交直流电力系统计算分析软件DSP优缺点分析
1潮流计算程序DSP的优点
1.1功能上的优点
DSP软件是南网科研院自主开发的交直流电力系统计算分析软件，包括了潮流计算、机电暂态计算、动态等值程序、短路电流计算程序四个基本模块并具备自定义建模功能。与传统仿真软件相比，DSP具有自己的特色和优势：
（1）DSP的潮流程序可实现常规的包含发电机、变压器、输电线路、负荷、直流输电系统、柔性直流输电系统等元件的电流系统的潮流计算，也可以实现FACTS装置（SVC,STATCOM,TCSC,SSSC,UPFC）、新能源发电系统（异步风力发电机、双馈风力发电机、直驱式永磁风力发电机、光伏电站）等的潮流计算，并且有良好的收敛性。 潮流计算的输出结果较多，如图1-1所示，其中包括：低电压、高电压节点列表；线路和变压器负载超过额定负载80%数据列表；按分区分类系统损耗列表；线路和变压器效率分析列表等。有利于对潮流进行分析，为提高电压合格率措施的研究提供了很好的依据。潮流计算程序集成了N-1开断扫描功能，并采用两种方法实现潮流N-1开断扫描。一种方法将某条线路断开后直接进行潮流计算，得到潮流结果，该方法的计算结果准确，但是需要的计算时间较长，且存在某些线路断开后潮流不收敛的情况；另一种方法采用补偿电流法，可以快速扫描出N-1开断潮流结果，该方法的缺点的准确度较差。用户可根据需要选取合适的方法进行计算。
图1-1 潮流计算输出参数设置
（2）DSP的机电暂态计算程序具有实用的自定义建模功能，用户可方便地对发电机控制器和直流控制系统等进行自定义建模；
（3） DSP的机电暂态程序中建立了准确的直流准稳态模型，能够更为准确的模拟直流换相失败的过程；
（4） DSP的动态等值程序采用了程序计算代替人工干预，有效地提高了工作效率；
（5） DSP的短路电流程序同时支持ANSI和IEC60909两种计算标准，方便灵活。
1.2 支持的文件类型便于接口
DSP支持的文件类型包括潮流文件(*.dat、*.pfo)和稳定文件(*.swi、*.out、*.swx)等，另外支持ASCII文件打开。这些文件都可以使用matlab打开，可对其进行读写操作，经简单的编程，可对文件指定位置的数据进行大面积的自动修改，有利于对同一拓扑结构不同参数的模型进行多次仿真。有利于电压质量的聚类分析和改善措施的研究。
可把需要改入的数据存在一个文件中，然后自动读取文件中的数据，对需要进行仿真的dat文件或者swi文件进行修改。如图1-2是原来的数据，图1-3是修改后的数据。
图1-2 原来的数据
图1-3 修改之后的数据
1.3 可直接调用系统命令进行仿真
修改dat和swi等仿真文件之后，在DSP的安装包里找到潮流计算的.exe文件，如果是短路计算则找到短路计算的.exe文件。DSP中潮流计算使用到的.exe文件是潮流自动搜索程序pfauto.exe和潮流程序计算查询pwrflow.exe，这两个文件在安装包的EXE文件夹中，以dat文件作为参数，利用matlab调用外部程序进行仿真。如图1-4所示，将修改后的dat文件放在指定的文件夹中，matlab带参调用后会在该文件夹中自动生成潮流计算结果文件.pf文件。.pf文件中包含了输出设置中所有潮流计算的结果，并且matlab可以对.pf文件进行读操作，因此可根据需要对潮流计算结果中的数据进行读取，有利于对潮流计算进行分析。如图1-5和图1-6所示（截取部分），在DPS软件中进行仿真和利用matlab进行带参调用时的潮流计算结果是一致的，因此利用matlab调用潮流计算程序进行仿真的方法是可行的，所以对同一网络拓扑结构，改变其参数，可实现自动进行多次仿真。
图1-4 matlab带参调用自动生成的文件
图1-5 matlab中带参调用潮流计算结果
图1-6 DSP软件中仿真结果
2潮流计算程序DSP的缺点
2.1不能进行配电网三相潮流仿真
和digsilent、cyme等仿真软件相比，界面相对没有那么友好，不能进行配电网的三相潮流仿真。也没有以最小网损、最小燃料费用、最大利润及最小区域交换潮流为目标的最优潮流目标。digsilent等软件能够实现配网优化：电容器选址优化、解环点优化、电缆补强优化等功能；以及低压网络分析：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。DSP仿真软件没有和配电网潮流计算相关的模块，不利于配电网潮流的计算和分析。
