电力仿真软件atp简介.pptx
电力仿真软件atp简介
电力仿真软件ATP简介概述电力仿真软件ATP（Alternative Transients Program）是一种广泛应用于电力系统工程领域的仿真工具。
它可以用于分析和解决各种电力系统的暂态问题，包括短路、过电压、过频、过电流等现象。
ATP软件具有灵活强大的仿真能力，能够帮助工程师们准确预测电力系统的运行情况，从而提供有效的解决方案。
功能特点1. 仿真模块ATP软件提供了多种仿真模块，包括暂态稳定模块、电磁暂态模块、电网故障分析模块等。
这些模块可以模拟电力系统运行过程中的各种变化和故障情况，帮助工程师们进行系统分析和故障排除。
2. 精确建模ATP软件支持对电力系统的精确建模，包括线路、隔离开关、变压器、发电机等设备的建模。
用户可以根据系统实际情况，设置各种参数，以获得准确的仿真结果。
3. 多种分析功能ATP软件提供了多种分析功能，包括电压、电流、功率等参数的计算和显示。
用户可以通过这些功能了解电力系统的运行情况，并对系统进行综合分析。
4. 结果可视化ATP软件支持结果数据的可视化，用户可以通过图表、曲线等方式直观地展示和分析仿真结果。
这样能够更好地理解电力系统的运行情况，为问题的解决提供参考。
5. 大规模仿真ATP软件具有强大的计算能力，可以进行大规模电力系统的仿真。
它可以同时处理大量的数据和复杂的计算，快速准确地完成仿真任务。
应用领域由于ATP软件具有强大的仿真能力和灵活的使用方式，它被广泛应用于电力系统的各个领域。
1. 设计与规划在电力系统的设计与规划阶段，ATP软件可以帮助工程师们进行系统仿真，评估系统的稳定性和可靠性。
通过模拟各种工况和故障，工程师们可以优化系统设计方案，提高系统的性能和效率。
2. 运行和维护在电力系统的运行和维护阶段，ATP软件可以帮助工程师们进行故障诊断和故障恢复。
通过模拟系统运行过程中的故障情况，工程师们可以准确判断故障原因，并采取相应的措施进行修复。
3. 教学和研究ATP软件作为一种教学和研究工具，被广泛运用于电力系统工程的教学和研究领域。
电力仿真软件atp简介
电路模型
❖ 单相整流桥电路 ❖ 电源为120V，60Hz ❖ 电源电感为1mH，并联300Ω阻尼电阻 ❖ 缓冲电路为一个33Ω的电阻串联1uF的电容 ❖ 滤波电容为1000uF，负荷阻抗为20Ω
建立ATP电路模型
❖ circuit 建立新的电路窗口 ❖ 举例添加电源： ❖ 单击右键-出现电路元件选择菜单-选择交流电源
变，包括二极管和晶闸管 ❖ 电压和电流源，除标准波形外，用户还可用
FORTRAN或TACS来定义波形
ATP的数学模型
❖ 动态旋转电机 模拟最常用的三相同步电机 ， 也可模拟单相、二相和三相感应电机和直流 电机。与TACS控制系统相连接，可模拟电压 调节器和调速器等的动态特性
❖ TACS (Transient Analysis of Control Systems) 实现控制功能 ，允许多种非线性和 逻辑运算
❖ 通过主菜单ATP | Settings | Simulation修改 当前文件的参数
❖ 主菜单Tools | Options | View/ATP | Edit settings | Simulation修改这些参数的默认值
❖ 步长delta T（秒） ❖ 仿真时间Tmax（秒） ❖ Xopt=0：电感单位为mH； ❖ Copt=0：电容单位为uF。 ❖ 仿真的主要特征（simulation type）（时域或频域）
ATP的描述语言
❖ ATPቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ比TACS更灵活、功能更强的通用描述 语言MODELS
❖ 开发电路和控制元件模型 ❖ 有完整程序语言的灵活性 ❖ 界面友好，在模拟级（modeling level）上即
可建立与ATP的标准程序接口
ATP运行窗口
❖ 标题栏 ❖ 主菜单 ❖ 电路窗口 ❖ 元件选择菜单 ❖ 电路注释 ❖ 窗口显示器 ❖ 状态栏
《电力系统仿真概述》PPT课件
• EMTDC的最初由Dennis Woodford博士于1976年在加拿大曼尼托巴水电局 (Manitoba Hydro)开发完成，随后不断完善了EMTDC的元件模型库和功能，使之 发展为既可以研究交直流电力系统问题，又能够完成电力电子仿真及非线性控制 的多功能工具(Versatile tool)。特别是PSCAD图形界面(GUI)的开发成功，使得用 户能更方便地使用EMTDC进行电力系统仿真计算，而且该软件可以作为实时数 字仿真器(real time digital simulator， RTDS)的前置(front end)部分。
12脉冲HVDC换流站模拟
精选PPT
22
EMTP-ATP （Alternative Transients Program） 系统原理
（1）利用梯形积分法在时域内求解系统元件的微分方程。 （2）非零初始状态的确定通过以下两种方式：由稳态相量解法自动确定或者由 用户通过简单元件输入。 （3）与TACS程序模块（控制系统的暂态分析模块）和MODELS（一种仿真语 言）的接口能力可以模仿控制系统和非线性元件，如电弧等。 （4）可分析对称与不对称故障和扰动，如雷击浪涌、开关操作和包括阀换流等。 （5）运用频率扫描方法计算相量网络的频率响应特性。 （6）运用谐波频率扫描方法（谐波电流注入法）进行频域的谐波分析。 （7）无电网络的动态系统也可使用TACS控制系统和MODELS语言来进行模拟。
2、包含发电机、变压器、交流线、负荷、直流线、静止无功补偿器
等电网基本元件
3、有文本和图形两种数据录入编辑方式
4、可提供各种分析计算的基本数据支持
5、可按地区、年度、运行方式从精中选P抽PT取计算的基本数据
• BPA程序的结构分为潮流程序和稳定程序两部分，主要用 来计算潮流和暂态稳定。
最新ATP-EMTP的应用讲解PPT
2. 元件模型因计算目的而异(以单相变压器为例)
R1 L1
C12/2 C12/2
C1/2
C11 C1/2
Lm Rm
L2
R2பைடு நூலகம்
C2/2 C22
C2/2
C12
C
C1
C2
(b)操作过电压计算用
(c)雷过电压计算用
8
电力系统的暂态计算的特点
武汉大学电气工程学院
暂态仿真的特点
3. 行波现象和分布参数
设幅值为I的正弦波电流以波速
元件的非线性和开关的动 作。最常见的非线性特 性，有变压器的励磁特性、 1620kV 避雷器的电压-电流特性等
。 开关也可以看成一种非线 性元件。
右图是避雷器的电压-电 流特性。
1000kV避雷器V-I特性
mA
10kA 20kA
10
电力系统的暂态计算的特点
武汉大学电气工程学院
暂态仿真的特点
5. 元件参数的频率 特性
16
EMTP的介绍
武汉大学电气工程学院
EMTP的解法
（1）将潮流计算使用的节点导纳矩阵和稀疏矩 阵处理方法用于暂态计算程序，通过求解逆矩 阵来求各节点电压。
（2）在稳态计算时，EMTP把非线形元件当作
线形元件，把具有分布参数的线路当作具有集 中参数的π型电路，通过求解下式所示的复数 节点导纳方程式来求得各节点的复数电压。
••
•
[Y][V] [I]
13
武汉大学电气工程学院
2. EMTP的介绍
EMTP的介绍
武汉大学电气工程学院
全称： Electro-Magnetic Transients Program
世界上应用最为广泛的电磁暂 态计算标准程序
第05章 列车自动防护(ATP)系统 PPT
速度，将此速度和来自测速单元（速度传感器）
的实时速度进行比较，超速时，启动报警和制 动。同时，ATP车载设备还通过与列车接口， 将所得的速度信息传给TOD显示，借助TOD司 机能按照ATP系统的指示驾驶，以保证安全。 ATP车载设备也采用2取2或者3取2的系统结构， 以保证系统最大限度的可用性。
ATP系统不断将来自联锁设备和操作层面 上的信息、线路信息、前方目标点的距离和允 许速度信息等从地面通过轨道电路等设备传至 车上，从而由车载设备计算得到当前所允许的 速度，或由行车控制中心计算出目标速度传至 车上，由车载设备测得实际运行速度，依此来 对列车速度实行监督，使之始终在安全速度下 运行。当列车速度超过ATP装置所指示的速度 时，ATP的车上设备就发出制动命令，使列车 自动地制动；当列车速度降至ATP所指示的速 度以下时，可自动缓解。这样，可缩短列车运 行间隔，可靠地保证列车不超速、不冒进。
①固定限速。固定限速是在设计阶段设置的。 车载ATP和ATO设备都储存着整条线路上的固定限 速区信息。速度梯降级别为1 km/h。它决定了 “目标距离”工作模式下的可能给出的最优行车间 隔。
②临时限速。限制速度在某些条件下（施工现
场、临时危险点）可以被降低。临时速度限制区段 的范围总是限制在一个或多个轨道电路。在紧急情 况下，通过特殊速度码，可立即将任何一段轨道电 路上的速度设置为25km/h。如果需要设置临时性 限速区，可以在地面安装应答器。这些应答器允许 以5 km/h为一个阶梯，降到25 km/h。在带有允许 临时速度限制编码的轨道电路里，可通过设置信标 来实施。
③区域限速。区域速度限制是针对轨道电路内的预 定区域设定的限制速度，可分为15 km/h、30 km/h、 45 km/h、60 km/h。区域限速可由ATP轨旁设备设 置，也可在需要时由控制中心控制，但控制中心只 能复位控制中心设置的区域限速。如果控制中心离 线或通信失败，则本地轨旁设备可直接设置区域限 速。一旦设置了限速，集中站的ATP轨旁设备就将 产生到速度限制区的新的目标距离和实际的目标限 制速度，通过轨道电路传送给接近限速区域的列车， 列车在该区域中的运行速度就不允许超过限速。如 果列车速度超过限速，则车载ATP将启动紧急制动， 直到列车速度低于限速。
ATP简单介绍与使用说明
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。
它用于电力系统仿真，主要是暂态仿真，如故障分析，过电压分析等等。
它有许多版本，我们使用的ATP（欧洲版）是其中的一个版本。
EMTP（ATP）用于电力系统的仿真分析，它的核心程序是电力系统计算软件，利用电路和电磁场的原理对待分析的电力系统进行计算分析。
电力系统计算软件的前提是将电力系统的物理模型等效为能够计算的数学模型，所以该程序的人机对话输入部分为电力系统的数学模型。
电力系统计算软件的结果是电力系统的电压、电流、功率和能量等物理量，为了直观的分析结果，还有必要对核心软件的计算结果进行数据和图象处理。
另外，为了对以上各个程序进行协调管理，还有一个管理程序。
综上可看出，一个完整的ATP程序包包括5个部分：1）电力系统计算程序；2）电力系统模型输入程序；3）仿真结果图形处理程序；4）仿真数据编辑程序；5）管理控制平台程序。
以上每一个部分都有多个版本，而且，每一个部分都可以按照自己的需要进行修改和编辑，通常我们使用已有的成熟的程序即可。
EMTP安装程序盘中一般也会提供多个选择，我们有的安装盘中就有以下程序：1）电力系统计算程序：a）“Watcom”A TP for Windows 95/98/NT，简称WatATP99；b）"GNU/Ming32" A TP for Windows 95/98/NT，简称GNUATP99；c）"Salford" ATP for Windows 3.x/95/98，简称SalATP99；d）Salford DBOS/486 Version 3.50，简称DBOS。
2）电力系统模型输入程序：ATPDRAWGraphical Preprocessor to ATPVersion 2.0，简称ATPDRAW。
电力系统仿真分析软件介绍
电力系统仿真分析软件介绍电力系统仿真软件简介一、PSAPAC简介: 由美国EPRI开发，是一个全面分析电力系统静态和动态性能的软件工具。
功能：DYNRED（Dynamic Reduction Program）：网络化简与系统的动态等值，保留需要的节点。
LOADSYN（Load Synthesis Program）：模拟静态负荷模型和动态负荷模型。
IPFLOW（Interactive Power Flow Program）：采用快速分解法和牛顿－拉夫逊法相结合的潮流分析方法，由电压稳态分析工具和不同负荷、事故及发电调度的潮流条件构成。
TLIM（Transfer Limit Program）：快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发电调度的输电线的传输极限。
DIRECT：直接法稳定分析软件弥补了传统时域仿真工作量大、费时的缺陷，并且提供了计算稳定裕度的方法，增强了时域仿真的能力。
LTSP（Long Term Stability Program）：LTSP是时域仿真程序，用来模拟大型电力系统受到扰动后的长期动态过程。
为了保证仿真的精确性，提供了详细的模型和方法。
VSTAB（Voltage Stability Program）：该程序用来评价大型复杂电力系统的电压稳定性，给出接近于电压不稳定的信息和不稳定机理。
为了估计电压不稳定状态，使用了一种增强的潮流程序，提供了一种接近不稳定的模式分析方法。
ETMSP（Extended Transient Midterm Stability Program）：EPRI为分析大型电力系统暂态和中期稳定性而开发的一种时域仿真程序。
为了满足大型电力系统的仿真，程序采用了稀疏技术，解网络方程时为得到最合适的排序采用了网络拓扑关系并采用了显式积分和隐式积分等数值积分法。
SSSP(Small－signal Stability Program)：该程序有助于局部电厂模式振荡和站间模式振荡的分析，由多区域小信号稳定程序(MASS)及大型系统特征值分析程序（PEALS）两个子程序组成。
电力仿真软件atp简介
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电力仿真软件atp简介
v 运行ATP v ATP｜run ATP
v F2 可以实现由当前的工程文件(.adp)生成ATP文件
(.atp)，然后进行仿真计算
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电力仿真软件atp简介
Ctrl+alt+0 可查看各测量电量，并可对其进行傅里叶分析
若无法成功出图，则设置ATP/Settings/auto-detect simulation errors/detect errors,可查看相应的错误信息进行检查调试
v 最早是由Dommel教授提出的,后经美国能源 部的邦维尔电管局(BPA)开发并完善的免费暂 态仿真程序
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电力仿真软件atp简介
ATP-EMTP的功能
v 基本功能是进行电力系统仿真计算；典型应 用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或 故障,雷击等)之后感兴趣的变量随时间变化的 规律
ATP运行窗口
v 标题栏 v 主菜单 v 电路窗口 v 元件选择菜单 v 电路注释 v 窗口显示器 v 状态栏
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电力仿真软件atp简介
电路模型
v 单相整流桥电路 v 电源为120V，60Hz v 电源电感为1mH，并联300Ω阻尼电阻 v 缓冲电路为一个33Ω的电阻串联1uF的电容 v 滤波电容为1000uF，负荷阻抗为20Ω
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电力仿真软件atp简介
将生成的数据文件导入到MATLAB
v Atp仿真后的文件格式为.pl4,需将其转换 成.mat文件，才能将其导入matlab工作空间 进行数据处理及分析。
v Pl42mat就是实现这种功能的小程序
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ATP-EMTP的应用讲解PPT
ATP-EMTP的特点
总结词
ATP-EMTP具有高精度、高可靠性和广泛适用性等特点。
详细描述
ATP-EMTP采用了先进的数值计算方法和算法，能够精确地模拟电力系统的电磁暂态过程，为电力系统设计和运 行提供可靠的支持。同时，它还支持多种类型的电力设备和系统，包括发电机、变压器、输电线路、配电系统等， 具有广泛的适用性。
要点三
详细描述
ATPEMTP可以模拟电磁弹射系统的 动态行为和性能，包括飞机起飞过程 中的加速度、速度和位移等。通过优 化系统参数，如电磁力、加速度和起 飞距离等，可以提高电磁弹射系统的 起飞效率和安全性。
THANKS
感谢观看
要点一
电磁弹射系统
电磁弹射系统是一种新型的舰载机起 飞方式，利用电磁力加速飞机起飞。 ATPEMTP在电磁弹射系统的设计和 优化中发挥了重要作用，通过模拟系 统的动态行为和性能，工程师可以优 化系统设计，提高起飞效率和安全性 。
要点二
总结词
ATPEMTP在电磁弹射系统的设计和 优化中具有重要应用价值，有助于提 高系统的起飞效率和安全性。
轨道交通
列车运行控制
ATP-EMTP用于分析列车运行过 程中的动态行为，以及制定列车 控制策略，确保列车安全、高效 地运行。
电磁兼容性分析
ATP-EMTP用于分析轨道交通系 统中各设备之间的电磁兼容性， 降低电磁干扰对列车运行的影响 。
航空航天
飞机电磁环境模拟
ATP-EMTP用于模拟飞机在各种飞行状态下所受到的电磁环境，为飞机电子设备 的正常工作和电磁兼容性提供保障。
02
ATP-EMTP的基本原理
电磁场理论
01
02
03
麦克斯韦方程组
atpPPT教学课件
建立模板和主题库，分类管理，方便后续使用和 提高工作效率。
插入音频和视频
插入音频和视频
在幻灯片中插入音频和视频可 以增强演示的生动性和吸引力
。
管理媒体文件
建立媒体文件库，分类管理音频 和视频文件，方便后续使用和提 高工作效率。
优化媒体文件
对媒体文件进行优化处理，如剪辑 、降低分辨率等，以减小文件大小 和提高播放质量。
3
家庭领域
家长可以使用atpppt制作家庭照片、视频和电 子相册等，记录家庭美好时光。
02
ATPPPT的基本操作
ATPPPT的安装与启动
下载与安装
从官方网站或信任的下载源下载ATPPPT软件安装包，双击运 行并根据提示完成安装。
启动与登录
打开ATPPPT应用程序图标，输入注册邮箱和密码进行登录。
atpppt采用直观、简洁的操作界面，用户 可以轻松上手，同时提供了丰富的教程和帮 助文档，方便用户学习和使用。
ATPPPT的应用领域
1 2
教育领域
教师可以使用atpppt制作生动有趣的课件，提 高教学质量和效果。
商务领域
企业可以使用atpppt制作宣传资料、产品展示 和会议演示等，提升品牌形象和市场竞争力。
制作内容页
根据产品特点、定位和目 标，制作内容页，包括产 品介绍、功能介绍、优势 分析、市场前景等。
制作封面和结 尾页
设计封面，突出产品名称 、发布时间等关键信息， 结尾页可加入感谢观看等 祝福语。
调整和完善
检查并调整幻灯片的布局 、颜色、字体等，确保整 体美观、清晰易读。
案例二：制作一个公司年报的幻灯片
2023
《atpppt教学课件》
目录
电力仿真软件atp简介解读
部的邦维尔电管局(BPA)开发并完善的免费暂 态仿真程序
ATP-EMTP的功能
基本功能是进行电力系统仿真计算；典型应
用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或 故障,雷击等)之后感兴趣的变量随时间变化的 规律 可以作为电力系统谐波分析的有力工具 电力电子领域的仿真计算
ATP的数学模型
集中参数电阻R、电感L和电容C 多相PI等值电路 ； 多相分布参数输电线路 非线性电阻，电感 时变电阻 开关，模拟断路器、火花间隙及其它网络联接的改 变，包括二极管和晶闸管 电压和电流源，除标准波形外，用户还可用 FORTRAN或TACS来定义波形
| Settings | Simulation修改
当前文件的参数 主菜单Tools | Options | View/ATP | Edit settings | Simulation修改这些参数的默认值
步长delta T（秒） 仿真时间Tmax（秒） Xopt=0：电感单位为mH； Copt=0：电容单位为uF。 仿真的主要特征（simulation type）（时域或频域） 可以在这里设置。
ATP的数学模型
动态旋转电机
模拟最常用的三相同步电机 ， 也可模拟单相、二相和三相感应电机和直流 电机。与TACS控制系统相连接，可模拟电压 调节器和调速器等的动态特性 (Transient Analysis of Control Systems) 实现控制功能 ，允许多种非线性和 逻辑运算
将生成的数据文件导入到MATLAB
Atp仿真后的文件格式为.pl4,需将其转换
成.mat文件，才能将其导入matlab工作空间 进行数据处理及分析。
Pl42mat就是实现这种功能的小程序
ATP系统培训PPT课件
既有线200km/h动车组列控系统 车载设备
ATP 系 统 介 绍
提纲
北京和利时系统工程有限公司
➢ ATP系统名称、特点和功能 ➢ CTCS2-200H系统及各部分简介 ➢ CTCS2-200H技术参数 ➢ 行车异常情况及应急处理
08.02.2021
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2
北京和利时系统工程有限公司
·BTM天线
接收来自地面应答器的信号，传输至 BTM模块进行信息解调处理。
08.02.2021
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北京和利时系统工程有限公司
·BTM天线
接收来自地面应答器的信号，传输至 BTM模块进行信息解调处理。
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点 式 应 答 器
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北京和利时系统工程有限公司
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车 载 设
备 基 本
工 作 原
理
速度
EB
ATP动 作
司机动作 制动
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北京和利时系统工程有限公司
列车运行曲线 报警曲线 常用制动曲线 紧急制动曲线 距离
司机制动优先下的ATP动作原理
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北京和利时系统工程有限公司
列控车载设备主要工作模式
➢ 待机模式(SB)
ATP车载设备在电源接通后的初始状态。
·人机界面(DMI)
通过声音、图象等方式将ATP车载装置的状
人
态通知司机。司机可以通过DMI上的按键来切换
机
ATP装置的运行模式或是输入必要的信息。
界
面
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北京和利时系统工程有限公司
ATP和PSCAD在线路过电压仿真计算中的应用PPT课件
3、操作过电压
操作过电压出现在由于“操作”引起的过渡过程 中。所谓的“操作”，既包括线路切、合与重合，开 断容性电流和开断较小或中等的感性电流，也包括故 障、切除故障与负荷突变等。
1）投切小感性负载引起的过电压
产生机理：小电感性负载是指空载变压器、电动机 等。断路器灭弧能力一般按照切断大电流设计的， 其灭弧能力强。而在切断小电感性负载时，可能在 电流过零前强制熄弧而造成截流。此时，设备的电 感和电容中储存的能量相互转换而形成振荡。由于 对地杂散电容较小，当全部能量转换为电场能时， 就会产生幅值很高的过电压。
按照起因可分为：线性谐振过电压、铁磁谐振过 电压、参数谐振过电压。
2、谐振过电压
1)线性谐振过电压
UR
UL
R AL
I
E～
B
如图所示的R、L、C串联回路中，电源电动势E和
回路元件的电压关系如下：
•
•
•
•
E URULUC
•
•
•
I R j I XL j I XC
•
•
I R j I (L
1
)
C
C
不对称短路引起的工频过电压
对于中性点不接地系统，线路发生单相接地故障
时，非故障. 相的电压上升为线电压，造成工频过电压。
- EA + A
正常运行方式下，中性点N处相当于零电位，
N
. - EB + B
. - EC + C
A 、B、C处电压分别为三相的相电压。
.
.
U. N=0. . .
..
EC
UA=EA UB=EB UC=EC
2、谐振过电压
谐振过电压在正常运行操作中出现频繁，其危害 性较大。运行经验表明，中低压电网中过电压事故大 多数都是由谐振现象所 引起。
ATP简介
系统介绍ATP 是一个模拟电力系统电磁暂态和机电暂态特性的数字仿真软件包。
ATP 可模拟任意结构的复杂电力网络及其控制系统。
ATP 具有很强的扩展能力，除暂态计算之外，还有其它一些重要的特性。
在加拿大/美国EMTP 中国分委会的联合主席（W. Scott Meyer 博士和Tsu-huei Liu 博士）的推动下，通过国际间的合作，ATP 处在不断发展之中。
早在1984年，ATP 就诞生了。
当时Meyer 博士和刘博士不赞成由DCG （EMTP 发展合作组织）和EPRI （美国电科院）提出的使BPA （Bonneville 水电管理局）的EMTP 程序商业化的行为。
刘博士辞去了DCG 主席的职务， Meyer 博士利用业余时间，从BPA 的EMTP 拷贝中创建了一个新的程序—ATP 。
ATP 发展的需求包括诚信公开和不参与任何EMTP 的商业活动。
ATP 不是一个公开程序，获得ATP 资料之前要得到相应许可（参看许可协议）。
系统原理▪利用梯形积分法在时域内求解系统元件的微分方程。
▪非零初始状态的确定通过以下两种方式：由稳态相量解法自动确定或者由用户通过简单元件输入。
▪与TACS 程序模块（控制系统的暂态分析模块）和MODELS （一种仿真语言）的接口能力可以模仿控制系统和非线性元件，如电弧等。
▪可分析对称与不对称故障和扰动，如雷击浪涌、开关操作和包括阀换流等。
▪运用频率扫描方法计算相量网络的频率响应特性。
▪运用谐波频率扫描方法（谐波电流注入法）进行频域的谐波分析。
▪ 无电网络的动态系统也可使用TACS 控制系统和MODELS 语言来进行模拟。
系统元件▪耦合与非耦合的线性的、集中的R 、L 、C 元件。
▪频率相关的分布参数传输线和电缆模型。
▪非线性电阻和电感、考虑磁滞回线的电抗器、时变电阻、TACS/MODELS 控制电阻。
▪非线性元件：考虑磁滞和饱和的变压器、避雷器（无间隙和有间隙）、电弧等。
ATP基本应用及六脉动桥TACS控制实现
ATP介绍及其基本应用1ATP简介ATP（选择性暂态程序）是世界上应用最广的数字式仿真电磁暂态现象及电力系统机电能的软件。
可以计算以时间为函数的变量对电力系统的影响。
通常，使用积分的梯形规则来解系统元件在时域的微分方程。
非零初始状态可自动由稳态矢量解决定，或由用户自行为某些元件输入。
ATP提供许多模型，包括旋转电机，变压器，避雷器，电力电线/电缆。
ATP 程序可以模拟任意结构的复杂电力网络，也可分析控制系统，电力电子设备和一些非线性的元件。
ATP程序可以模拟、分析对称或非对称干扰，例如接地、雷击，和任何形式的开关操作（包括阀的换流）。
还支持相量网络的频率响应计算。
目前，ATP包括以下元件：1)非耦合/耦合的线性、集中参数元件2)分布参数和频域参数的电力电线/电缆3)非线性元件：有饱和和磁滞特性的变压器，避雷器4)普通开关，时间控制开关，电压控制开关，统计分布开关5)阀（二极管和晶闸管）6)三相同步电机，通用电机7)MODELS和TACS（控制系统的暂态分析，控制系统模块）ATP中的MODELS是用于分析和研究时变系统一种综合性的语言描述工具，许多模拟工具都支持它。
MODELS允许用户任意定义控制元件和电路元件，并提供一个简单界面用于与其它ATP中的程序/模型连接。
作为一种综合性的编辑工具，MODELS可以在时域或频域中处理仿真结果。
2ATPDraw入门在ATP中主要用到ATPDraw，ATPDraw是基于Windows平台的、鼠标操作的、ATP专用的图形预处理程序。
ATPDraw具有标准的Windows窗口布局。
在ATPDraw中搭建电路，用户首先从菜单中选择元件搭建模型电路，然后程序会自动给未定义的节点命名及修正模型，并生成相应的ATP文件。
用户搭建的电路可以是单相的，也可以是三相的。
窗口操作ATPDraw使用标准的Windows用户界面。
本章节分别介绍“主菜单”和“元件选择菜单”的基本功能，以及两个重要的窗口：“主窗口”和“元件对话框”。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
❖ 主菜单Tools | Options | View/ATP | Edit settings | Simulation修改这些参数的默认值
❖ 步长delta T（秒） ❖ 仿真时间Tmax（秒） ❖ Xopt=0：电感单位为mH； ❖ Copt=0：电容单位为uF。 ❖ 仿真的主要特征（simulation type）（时域或频域）
电阻及线路避雷器的影响研究.中原大学硕士 论文 ❖ 电磁暂态分析程序—ATP-EMTP程序 .徐政 ❖ 中国电力研学网
❖ ……
谢谢大家！
❖ 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。2 0.11.2320.11.23Monday, November 23, 2020
可以在这里设置。
❖ 运行ATP ❖ ATP｜run ATP
❖ F2 可以实现由当前的工程文件(.adp)生成ATP文件
(.a43;alt+0 可查看各测量电量，并可对其进行傅里叶分析
若无法成功出图，则设置ATP/Settings/auto-detect simulation errors/detect errors,可查看相应的错误信息进行检查调试
将生成的数据文件导入到MATLAB
❖ Atp仿真后的文件格式为.pl4,需将其转换 成.mat文件，才能将其导入matlab工作空间 进行数据处理及分析。
❖ Pl42mat就是实现这种功能的小程序
推荐学习资料
❖ ATPDraw用户手册（中英版） ❖ 《电磁暂态计算程序例题集》电科院系统所
(扫描pdf版) ❖ 345kV架空输电系统的雷击特性受铁塔接地
。2020年11月23日星期一上午9时55分43秒09:55:4320.11.23
❖ 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月上午9时55分20.11.2309:55November 23, 2020
❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020年11月23日星期一9时55分43秒09:55:4323 November 2020
ATP-EMTP的功能
❖ 基本功能是进行电力系统仿真计算；典型应 用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或 故障,雷击等)之后感兴趣的变量随时间变化的 规律
❖ 可以作为电力系统谐波分析的有力工具 ❖ 电力电子领域的仿真计算
ATP的数学模型
❖ 集中参数电阻R、电感L和电容C ❖ 多相PI等值电路 ； ❖ 多相分布参数输电线路 ❖ 非线性电阻，电感 ❖ 时变电阻 ❖ 开关，模拟断路器、火花间隙及其它网络联接的改
❖ 双击交流电源图标，设置参数 ❖ 注意输入为电压最大值而非有效值 ❖ 参数具体含义可查看帮助文件
❖ 按照电路图依次搭建模型并设置好参数，可 得到例1的仿真电路图。
❖ 友情提示：要善于利用群选、复制、翻转等 功能
❖ 建立电路的最后一步是为节点编号及接地， 可指定监测点的名称
❖ 设置ATP仿真参数
ATP/EMTP 简介
ATP-EMTP的简介
❖ ATP（The Alternative Transient Program） 是目前世界上电磁暂态分析程序EMTP （Electromagnetic Transient Program ）最 广泛使用的一个版本
❖ 最早是由Dommel教授提出的,后经美国能源 部的邦维尔电管局(BPA)开发并完善的免费暂 态仿真程序
❖ 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。09:55:4309:55:4309:5511/23/2020 9:55:43 AM ❖ 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。20.11.2309:55:4309:55Nov-2023-Nov-20 ❖ 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。09:55:4309:55:4309:55Monday, November 23, 2020 ❖ 13、志不立，天下无可成之事。20.11.2320.11.2309:55:4309:55:43November 23, 2020
变，包括二极管和晶闸管 ❖ 电压和电流源，除标准波形外，用户还可用
FORTRAN或TACS来定义波形
ATP的数学模型
❖ 动态旋转电机 模拟最常用的三相同步电机 ， 也可模拟单相、二相和三相感应电机和直流 电机。与TACS控制系统相连接，可模拟电压 调节器和调速器等的动态特性
❖ TACS (Transient Analysis of Control Systems) 实现控制功能 ，允许多种非线性和 逻辑运算
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
ATP的描述语言
❖ ATP有比TACS更灵活、功能更强的通用描述 语言MODELS
❖ 开发电路和控制元件模型 ❖ 有完整程序语言的灵活性 ❖ 界面友好，在模拟级（modeling level）上即
可建立与ATP的标准程序接口
ATP运行窗口
❖ 标题栏 ❖ 主菜单 ❖ 电路窗口 ❖ 元件选择菜单 ❖ 电路注释 ❖ 窗口显示器 ❖ 状态栏
电路模型
❖ 单相整流桥电路 ❖ 电源为120V，60Hz ❖ 电源电感为1mH，并联300Ω阻尼电阻 ❖ 缓冲电路为一个33Ω的电阻串联1uF的电容 ❖ 滤波电容为1000uF，负荷阻抗为20Ω
建立ATP电路模型
❖ File-new-new circuit 建立新的电路窗口 ❖ 举例添加电源： ❖ 单击右键-出现电路元件选择菜单-选择交流电源