110KVVT事故ATP—EMTP仿真模型建立

荆潇

摘 要：本文对ATP-EMTP软件进行了介绍，就Atp 中模型的建立以及模型中各个模块的参数、电压互感器模型等作了说明。我们认为，采用type98元件模拟分段线性化，具有直接，简单，易操作的优点。

关键词：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软件介绍

Atp（Alternative Transient Program）作为一种世界上被应用最为广泛的电磁现象数据值更为仿真工具软件，当然，其电力系统的机电特性需从实际研究内容出发，确保其在不断发展的过程中，Atp可以实现进一步提高。它与EMPT存在的问题需要专业化的研究环境，以此来确保Atp程序可以针对于电力系统的参数变化来完成一系列计算，特别是当其产生扰动，基本特点内容需要让其产生的系统微分方程被有效解决。其中，Atp的模型主要包括了：旋转电机、变压器以及放电器等。在这些系统中，电子装置与非线性元件的分析可以从简单出发，加强自身的故障处理能力，通过简单的开关设置来确保其操作的可行性。目前而言，Atp所具有的组成部分包括了：

（1）线路装置与元件集中板；（2）传输电缆；（3）非线性特征的元件；（4）开关装置；（5）同步电动机

Atp在进行模型建立的时候，会受仿真结果的影响，进而形成较为具体的因素内容。我们在对模型进行参数改变的时候应当从电组的模拟需求出发，提高仿真性。当然，其存在简单的界面，来确保Atp中的程序内容可以满足模型需求，将其作为一个具体的仿真工具来较为集中的显示仿真结果。

2 模型的建立

根据实际情况，建立了以下变电站模型（如图1）。

根据以上变电站图在ATP中建立仿真模型（如图2）。

3 模型中各个模块的参数

3.1 电源模型

220kV进线侧电源参数：短路阻抗（基准容量100MVA，U线=230kV）点击鼠标右键出现元件选择菜单，移动到Sources选项菜单后，选择一端接地的三相交流电源模型。

3.2 变压器模型

将鼠标移动到Transformers元件后，选择BCTRAN变压器模型。

220kV变电站主变参数（如表1）。

3.3 线路模型

鼠标移动到lines/cables选项菜单后，选择分布参数线路模型元件Distributed.

4 电压互感器模型

变电站产生的谐波主要是由非线性的电感磁产生内容而带来的饱和影响，其铁线圈会对非线性元电产生更为明显的储能特点。当然，其所带有的耗能性质还会让电线圈存在的实际操作过程更为复杂。其中，铁磁材料的非线性磁化特性作为一个主导因素，其对磁化的感知较为明显，其可以直接通过实验测试来对伏安曲线进行绘制，使得仿真模型的精度得以保持在较高水平来参加逐点转换。

在制造活动中，通过对PT的饱和励磁曲的构成要素，电压有效值与电流有效值之间的关系进行估算。来确保在非线性电感网络数据得以被有效关注，促使线圈的电流值可以I 与磁链ψ之间存在的关系可以明显被体现，让有效值U/I 特性可以能够以ψ/i 特性，其中需要关注的转化假设包括了：

（1） 忽略铁心中的磁滞和涡流损耗；（2） 忽略绕组的电阻；（3） 逐点形成ψ/I 曲线，点间距小到可以接受线性插值。

在ATP-EMTP中采用非线性电感type98元件替代PT，type98电感采用的就是分段线性化的便是方法，可表示PT的非线性励磁饱和特性，所以采用type98元件模拟分段线性化，具有直接，简单，易操作的优点。

参考文献：

[1]李鹏程，叶林.基于EMTP/ATP的双馈式风力发电系统的模型与实现[J].电力系统自动化，2009，33（14）：93-98.

[2]任航，葉林.太阳能电池的仿真模型设计和输出特性研究[J].电力自动化设备，2009，29（10）：112-115.