TA的每日心情 郁闷
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由于项目要用到 PSCAD的自定义元件功能，于是花了几天恶补了一下相关知识。正好看到说明书里面的CCIN功能，受到启发，正好可以实现电流放大功能。6 [9 ?6 C1 R G - u3 S; C% A9 }+ \- p/ } & A5 _% f+ S2 V( v 本帖 提出一种通过电流放大实现的方法，原理、实施都特别简单，但是该方法存在一些问题 6 h/ y+ ^& v. c! {" ?- k6 R. S+ ` { + k2 @% M: C# N6 i) Y. \; b( j7 D7 i 开此贴目的有三：/ k8 d9 ^8 h z% a 8 i* H' f$ j/ b; E9 E 首先，抛砖引玉，分享经验，我想到的方法不一定好，希望能集思广益，看看应该如何改进；" v4 a& U) o* O ! X' w9 G$ X4 b" J) J ; d, u" ^9 w/ P- I0 f 最后， 帮助大家开拓思路，希望大家在建模时能多一种选择。& U3 V7 y, r* U7 g+ ]+ k! Q3 L 5 k0 {2 C* P: Y" D0 {2 q' q: A 7 o; n& O! {( D0 |1 ^ 原理 8 ]5 D6 }0 `: {, ]5 O 通过在Fortran Segment中调用PSCAD自带CCIN 在每个仿真步长内将需要放大的电流值乘以(n-1) 2 k" F1 y7 T- v% f 1 s" o# ~/ c. \8 P 4 Z% f6 L& u5 {: c) y 实现方法 & p$ j+ ~) w1 z* ]0 z" J 考虑到大家对PSCAD4.2较熟悉，以下介绍如何在PSCAD4.5中实现 2 T' ?, `1 s/ D- L - ~5 z, C6 ]" `" }9 U" i - W5 a5 @/ \/ p( j( Z: ? 1.创建简单的仿真系统 9 \8 G1 m! A/ o9 M# W: k4 Q- l0 f 如图是一个简单的电压源串两个1Ohm电阻的系统，我们要实现的是Ia2放大为Ia1的n倍，即Ia2=Ia1*n。 , K# V, l4 I. o! Q- s; v7 N 7 V$ m$ }" k/ l% B. Y4 ? + D5 N3 e6 ], I. [' m1 w1 ^: Q ! s" g6 R- ~) }" }* y 2.创建与编辑自定义元件 8 s. m, I( ?. [+ ?( w1 ~ e$ W/ I4 g* d+ s. G : f) u; e6 [! E; Q/ Q& b 1）在画布空白处点右键Create-Component，在右边弹出一个侧边栏； , j2 l/ U9 ^( J9 ?" Y3 f! L 3 j$ _# |- r$ c+ {) } 2）侧边栏中Component Wizard是元件创建向导，我们只需要填下元件的名字（Name），画布上元件显示的名称（Title），然后点Finish完成创建； & X9 p8 L8 H3 K 4 l' |- s6 s/ e" A* [ 3）在元件上右键Edit Definition进入元件编辑； - q( h G4 a( x+ B( d" h 1 Q8 y6 ]& n2 D2 ?" o; X% o 4）元件编辑界面分为3部分：Graphic图形界面，Parameter参数界面，Script脚本界面（也就是常说的编程序的地方），通过 Edit Definition首先进入图形编辑界面，利用工具栏Shape里面的直线Line和端口Port，在元件上引出一根线，末端为端子N1；（PSCAD4.2好像默认将端子Connection Type设置为Input类型，颜色为绿色，请注意改为Electrical类型 . e3 s, P9 k; _1 U+ y 9 k3 s# R5 M" W1 q( f4 k$ B 5）为便于元件的使用，希望在主电路直接通过修改参数的方式设置放大倍数、需要放大的电流。为此需要增加元件的参数， 在Parameters界面内点击右键New parameter创建参数； $ F7 \9 L& _/ @1 l: b . l. P+ U+ V: U( i 6）创建两个参数：需要放大的电流Current、放大倍数Scale，有2点需要注意： 3 `$ T+ j* C3 i3 q+ w4 O 6 {5 o7 c2 c: V2 G a） 每个参数中还有其他条目，Description是参数名，Symbol是在Script中用到的变量名，不要混淆； 0 s' C! `" r- R4 w; S b）Current为text文本类型，因为需要放大的变量是通过文本作为参数输入的，Scale为integer整型，这点比较好理解，在此处我设置了放大倍数的上下限是1~1000，也可以修改为其他值； , [: W% H' E& B- r file:///C:/Users/a/Documents/My%20Knowledge/temp/d48ab359-523f-4567-b793-723d9ea7e439.png4 j, p- A6 q# O! V& `. @2 z 9 s/ G4 f ]* Z" ?; ~ 3.编写脚本 7 G" F4 R* h) X/ N5 B0 z 上一步中创建的元件是“死”的，这里才是整个元件的核心 ，在Script里面加入如下代码： . n: w2 D( S# w% P. [. x1 B 1 V0 D: U( e* q& w! e7 ]) [+ h #BEGIN1 k8 V: R' ~3 H6 W ENABCCIN($N1,$SS)=.TRUE.* K: V9 }2 ?/ v; Q, x. Y1 C3 b5 W #ENDBEGIN9 j6 |# O- ~0 s" t CCIN($N1,$SS)=($Scale-1)*$Current 复制代码 I0 Z- H. T0 \4 t: u7 `* { " ]" j! N; K" c1 z1 N 注意，Script包含多个Segment，请确保该段代码是放在Fortran Segment中 4 x7 P8 h0 N/ C, ^& I$ P% x; x ) T0 W, ~( T$ |& q4 Z8 x4 [ 解释一下这几行代码： 7 ?0 Z* g( z8 a+ r4 w2 d% B7 z 1 B2 s9 y: v7 K. w; d5 ` 1） #BEGIN/#ENDBEGIN是一对指令，包含在其中的代码段只在仿真初始阶段运行一次 / V3 F4 t+ z" Q8 t ~/ @. p. c$ N( s " W! R) w( Z9 y) [" C: ?7 E/ m 【 如不识别该指令语句，请用IF(TIMEZERO) THEN...ENDIF: " I; V' b1 n) b IF(TIMEZERO) THEN7 z4 w( w% p/ w4 Z: N$ _% L ENABCCIN($NA,$SS)=.TRUE.% O8 d9 C9 b: A$ _4 P7 I1 ]9 } ENDIF7 J" h( t6 U; j, U CCIN($NA,$SS)=$Current*$Scale 复制代码 】 ! C v- t: N8 q! ~9 s* v 9 r/ z: p$ h; O, C - @: k! X& ^/ b4 C) o$ O 2） ENABCCIN($N1,$SS)=.TRUE.开启 CCIN功能，ENABCCIN 的参数是端子名$NA、子系统名$SS，前面加的$是放在变量名前面的替代符。这里的变量指的是从元件端口、系统变量、元件参数。实际上，NA、SS只是一个代号，在PSCAD将script编译为fortran的过程中，会把NA、SS替换为真实的名字，形式有点像数组，便于EMTDC软件包的运算。8 Z8 m2 v" u x* }- U 5 W3 E9 W. ?/ s! O1 _7 F4 T8 x 3） CCIN ($NA,$SS)=($Scale-1)*$Current! t+ Z _) J- L `4 A5 S7 K CCIN产生一个接地电流源， 电流大小为Current放大Scale-1倍，这条语句在BEGIN之外，说明其在每一个仿真步长中都会执行 ; _2 }8 |5 _$ p0 o2 | a % l3 U4 g) W" I3 S. i4 M 4.结果 5 y& l3 n- E9 d! a 将建好的元件和主电路连接好，增加监视元件，运行后查看波形。 3 H( _* g* x, R. c8 S & X. m7 i% z1 d) S 6 K6 S; m1 O9 u x+ V . O3 p/ {9 e- \6 x: m / S( S( X0 Y I# e a 存在问题 ' F! }' P: c+ ]+ K. z8 y 该种方法放大电流时，放大倍数增大将使得结果发散 6 }6 v( E6 L9 w 我的猜想是，这种方法在某些情况下可能带来网络方程无法求解的问题，其具体原因可能是方程矛盾、矩阵奇异之类的，电网络学得不太好，这里也只是瞎猜。希望大家能给点意见。 - S5 i2 r( a* B C & A$ Q* |+ t: o8 U ! N& {# Y- b& A+ B: t; A ) v, O# w8 l+ e2 e 0 ~' n7 G, u$ r
PSCAD电流放大（包含4.5、4.2版本）.rar
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狗仔卡
发表于 2015-10-28 21:34:17
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