DIgSILENT软件简介

DIgSILENT/PowerFactory软件简介
电力系统电磁机电暂态混合仿真程序DIgSILENT/PowerFactory是德国DIgSILENT GmbH公司开发的电力系统仿真软件，DIgSILENT这一名称来源于数字仿真和电网计算程序（DIg ital SI mu L ation and E lectrical N e T work）。

DIgSILENT/PowerFactory软件包含了几乎常用的所有电力系统分析的功能，如潮流、短路计算、机电暂态及电磁暂态计算、谐波分析、小干扰稳定分析等。

另外一个重要的特点是：把机电暂态分析模型与电磁暂态分析模型结合到一起，这使得其既能对电网的暂态故障进行分析，又能研究长期的电能质量问题及控制方法。

DIgSILENT/PowerFactory提供了全面的电力系统元件的模型库，包括发电机、电动机、控制器、动态负荷、线路、变压器、并联设备的模型，风电机组电气部分的模型如：双馈感应电机、变频器等都包含在已有模型库的标准元件中。

风速、机械传动系统、空气动力学部分及风电机组的控制系统都采用动态仿真语言DSL在软件中搭建。

该软件具有以下特点：
数据库概念的数据存储方式，分级的面向对象数据管理器，灵活的项目方案管理系统； 基于Windows标准的操作模式和图模一体化的处理方式；
多种参数描述方式；
与SCADA/GIS之间接口的数据交换语言（DOLE）；
电力电子技术应用；
面向连续运行过程的仿真语言DSL和面向程序化过程的编程语言DPL；
DIgSILENT/PowerFactory软件能够实现的功能有：
1、AC/DC潮流计算分析
DIgSILENT/PowerFactory可以描述复杂的单相和三相AC系统及各种交直流混合系统。

潮流求解过程提供了3 种方法以供选择：经典的牛顿—拉夫逊算法、牛顿—拉夫逊电流迭代法和线性方程法（直接将所有模型作线性化处理）。

在进行潮流计算的同时，DIgSILENT/PowerFactory 还有变电站控制、网络控制和变压器分接头调整控制可供选择。

2、故障分析
DIgSILENT/PowerFactory故障分析功能既可以分别根据IEC 909、IEEE std141/ ANSI e37. 5 以及德国的VDE102/ 103 标准进行，也可以根据DIgSILENT/PowerFactory自身所提供的综合故障分析( General Fault Analysis- GFA) 方法进行。

DIgSILENT/PowerFactory故障分析功能支持几乎所有的故障类型（包括复故障分析）。

3、动态仿真
DIgSILENT/PowerFactory软件提供的仿真语言(DIgSILENT Simulation Language –DSL)，使用户可以自定义模型：任何类型的静态/动态的多输入/多输出模型，例如电压控制器、PSS 等。

该软件既可以进行短期（电磁）暂态仿真，也可以进行中期（机电）暂态仿真和长期暂态仿真。

DIgSILENT/PowerFactory几乎可以仿真各种类型的故障。

仿真过程中的
任何变量(包括DSL 所提供的) 都可以被观察，并可将其通过虚拟表计功能(Virtual Instrument - VI) 绘制成曲线图。

此曲线图可以被保留，以便于与其他仿真过程进行比较。

4、谐波分析
DIgSILENT/PowerFactory可以模拟各种谐波电流源和电压源，并提供计及集肤效应和内在自感的与频率相关的元件模型。

在综合考虑网络中所有元件后，计算出三相谐波电压和电流的分布（非平衡谐波潮流），确定和分析谐波失真系数，并以合适的步长绘制网络频率响应图。

5、保护分析
DIgSILENT/PowerFactory保护分析工具是该软件基本功能元件库的补充，它包含了许多额外的原件如CT、VT、继电器等，同时还允许用户自定义保护方案。

所有这些保护元件在静态、暂态情况下都能够使用。

在所有可能的仿真模式如潮流分析、故障分析、机电暂态和电磁暂态等情况下这些保护元件都能够响应。

6、可靠性分析
DIgSILENT/PowerFactory提供的可靠性计算将系统充裕性和安全性进行了综合考虑，主要包括三个方面：预想事故分析、发电可靠性估计和网络可靠性估计。

7、最优潮流计算
最优潮流计算是对基本潮流计算的有效补充。

最优潮流计算主要采用内点法，并提供了多种约束条件和控制手段，其考虑的目标函数主要有最小网损、最小燃料费用、最大利润及最小区域交换潮流。

8、配网优化
DIgSILENT/PowerFactory能够实现以下三种优化功能：电容器选址优化、解环点优化、电缆补强优化。

电容器最优选址用于确定电容器在安装至配网时的最优位置、型号以及容量，使用梯度搜索或Tabu搜索方法。

解环点优化能够在满足电网电压和负荷要求的同时通过改变网络拓扑最小化网损。

电缆补强优化能够对过载电缆实现最经济有效的升级，针对给定的电缆成本和电压跌落限值能够自动选出相应的电缆。

9、低压网络分析
DIgSILENT/PowerFactory的低压网络分析使用户能够实现：根据连接到某一线路上的用户数量来定义负荷、考虑负荷的多样性、在进行潮流计算时考虑负荷多样性并计算电压最大跌落值和最大支路电流、自动进行电缆补强、电压跌落和电缆负载率分析等。

低压网络分析是DIgSILENT/PowerFactory软件的标准特征之一。