1.    概述

TYElectricPower电力系统模型库包括一次设备、二次设备、分布式电源、负荷和各种传感器等模型。该库可用于航空航天、车辆船舶、能源电力、轨道交通等领域电力系统的设计、仿真及优化,例如开展航天能源系统的功率计算、园区配电网系统能耗验证等。

2.    功能要点

        支持一次/二次设备级建模

提供断路器、熔断器、整流器、逆变器、三相变压器、架空线路、发电机、母线、电能表、继电器等组件模型;

        覆盖分布式电源及各类负荷

提供储能、风电、光伏、单相有功负荷、三相有功负荷、无功负荷、静态负荷、动态负荷等组件建模;

        丰富的电力系统典型实例

提供5节点系统、9节点系统、新能源发电系统、厂用电系统等典型实例;

3.    模型库目录

TYElectricPower电力系统库包括了接口库、电气元件库、一次设备库、二次设备库、分布式电源库、负荷库、典型示例库,覆盖了电力系统中常用的元器件和示例。该模型库支持用户在方案设计、系统集成阶段的稳、暂态仿真分析,模拟电力系统运行中的电气特性,主要支持电力系统的设计验证、运行模拟、故障分析、保护系统设计验证等场景;

 

名称

描述

UsersGuide

用户指南

提供模型库概述、联系方式、版本说明和二次开发模板等介绍文档

ExampleEntryGuide

案例入口指南

提供电力系统典型案例的入门

Primary

一次设备库

提供常用的一次设备模型,如发电机、变压器、断路器等

Secondary

二次设备库

提供常用的二次设备模型,如继电器、互感器、电流传感器、电压传感器等

Interfaces

接口库

提供电接口、机械接口、热接口和控制接口等模型

DGLibrary

分布式电源库

提供常见的分布式电源模型,如光伏、风电、储能等

Load

负荷库

提供各种用电负荷模型,如有功负荷、无功负荷、动态负荷等

4.    主要模型

5.    应用场景

该模型库支持用户在电力系统方案设计、系统集成阶段的稳态、暂态仿真分析,模拟系统运行中的电气特性,主要支持以下的场景使用:

       供配电拓扑设计验证

根据系统实际拓扑以及各组件参数,该模型库可用于电力系统模型拓扑构建与设计合理性验证。

       电力系统运行特性模拟

该模型库可用于模拟电力系统在正常工作状态下各工况系统的运行特性,包括系统的稳态、暂态响应、潮流分析等。

       电力系统故障分析

基于电力系统库搭建的仿真模型可用于预测系统在故障时的运行状态,并通过仿真分析预测系统在故障状态下的特性,为电力系统的应急/后备计划以及恢复计划提供辅助与指导作用。

6.    应用案例

IEEE 5节点拓扑结构是较为经典的电力系统模型,采用两台发电机作为电源,变压器在这里提供降压功能,和下游负荷、电缆阻抗、对地电容等,共同形成电力系统5节点系统回路,通过网络中的有功功率、无功功率以及母线电压进行仿真对比分析,实现对电力系统中的潮流分布、电压降落、线路损耗的计算和分析功能,为系统负荷分配与优化设计提供辅助验证策略。

a)系统模型

b)变压器输出三相电压曲线

c)变压器输出有功无功曲线