110KVVT事故ATP—EMTP仿真模型建立

荊瀟

摘 要：本文對(duì)ATP-EMTP軟件進(jìn)行了介紹，就Atp 中模型的建立以及模型中各個(gè)模塊的參數(shù)、電壓互感器模型等作了說明。我們認(rèn)為，采用type98元件模擬分段線性化，具有直接，簡單，易操作的優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：110KV；VT事故；ATP-EMTP仿真模型；建立

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.188

1 ATP-EMTP軟件介紹

Atp（Alternative Transient Program）作為一種世界上被應(yīng)用最為廣泛的電磁現(xiàn)象數(shù)據(jù)值更為仿真工具軟件，當(dāng)然，其電力系統(tǒng)的機(jī)電特性需從實(shí)際研究內(nèi)容出發(fā)，確保其在不斷發(fā)展的過程中，Atp可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提高。它與EMPT存在的問題需要專業(yè)化的研究環(huán)境，以此來確保Atp程序可以針對(duì)于電力系統(tǒng)的參數(shù)變化來完成一系列計(jì)算，特別是當(dāng)其產(chǎn)生擾動(dòng)，基本特點(diǎn)內(nèi)容需要讓其產(chǎn)生的系統(tǒng)微分方程被有效解決。其中，Atp的模型主要包括了：旋轉(zhuǎn)電機(jī)、變壓器以及放電器等。在這些系統(tǒng)中，電子裝置與非線性元件的分析可以從簡單出發(fā)，加強(qiáng)自身的故障處理能力，通過簡單的開關(guān)設(shè)置來確保其操作的可行性。目前而言，Atp所具有的組成部分包括了：

（1）線路裝置與元件集中板；（2）傳輸電纜；（3）非線性特征的元件；（4）開關(guān)裝置；（5）同步電動(dòng)機(jī)

Atp在進(jìn)行模型建立的時(shí)候，會(huì)受仿真結(jié)果的影響，進(jìn)而形成較為具體的因素內(nèi)容。我們?cè)趯?duì)模型進(jìn)行參數(shù)改變的時(shí)候應(yīng)當(dāng)從電組的模擬需求出發(fā)，提高仿真性。當(dāng)然，其存在簡單的界面，來確保Atp中的程序內(nèi)容可以滿足模型需求，將其作為一個(gè)具體的仿真工具來較為集中的顯示仿真結(jié)果。

2 模型的建立

根據(jù)實(shí)際情況，建立了以下變電站模型（如圖1）。

根據(jù)以上變電站圖在ATP中建立仿真模型（如圖2）。

3 模型中各個(gè)模塊的參數(shù)

3.1 電源模型

220kV進(jìn)線側(cè)電源參數(shù)：短路阻抗（基準(zhǔn)容量100MVA，U線=230kV）點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)元件選擇菜單，移動(dòng)到Sources選項(xiàng)菜單后，選擇一端接地的三相交流電源模型。

3.2 變壓器模型

將鼠標(biāo)移動(dòng)到Transformers元件后，選擇BCTRAN變壓器模型。

220kV變電站主變參數(shù)（如表1）。

3.3 線路模型

鼠標(biāo)移動(dòng)到lines/cables選項(xiàng)菜單后，選擇分布參數(shù)線路模型元件Distributed.

4 電壓互感器模型

變電站產(chǎn)生的諧波主要是由非線性的電感磁產(chǎn)生內(nèi)容而帶來的飽和影響，其鐵線圈會(huì)對(duì)非線性元電產(chǎn)生更為明顯的儲(chǔ)能特點(diǎn)。當(dāng)然，其所帶有的耗能性質(zhì)還會(huì)讓電線圈存在的實(shí)際操作過程更為復(fù)雜。其中，鐵磁材料的非線性磁化特性作為一個(gè)主導(dǎo)因素，其對(duì)磁化的感知較為明顯，其可以直接通過實(shí)驗(yàn)測試來對(duì)伏安曲線進(jìn)行繪制，使得仿真模型的精度得以保持在較高水平來參加逐點(diǎn)轉(zhuǎn)換。

在制造活動(dòng)中，通過對(duì)PT的飽和勵(lì)磁曲的構(gòu)成要素，電壓有效值與電流有效值之間的關(guān)系進(jìn)行估算。來確保在非線性電感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)得以被有效關(guān)注，促使線圈的電流值可以I 與磁鏈ψ之間存在的關(guān)系可以明顯被體現(xiàn)，讓有效值U/I 特性可以能夠以ψ/i 特性，其中需要關(guān)注的轉(zhuǎn)化假設(shè)包括了：

（1） 忽略鐵心中的磁滯和渦流損耗；（2） 忽略繞組的電阻；（3） 逐點(diǎn)形成ψ/I 曲線，點(diǎn)間距小到可以接受線性插值。

在ATP-EMTP中采用非線性電感type98元件替代PT，type98電感采用的就是分段線性化的便是方法，可表示PT的非線性勵(lì)磁飽和特性，所以采用type98元件模擬分段線性化，具有直接，簡單，易操作的優(yōu)點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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