地故障仿真脚本Ｆｉｇ．４Ｇｅｎｅｒａｔｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｃｒｉｐｔｏｆｃａｓｅ２故障；否则为正常。通过不同相故障的组合可描述ｆ．第２块的次列为开关闭合时间，调整该时间即可控制故障起始角。１．２相间故障仿真脚本分析相问故障仿真图例如图５所示。Ｘ００２９图５相间故障仿真图例Ｆｉｇ．５Ｐｈａｓｅ―ｔｏ―ｐｈａｓｅｆａｕｌｔ故障３对应的相问故障仿真脚本如图６所示。ＸＸ００２９Ｘ０００ｌＣｌ－００ＸＸ００２９Ｘ０００１ＢＩ．０?＜堕堕堕堕）０ＸＸ００２９Ｘ０００１Ａ１．００￥ＩＮＣＬＵＤＥ。Ｃ：＼ｌｃｃ＼Ｉ．ＣＣ―ＤＡ～１．ＬＩＢ．Ｘ００３３Ａ，Ｘ００３３Ｂ．￥ＩＮＣＩ，ＵＤＥ．Ｃ：＼ｌｃｃ＼Ｉ．ＣＣ―ＤＡ～１．Ｉ，ＩＢ。Ｘ０００６Ａ，Ｘ０００６Ｂ。Ｘ０００６ＡＸ０００１Ａ０．１―］厂―一１．０１０．００Ｘ０００６ＢＸ０００１Ｂ１．０－－１．０１０．０＜故障类璋！）０Ｘ０００６ＣＸ０００１ＣＩ．０―１．０１０．００／Ｎ）ＵＲＣＥ＼．堑堕盛）图６故障３对应的相间故障仿真脚本Ｆｉｇ．６Ｇｅｎｅｒａｔｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｃｒｉｐｔｏｆｃａｓｅ３Ｘ００３３Ｃ。Ｘ０００６ＡＣ＜ｎｌ＞＜ｎ２＞＜Ｔｃｌｏｓｅ＞＜Ｔｏｐ／Ｔｄｅ＞＜Ｉｅ＞＜Ｖｆ／ＣＬＯＰ＞单相、两相及三相接地短路故障。Ｘ００３３Ｃ，Ｘ０００６ＡＸ０００６Ｃ。Ｘ００３３Ａ／ＳＷＩＴＣＨＣ＜ｎｌ＞＜ｎ２＞＜Ｔｃｌｏｓｅ＞＜Ｔｏｐ／Ｔｄｅ＞＜ｌｅ＞＜Ｖｆ／ＣｌＸ）Ｐ＞＜ｔｙｐｅ＞顾丽甄雨第２期苏｛｜｛｝．等：堆干ＡＴＰ的电磁新态自动仿真程序相问故障的仿真脚本生成规则的差异主要体现在Ｓｐｌｉｔｔｅｒ模型的节点编号上。此时ｓｐｌｉｔｔｅｒ工具的汇聚点始终被命名为Ｘ０００１，而ｓｐｌｉｔｔｅｒ工具取代接地故障中接地点的另一端始终被命名为一个同定的名字，在图５中为ＸＸ００２９。该【ｘＩ别在仿真脚本中体现在第１区块的节点命名中．故障点的描述由接地故障中的“Ｘ０００１”替换为“ＸＸ００２９Ｘ０００１Ａ”。第２区块的规则与单相接地故障时相同，调与Ｘ００００１并列的节点名即可改变短路点。２Ｔｐｂｉｇ的自动运行Ｔｐｂｉｇ是ＡＴＰ仿真程序中用于实现暂态仿真的ＤＯＳ程序，它根据由ＡＴＰＤｒａｗ程序生成的仿真脚本进行仿真，并将结果输出到ｄｕｍｐｌ２３４５．ｄａｔ文件中。Ｔｐｂｉｇ在Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统下作为一个Ｄ（）Ｓ程序窗口运行，它遵守Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统的窗口消息传递机制，冈此，可通过该机制控制Ｔｐｂｉｇ程序运行实现故障自动批量仿真。在Ｗｉｎｄｏｗｓ下，所有带有窗口的进程都依窗口消息传递机制运行。如键盘键入字符‘ａ’时，操作系统会向当前窗口对应的进程发送一个ｗＭ―ＫＥＹＤ（）ＷＮ的消息，附带参数中将说明字符的ＡＳＣＩＩ码，窗口进程根据消息类型和ＡＳＣＩＩ码判断所接收信息并作出反馈。笔者利Ｊ｝｝ｊ该机制模拟人工操作摔制Ｔｐｂｉｇ程序自动运行的实现过程如下：ａ．首先通过系统函数ＦｉｎｄＷｉｎｄｏｗ找到Ｔｐｂｉｇ窗口程序的句柄；ｂ．以系统函数ＳｅｔＦｏｒｅｇｒｏｕｎｄＷｉｎｄｏｗ函数将Ｔｐｂｉｇ程序置为当前激活窗口，确保其不会遗失所接收的消息；ｃ．将“ｂｏｔｈ”指令解析成单个字符，通过系统函数ＰｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ将字符逐个传送给仿真程序窗口，然后发送一个ＶＫ―ＲＥＴＵＲＮ消息表示输入一个回车消息。驱动Ｔｐｂｉｇ程序对ｂｏｔｈ指令作出响应；ｄ．将脚本文件名拆分成字符逐个发送并以回车消息触发其接收输入文件名；ｅ．将２个输出文件拆分成字符并以回车键触发仿真程序分别接收；ｆ．输入第２个输出文件名并回车后，Ｔｐｂｉｇ程序将按前列输入的故障仿真脚本执行故障仿真。３基于ＡＴＰ的故障电磁暂态自动仿真电网不同运行方式对故障仿真脚本的影响主要体现是：当电源、负荷参数等发生变化时，故障仿真脚本中在参数描述上会有相应变化；而当电网拓扑结构变化时。仿真脚本节点编号将发生变化。为实现对不同运行方式下各故障模式的自动仿真，首先需要产生每个运行方式下的一个单相接地短路和一个相间短路故障的仿真脚本，再以其作为该运行方式下的故障仿真脚本的模板，然后根据前万方数据节总结的规律，修改脚本模板中特定字段的内容，即可自动生成不同故障模式的故障仿真脚本。整个自动仿真系统的流程示意如图７所示，下面介绍仿真步骤。ａ．在ＡＴＰＤｒａｗ程序中绘制不同运行方式下需要进行故障仿真的电网络，生成单相和相间短路故障仿真脚本，将其作为该运行方式下故障仿真脚本的模板。ｂ．根据故障点、故障起始角、故障类型和短路电阻的组合．修改故障脚本模板生成对应的故障仿真脚本按命名规则存盘，并填人仿真脚本文件名列表。ｃ．生成完所有故障仿真脚本后，逐个从列表中提取仿真脚本名，以Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统窗口消息传递机制控制Ｔｐｂｉｇ程序自动执行电磁暂态过程仿真：从仿真结果存储文件ｄｕｍｐｌ２３４５．ｄａｔ中提取仿真数据，根据故障模式，按命名规则存入对应数据文件供分析。任ＡＴＰＩ）ｒａｗＪ｝Ｉ创建仿真系统，没置单相和卞丌汹Ｊ故障。存电叫／ｆ：ｌ川运行方式下生成故障仿真脚本．作为ｆ亥运ｆｊ方式下的故障仿真脚本的模板根据规则自动生成小Ｈ故障起始角、故障起始角故障点、故障类型和短路电阻的仿真０。、３０。．６００、９０。脚本．仔融；并将、’前仿真脚本按规则取名欣人仿真脚奉义件名列友故障类型Ｉ．Ｇ、ｌＬＬ、ＬＬＧ、ＬＩ。１。Ｉ从列表中取仿真脚奉名．将肖前脚奉丽雨丽丽文件轵解析为’≯符发送列Ｔｐｂｉｇ程ＪＦ，１０ｔｌ、２０ｎ、５０ｎ发送控制信息，控制Ｔｐｂｉｇ完成仿真从仿真结果仔储文件ｄｕｍｐｌ２３４５．ｄａｔ中取仿真数据．存刮按规则命名的数据文件中供分析耋坚全竺塑奎丝皇多』Ｙ山ｎ舂ｎ图７基于Ａ１ｎＰ的自动电磁暂态仿真流程图Ｆｉｇ．７ＦｌｏｗｃｈａｒｔｏｆＡＴＰ―ｂａｓｅｄａｕｔｏｍａｔｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ笔者根据所提出方法开发了ＡＴＰ自动仿真程序。利用该程序对ＩＥＥＥ１４节点系统进行了测试。以搭建的系统故障仿真脚本为模板，对１４个母线和１８条线路中点发生的单相、相间、ｉ相等７种故障类型在０。、４５。和９０。故障起始角，１、１０、２０和５０Ｑ短路电阻等共计２６８８种故障模式进行了仿真分析，仿真历时３ｈ。在自动仿真程序开发和使用中，有２点需注意。ａ．Ｔｐｂｉｇ程序完成仿真及将仿真结果输入到指定文件大概需要几秒到几十秒时间。频繁的硬盘渎写使得系统反应迟缓。由于控制Ｔｐｂｉｇ程序运行采用的是消息传递机制，需要将２个故障脚本仿真中的８，ｔＩ＇ｌｌ间隔设置得稍大一点才能保证Ｔｐｂｉｇ程序能准确地被接收控制程序发送的消息。ｂ．由于故障仿真将产生成千上万个临时文件，一方面Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统内一个目录里装载的文件数量有限，超过限定量时将导致读写错误；另一方ｒ７１ｓｕＳｈｅｎｇ，ＣＨＡＮＷＬ，ＬＩＫＫ，ｅｔａＬＣｏｎｔｅｘ【ｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｂａｓｅｄｅｙｂｅｒｓｅｃｕｒｉｔｙｄｅｆｅｎｓｅｏｆｓｕｂｓｔａｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓ［ＪｌＩＥＥＥＴｒａｎｓＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙ．２００７，２２（３）：１４７７―１４８１．［８３赵苛春．邹力．刘沛．基于数学形态学的线路超高速方向保护［Ｊ］．电网技术，２００５，２９（２１）：７５―８０．ＺＨＡＯ面『石卜个目录下存放大量文件会严重影响读写性能，因此，在仿真时需定时清除不需要的临时文件。Ｑｉｎｇｃｈｕｎ．放）ＵｐｏｗｅｒＩ。ｉ．ＬＩＵＰｅｉ．Ａｎｕｌｔｒａ―ｈｉｇｈ―ｓｐｅｅｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｐｒｏ―ｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒＰｏｗｅｔｔｒａｎｓｍｌｓｓｉｏｎｌｉｎｅｂａｓｅｄｏｎｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙＬＪｊ．４结论为提高继电保护研究人员的丁作效率，在深入分析ＡＴＰ电磁暂态仿真软件工作机理的基础上，总结了其生成故障仿真脚本的规律，提出了一种利用ＡＴＰ软件实现故障批量自动仿真的方法。依所提方法开发的自动仿真软件系统成功地实现了对１４节点系统的故障批量自动仿真。实际上，对于其他一些不能提供调用接口或者批处理功能的电力系统仿真程序，如ＰＳＣＡＤ，也可以采用本文所提方法，控制其进行自动批处理仿真。ＩＥＥＥＳｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ。２００５，２９（２１）：７５―８０．?［９３邹力，刘沛．赵青春．级联形态梯度变换及其在继电保护中的应用［Ｊ］．中国电机丁程学报。２００４．２４（１２）：１１３一１１８．ＺＯＵＬｉ，ＬｌＵＰｅｉ．ＺＨＡＯｃａｌｇｒａｄｉｅｎｔＱｉｎｇｃｈａｎ．Ｓｅｄｅｓｍｕｌｔｉ―ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉ‘ｏｆｔｈｅａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｒｅｌａｙｉｎｇ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓＣＳＥＥ，２００４，２４（１２）：１１３―１１８．［１０］段禾倩．贺家李．基于人Ｔ神经网络的距离保护［Ｊ］．中国电机工程学报。ｉ９９９，１９（５）：６７―７０．ＤＵＡＮＹｕｑｉａｎ．ＨＥｒａｌＪｉａｌｉ．Ｄｉｓｔａｎｃｅｒｅｌａｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎａｒｔｉｆｉｃｉａｌｎｅｕ―ｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，１９９９．１９（５）：６７―７０．［１１］刘一江．周有庆．应用人工神经元网络方法实现微机距离保护［Ｊ］．巾国电机Ｔ程学报．１９９９．１９（１２）：５卜５６．Ｙｉｊｉａｎｇ，ＺＨ（）ＬＪＹｏｕｑｉｎｇ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｒｔｉｆｉｃｉａｌｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｐｕｔｅｒｍｅｄｄｉｓｔａｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，１９９９．１９（１２）：５１－５６．ＩＪＵｏｎ［１２］李海锋．乇钢．李晓华．等．电力变压器励磁涌流判刖的自适应小渡神经网参考文献：［１３徐政．免费使用的电磁暂态分析程序――ＡＴＰ―ＥＭＴＰ程序介绍口］．电网技术．１９９９．２３（７）：６４―６９．ＸＵｇｈｅｎｇＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｆｒｅｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｔｒａｎｓｉｅｎｔ络方法［Ｊ］．中困电机ｒ程学报．２００５．２５（７）：１４４一１５０．ＩＪＨａｉｆｅｎｇ．ＷＡＮ（；Ｇａｎｇ．ＬＩＸｉａｏｈｕａ．ｅｔｏｎａＬＤｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈ１５０．ｂｅｔｗｅｅｎｉｎｒｕｓｈａｎｄｉｎｔｅｒｎａｌｆａｕｈｏｆｔｒａｎｓｌｏｒｍｅｒｂａｓｅｄａｄａｐｔｉｖｅｗａｖｅｌｅｔｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｐｒｏｇｒａｍ［Ｊ］．ｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２００５．２５（７）；１４４ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．１９９９。２３（７）：６４－６９．［１３３司大军。束洪春．陈学允．输电线路雷击的电磁暂态特征分析及其识别方法研究［Ｊ］．中国电机Ｔ程学报，２００５．２５（７）：６４―６９．ＳＩ［２３ＫＥＺＵＮＯＶＩＣｓｙｓｔｅｍＭ．ＣＨＥＮＱ．ＡｎｏｖｅｌａｐｐｒｏａｃｈｆｏｒｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎＤａｊｕｎ．ＳＨＵＨｏｎｇｃｈｕｎ．ＣＨＥＮＸｕｅｙｕｎ．Ｓｔｕｄｙｏｎｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｂｙｌｉｇｈｔｅｎｉｎｇｓｔｏｋｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴＴｒａｎｓＰｏｗｅｒＤｅｌ．１９９７．１２（２）：６６８―６７４．Ａｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｓｃａｕｓｅｄ［３］ＳＩＤＨＵＳ．ＭＩＴＡＩ。Ｌ。ＳＡＣＨＤＥＷＭｓｆａｕｌｔｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｎ［１３．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ．２００５．２５（７）：６４―６９．ｆａｕｌｔａｒｔｉｆｉｃｉａｌｎｅｕｒａｌ―ｎｅｔｗｏｒｋ―ｂａ．《Ｍｄｉｒｅｃｔｉｏｎｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ［１４］ＳＵｓｈｅｎｇ，ＤＵＡＮ）（ｉａｍｈｏｎｇ．ｚＤ虬Ｘｉａｌ硒ｔｍ．朋阳一ｂａｓｅｄａｕｔｏｍａｔｅｄＴｒａｎｓＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙ．２００４，１９（３）：１０４２―１０４８．ｓｋｎｕｌａｔｉｏｎ叩．ＩＥＥＥ’ｒｒａｎｓｒｅ?ｏｎＰｏｗｅｒ［４３ＬＩＫＫ．Ｉ．ＡＩＩ，Ｌ．ＤＡＶＩＤＡｌａｙＫＳｔａｎｄａｌｏｎｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｄｉｇｉｔａｌｄｉｓｔａｎｃｅｒＪ］．ＩＥＥＥＴｒａｍＤｅｌｉｖｅｒｙ．２００８。２３（３）：１６８７―１６８９．（责任编辑：汪仪珍）ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ，２０００，１５（１）：１３７―１４２．［５３熊卫华．赵光宙．基于白适应高斯基表示的神经网络在电力系统故障和振荡识别中的应用［Ｊｊ．电网技术．２００６。３０（３）：２２２６．ＸＩＯＮＧｏｎ作者简介：苏盛（１９７５一）。男，湖南长沙人。讲师，博士研究生，研究方向为电力系统数字化的新型应用方式（Ｅ―ｍａｉｌ：ｓｕｐｅｒｓｕｓｈｅｎｇ＠ｙａｈｏｏ．ＣＯＩＴＬＷｅｉｈｕａ．ＺＨＡＯＧｎａｎｇｚｈｏｕＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｅｕｒａＩｆｌｅｔＷｏｒｋｈａｓｅｄａｎｄｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎａｃｈｐｔｉｖｅＧ－ａｕｓｓｉａｎｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｆａｕｈｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］－ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．２００６．３０（３）：２２―２６．［６］李晓华，，｝项根．张哲，等．八侧差动保护原理研究［Ｊ］．电力自动化设备。ｉｎｐｏｗｅｒ２００２，２２（５）：１―３．ＬＩＸｉａｏｈｕａ．ＹｌＮｅｉｇｈｔｓｉｄｅｅｎ）；Ｘｉａｎｇｇｅｎ．ＺＨＡＮＧＺｈｅ．ｅｔａＬＰｒｉｎｃｉｐｌｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆ曾祥君（１９７２一），男，湖南洞口人，教授．博士，研究方向为电力系统继电保护；穆大庆（１９６５一），男．北京人，副教授，硕士．研究方向为电力系统继电保护。ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐ―ｍｅｎｔ．２００２，２２（５）：１－３．ＡｕｔｏｍａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｕｓｉｎｇＡＴＰＳＵＳｈｅｎｇ．ＺＥＮＧＸｉａｎｇｊｕｎ，ＭＵＤａｑｉｎｇ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈａｎｇｓｈａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥＭＴＰ（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃＴｒａｎｓｉｅｎｔＰｒｏｇｒａｍ）ｉｓａｐｒｅｖａｌｅｎｔｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｉｚｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｐａｃｋａｇｅｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ．ＡｓａｆｒｅｅｗａｒｅｏｆＥＭＴＰ，ＡＴＰ（ＡｈｅｒｎａｔｉｖｅＴｒａｎｓｉｅｎｔＰｒｏｇｒａｍ）ｈａｓｇｏｔｅｘｔｅｎｓｉｖｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｏｎｅｏｆｉｔｓｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｉｓｔｈａｔｉｔｈａｓｎｏｂａｔｃｈｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅ．ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆＡＴＰ’ｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ａｂａｔｃｈｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｇｅｎｅｒａｔｅｓａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｃｒｉｐｔｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｕｌｔｓ，ａｎｄｔｈｅｎｕｔｉｌｉｚｅｓＷｉｎｄｏｗｓｍｅｓｓａｇｅｐａｓｓｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｔｏｃｏｎｔｒ０１ＡＴＰ．ＡｎＡＴＰ―ｂａｓｅｄａｕｔｏｍａｔｅｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｐａｃｋａｇｅｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｏｒｅｔｈａｎ２０００ｆａｕｌｔｓｃｅｎａｒｉｏｓｏｆＩＥＥＥ１４一ｂｕｓｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｉｓｐ州ｅｃｔｉｓｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆｃｌｌｉ彻（５０５７７∞１）ａｎｄｔｈｅＹｏｕｔｈＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｎｏｖａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｏｆＣＳＥＥ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＡＴＰ；ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ＥＭＴＰ；ｆａｕｌｔｏｆｐｏｗｅｒｇｒｉｄ万方数据基于ATP的电磁暂态自动仿真程序作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次数：苏盛， 曾祥君， 穆大庆， SU Sheng， ZENG Xiangjun， MU Daqing长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南,长沙,410077电力自动化设备ELECTRIC POWER AUTOMATION EQUIPMENT)0次 参考文献(14条) 1.徐政 免费使用的电磁暂态分析程序--ATP-EMTP程序介绍[期刊论文]-电网技术 1999(7)2.KEZUNOVIC M.CHEN Q A novel approach for interactive protection system simulation 1997(2)3.SIDHU T S.MITAL L.SACHDEV M S A comprehensive analysis of an artificial neural-network-based faultdirection discriminator 2004(3)4.LI K K.LAI L L.DAVID A K Stand alone intelligent digital distance relay 2000(1)5.熊卫华.赵光宙 基于自适应高斯基表示的神经网络在电力系统故障和振荡识别中的应用[期刊论文]-电网技术2006(3)6.李晓华.尹项根.张哲.陈德树 八侧差动保护原理研究[期刊论文]-电力自动化设备 2002(5)7.SU Sheng.CHAN W L.LI K K Context information based eyber security defense of substation automationsystems 2007(3)8.赵青春.邹力.刘沛 基于数学形态学的线路超高速方向保护[期刊论文]-电网技术 2005(21)9.邹力.刘沛.赵青春 级联形态梯度变换及其在继电保护中的应用[期刊论文]-中国电机工程学报 .段玉倩.贺家李 基于人工神经网络的距离保护[期刊论文]-中国电机工程学报 1999(5)11.刘一江.周友庆 应用人工神经元网络方法实现微机距离保护[期刊论文]-中国电机工程学报 1999(12)12.李海锋.王钢.李晓华.胡少鹏 电力变压器励磁涌流判别的自适应小波神经网络方法[期刊论文]-中国电机工程学报 2005(7)13.司大军.束洪春.陈学允.于继来 输电线路雷击的电磁暂态特征分析及其识别方法研究[期刊论文]-中国电机工程学报 2005(7)14.SU Sheng.DUAN Xianzhong.ZENG Xiangjun ATP-based automated fault simulation 2008(3) 相似文献(10条)1.学位论文 曾煜晓 继电保护教学培训辅助软件系统的开发与设计 2008在电气工程的诸项技术中，继电保护占据着十分重要的位置。其任务是在电力系统任一点发生故障时，快速、准确地将故障元件隔离，确保电气设备和电力系统安全、可靠、稳定、经济的运行，最大限度地减少故障的危害和损失。掌握继电保护的原理和技术，是对各级各类电气工程技术人员的基本要求。
继电保护是一门理论性和技术性都很强的学科，内容涉及面广、知识点多、综合性强。传统的教学、培训模式形象性差，对一些复杂的原理和过程难以充分表述，为弥补现有培训手段的不足，使学习者能通过多媒体丰富的表现手法，准确、形象地学习继电保护的专业技术知识，掌握运行维护的基本技能，本文以Authorware为平台，结合了FLASH、Visual C++、MATLAB等开发工具，完成了继电保护教学培训辅助软件系统的设计与制作工作。
该系统将计算机多媒体技术与继电保护培训课程有机结合，利用以Authorware为平台的系统实现了章节翻页与滚动树型目录相结合的方式，方便学习者的使用。同时在系统中添加了大量以FLASH或Authorware制作的动画，结合声音、图像、视频、文本等形式，使学习者置身于一种轻松、有趣、仿真的环境中，就像看电影、看电视一样学习继电保护知识，寓教于乐、寓学于乐。
为了让学习者深入理解继电保护装置的动作过程，系统中还集合了用Visual C++开发的保护动作演示模块。用ATP仿真电力系统故障后，把得到的故障数据读入本模块，把保护装置对数据的逐步处理过程真实再现于用户面前。该模块共模拟了电流保护、距离保护和纵联保护这三种不同原理的继电保护装置的数据处理过程，让学习者形象地观察到电力系统从正常到发生故障的过程中，电气量的变化情况以及继电保护装置中每一部分处理和动作的过程。
为了让学习者掌握种类繁多的微机保护算法，开发了基于MATLAB图形用户界面的微机保护算法演示程序，这个程序里演示了多种常用继电保护算法的具体处理过程及其各自特点，供用户学习比较，更好地掌握继电保护知识。
整个软件系统以光盘形式发布，并已经由中国电力出版社出版发行，据不完全统计，已有30多所院校采用该系统作为辅助教学软件，并取得了广大师生的一致好评。2.学位论文 詹奕 超高压输电线路微机保护新技术研究 2002论文利用TRCP对目前在市场上占主流地位的接地距离保护方案和近年来提出的一些新方案进行了仿真研究,发现性能比较稳定的继电器是多相补偿接地距离继电器、四边形特性接地距离继电器和故障分量阻抗继电器.但这些继电器的耐受过波电阻能力有限.而I&,0&极化接地距离继电器、双下偏I&,0&极化接地距离继电器、故障分量电抗继电器虽然都具有很高的灵敏度,耐受过渡电阻能力很强,但是它们都有各种误动的情况出现,使用的时候要加上其它的辅助元件.根据仿真分析的结论,将多相补偿接地距离继电器和I&,3&极化接地距离继电器的优点结合起来,提出了一种距离保护的新方案.该方案包含各类专业文献、应用写作文书、幼儿教育、小学教育、各类资格考试、外语学习资料、70基于ATP的电磁暂态自动仿真程序等内容。　
　由于电磁暂态仿真不仅要求对电力系统的动态元件采用详细的非线性模型,还要计及 网络的暂态过程,也需采用微分方程描述,使得电磁暂态仿真程序的仿真规模受到了 限制。... 　直流电磁暂态计 算程序)是目前世界上广泛使用的一种离线仿真电力系统分析软件,是...直接用于研究 报告的模拟结果图形 (三) PSCAD/EMTDC 与 EMTP 和 ATP 的不同... 　基于PSCAD和MATLAB的电力系统电磁暂态仿真研究_天文/地理_自然科学_专业资料。电力...5页 免费 电磁暂态分析软件包PSCA... 2页 2下载券喜欢此文档的还喜欢 ... 　关键词:于ATP-EMTP电力系统暂态稳定仿真 1/2 相关文档推荐 基于EMTP/ATP和Matlab...ATP-EMTP的应用(1) 38页 2财富值 电磁暂态程序EMTP在电力系... 4页 2财富... 　基于 ATP-EMTP 软件对矿区电网防雷技术研究 摘要: 本文对煤矿电网的防雷技术进行了分析与研究, 基于ATP-EMTP软件对矿区 110kV级的 输电线路进行仿真研究, 建立... 　本文利用ATP仿真软件研究了在简单情况下的超高压输电...母线上的暂态工频过电压升高不超过最高 工作相电压...列车自动防护(ATP)系统的... 2页 免费喜欢... 　PSCAD/EMTDC 基于 dommel 电磁暂态计算理论,适用于电力系统电磁暂态仿真。 EMTDC(...? 14、ATP-EMTP(免费电磁暂态分析程序) 概况 ATP 程序(The Alternative ... 　它用于电力系统仿真,主要是暂态仿真EMTP 之 ATP 快速入门 EMTP,全称 ElectricMagnetic Transient Program,中文翻译为电磁暂态程序,或者电磁 暂态仿真程序。它用于电力... 　本文介绍了电力系统经常 使用的电磁暂态仿真软件 EMTP 的发展、原理、结构和应用...基于ATP 暂无评价 2页 免费 ATP子系统基本原理 47页 3下载券 喜欢此文档的还...