设为首页收藏本站|繁體中文 快速切换版块

 找回密码
 立即加入
搜索
电力研学论坛 门户 查看主题

由一个实例说明PSCAD与C语言接口方法

发布者: yuanzhch | 发布时间: 2011-6-1 20:19| 查看数: 19261| 评论数: 90|帖子模式

马上加入,结交更多好友,共享更多资料,让你轻松玩转电力研学社区!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即加入

×
本帖最后由 yuanzhch 于 2011-6-1 20:23 编辑 2 z) ~% A  b2 _
. Y5 h5 M2 ?8 }4 J. X
pscad中要实现新的算法,首先要建立一个自定义元件。自定义元件分为两种,一种是电气元件,一种是信号处理元件。本帖实现的内容是一个非线性电感,其电感值随着电流大小而变化,属于电气元件。写控制算法的同学可能主要用到后者,将输入信号经过一系列的处理计算得到一个输出信号。   
4 i. t7 D" f; `' J" F9 ~+ j( C问题1:将程序写在哪里?
1 L/ P. E) L6 W8 x% p8 R    首先要将算法程序分成两个部分:. F% N! p% W" B2 |0 H
    一部分是PSCAD可以实现的,如处理仿真参数、读入仿真数据、输出仿真结果以及积分、微分等简单函数。这部分内容写在自定义元件definition的Script中。可以写在Fortran中也可以写在DSDYN中,两者略有不同但不会影响简单应用,具体内容请参阅帮助文件。
/ I' p/ S+ `. M, I. A, V  _8 p+ z    另一部分是我们自己的C语言算法,要将C算法总结成y=f(x,p)的输入输出形式的形式写在一个*.c文件中。并添加到PSCAD的File Reference中。 C函数的命名形式一定是 void XX_XXX__()的形式,注意名字中的下划线,本人的试验结果是必须有这三个下划线,哪位同学有其他发现可以一起探讨一下。" R; r1 {3 F/ B
问题2:如何传数据?
6 t2 ~; [3 \* D. ]" |; b5 @    由于PSCAD和C函数是互相传递指针,因此就需要将C函数写成f(y,x,p)的形式,例如:void ja_model__(real *h,real *ht,real *mt,real *ms,real *a,real *alpha,real *c,real *k,real *b,real *m)。其中h是输出,ht,mt是输入,后面的都是参数。在PSCAD中用call语句调用,例如:CALL JA_MODEL(H,HT,MT,$MS,$A,$ALPHA,$C,$K,B,M) 。注意函数名中的下划线,这里只有一个!其中H,HT,MT都是Fortran程序中的变量,后面参数前面加“$”是引用参数的意思,具体内容请参阅帮助文件。1 V: D+ S! M; n* x9 w% u8 J
问题3:如何保存前一时刻的变量并在本时刻调用?5 F& v5 Y, \. W: t& H, R
    在时域仿真的时候我们不可避免的要用到上一时刻的某些计算结果。而PSCAD中的Fortran程序和C程序每一时刻都重新执行一次,变量都要清零,所以就要单独存放需要的数据。PSCAD提供了一个STORF数组,这里直接给出例子:
9 n: N& v( [" _  o8 U! \#STORAGE REAL:4
1 P  T9 N1 X6 X4 X& l+ G      MY_NSTORF=NSTORF
/ B! v2 t. I) X( V* p, w      NSTORF=NSTORF+4
$ J% ~* F$ J$ {2 }" d7 E     BT=STORF(MY_NSTORF)6 I' ~2 V$ ?* I1 C, H
      HT=STORF(MY_NSTORF+1)
+ A! ?9 o' Z4 z+ b6 z5 n( ~      MT=STORF(MY_NSTORF+2)* t. L& ^" z6 ^
      H=STORF(MY_NSTORF+3)*$N/$L
$ G& P; \$ j5 t7 ^: K这是读上一时刻值。
- @5 r4 S7 f1 ]) v7 ~6 |- e- t      STORF(MY_NSTORF)=B
, i' E/ x% Y; ~% Z9 U. O8 x      STORF(MY_NSTORF+2)=M
9 W6 p5 c+ J( n% s3 |# c: B+ r9 I这是保存存本时刻值。) T8 k7 Q6 |1 u4 x- W
解决了上面3个问题就可以完成信号处理元件的建模。  ?* y2 Z* V( M. L+ F
问题4:如何建立电气元件?
- E9 C' e6 Z/ @! v# V    我们对一个电气元件建模就是要描述其伏安特性。如一个双端口元件,测它两个结点电压,然后计算出支路电流就可以了。PSCAD提供了一个基于结点的电气接口函数,说白了就是一个受控电流源叫GGIN和CCIN。帮助里可以搜到,下面给出例子:$ @/ b8 I9 w: V
      CCIN($NA,$SS)=CCIN($NA,$SS)-STORF(MY_NSTORF+3)/1000.0/ I  x9 w0 Q0 H4 x, G2 _
      CCIN($NB,$SS)=CCIN($NB,$SS)+STORF(MY_NSTORF+3)/1000.0
5 F9 D! h& @3 S- t  m. H( D$ h  }      GGIN($NA,$SS)=GGIN($NA,$SS)+G
& H6 k5 s( ^4 Y1 q2 T      GGIN($NB,$SS)=GGIN($NB,$SS)+G& y# ?9 V/ z8 i: r8 R. {
我觉得解决以上4个问题就能满足一般应用了。这里只是给大家提供一个思路,还有一些细节没有说到还需要看帮助文件,希望能帮到大家!附件中是个非线性电感,J-A模型是个微分方程在C函数中用龙格库塔法解之。
3 ~' ]6 h- z2 @1 Q/ |* m 基于JA理论的非线性电感.rar (1.03 KB, 下载次数: 237)

评分

参与人数 4威望 +11 学分 +12 收起 理由
pursue2000 + 5 + 5 很给力!
hyxzl123 + 1 好贴!
XIAOJIUWEI + 2 对我很有帮助!
mingyu + 5 + 5 很有用!

查看全部评分

最新评论

南方的星星 发表于 2019-5-5 16:32:36
刚刚接触这一块,一脸懵逼状态,专家分不够,云里雾里的,这个pscad的help里面好像没有特别多的介绍,楼主用的是哪个版本的呀,是不是我看帮助的方式不对,呜呜呜
南方的星星 发表于 2019-5-7 09:28:10
这个里面的三种引脚类型:数据输入、数据输出以及电气引脚有什么区别呀
千回百转总是冬 发表于 2018-1-15 16:07:13
求大神发一下我的邮箱,专家分不够啊1762771794@qq.com
mingyu 发表于 2011-6-1 20:28:05
虽然不太懂fortran,但是觉得你的思路很好!
yuanzhch 发表于 2011-6-1 20:28:43
回复 2# mingyu
; |* `4 F) h) j1 ^! P' ?/ [1 I" }' G+ _6 Z
# W. Q1 s) |- x4 f
    怎么转成普通贴?
% D5 y+ J1 }/ n( f
mingyu 发表于 2011-6-1 21:29:23
回复 3# yuanzhch
5 W+ Y. i( s& B% H. g8 }; p0 J( V" i5 g2 w5 ?' }
; k; Z) @8 _8 S5 R* `  M0 r6 Y# E
    自己可以结贴,返还部分学分。
shitarmy 发表于 2011-6-1 21:40:02
楼主强人啊,谢谢分享!!!
sunek 发表于 2011-6-2 01:41:43
我也在做PSCAD和C的接口,发现一些细节:
- S) z9 c# @4 ~( H2 N" b( E2 k1.fortran 接口子函数的文件名必须是xxx_df90.f ,C程序文件名必须是xxx_msc.c。当大家编译通过但连接出现问题的时候,可以试试修改调用的这两个文件的文件名。( A, ]! A, y  ~" V
2.PSCAD3.0以前的版本连接外部文件采用的是File reference;4.0以后的版本发生了一些变化,在以前的基础上,在project setting的fortran标签页里,也要添加接口子程序(.f)文件的文件路径。
% i# |' {; j' o2 m3 J$ G! r3.楼主提到了PSCAD存放数据的数组,其实有4个,数组指针名分别是STORF(实数量) STORI(整数量) STORL(逻辑量) STORC(复数量),对应类型的量应该存到对应的数组里。
4 v( q7 H5 y' Q* ^. i/ Z$ y$ Y2 s0 P( |' ^" j! p2 ?
楼主说的C函数命名时要加下划线的奇怪规则我也发现了。但想不明白原因。; B* W; r0 g5 J- B% |$ Z

, g/ J; @8 w: ]( F) q9 _以上是做毕设过程中总结的一些小经验,不一定正确,但如果你想我一样2天无法连接文件实现接口的时候,不妨来这里看看。用这里的方法试试
caunow 发表于 2011-6-2 11:13:50
回复 1# yuanzhch
5 i% X" o0 |* y) B. a5 i) o
; h2 A7 ~  W4 I" Q7 ]' B" ]- ~6 @
) G& N) o& `2 k5 l! i2 P   我也尝试过调用C,但是遇到了问题,PSCAD每一步长CALL一下C程序。想给C的变量赋一个初值,由于循环调用,每CALL一下,变量又都成初值了,请问楼主怎么解决啊?
yuanzhch 发表于 2011-6-2 12:41:22
回复 7# caunow
5 ]: _2 Q" p* G% ^/ o) e% K
4 \' J4 m0 Q; x% s! ], B# {& @# R3 _5 h4 `& {; v/ C
    这就是我说的问题4,用STORF,STORC等数组。
furysun 发表于 2011-6-2 13:35:25
楼主,思路很好很强大
kongkongdaozhu 发表于 2011-6-2 20:12:35
楼主强人啊,谢谢分享!!!
招聘斑竹

小黑屋|手机版|APP下载(beta)|Archiver|电力研学网 ( 赣ICP备12000811号-1|赣公网安备36040302000210号 )|网站地图

GMT+8, 2024-4-20 11:50

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2024 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表