第一章PSS/E概述1.1用户手册简介欢迎使用“工程用电力系统仿真器”（PSS/E）用户手册。
整个PSS/E软件包由一套综合程序组组成，这些程序组用来研究电力系统在稳态和动态条件下的输电网络和发电性能。
目前，PSS/E包含两个主要的仿真器，一个用来做稳态分析，一个用来做动态仿真。
这个新界面可以完成所有类型的静态分析，包括潮流计算、故障分析、最优潮流、等值、开断试验和开关研究等功能。
PSS/E的动态仿真程序包括暂态、动态和长期稳定性分析的所有功能。
虽然它现在仍然沿用传统的图形用户界面，但在不久的将来，我们会看到一个有着较大变化的、崭新的动态仿真用户界面。
除了做静态和动态分析以外，PSS/E软件包还提供了一系列用于安装、数据输入、数据输出，操作和准备等功能的辅助程序。
本手册主要涵盖了新版PSS/E用户界面下，潮流分析功能的操作与应用。
如果您想了解有关动态仿真器的使用介绍，请参见PSS/E程序应用手册(POM)卷一和卷二。
下面将为用户介绍以下几个方面：●怎样使用PSS/E界面；●如何导入和处理PSS/E的模型数据和数据文件。
●如何进行基本的电力系统规划和操作方面的研究PSS/E用户不一定要求精通windows操作系统，但对windows系统基本了解并且会管理文件，这些技能对更好地掌握PSS/E是非常必要的。
如果你会使用标准的文本编辑器，会使用word,会使用电子表格类软件，那么这些知识对你进行PSS/E的学习，无疑是有帮助的。
特别是对编辑和处理数据、程序输出等方面，大有裨益。
1.1.1有关用户手册和其他手册提供给用户的使用手册具有以下使用功能：●理解并能够操作PSS/E用户界面（第2章）●管理PSS/E模型数据并且准备数据文件（第3章）●进行潮流研究（第4章）●进行预想事故分析（第5章）●进行转换限制分析（第6章）●进行故障分析（第7章）●进行平衡开关研究（第8章）●等值减小网络（第9章）●进行开放评估（第10章）●进行有功/无功分析（第11章）●使用自动程序（第12章）用户手册还包括：●（附录A）●（附录B）●起始命令（附录C）●线路模式的不同（附录D）●算例数据文件（附录E）我们推荐用户看的其他用户手册，包括PSS/E程序操作手册(POM)和程序应用手册(PAG),这两本书主要介绍了如何使用PSS/E进行工程规划操作的问题，并且对其运行结果进行了说明。
这些手册对于使用PSS/E动态程序来说，是特别合适的教材。
为了帮助老版PSS/E用户适应新界面，附录A提供了一张功能名称与其所属菜单的对照表，里面对PSS/E的各种功能进行了概述。
可以说，旧版的PSS/E中的大部分功能名称，都可以在新版PSS/E的界面菜单里找到。
因此这两本手册也可以认为是工程方面的教科书。
特别是对于使用PSS/E进行工程规划和研究方面的人来说，其所涉及的系统建模的方法和技巧，更显得尤为重要。
PSS/E最优潮流手册全面介绍了如何规划、计算最优潮流问题，以及如何阐明计算结果。
它还介绍了在PSS/E菜单中选择的最优潮流模型。
计算机平台决定了所使用的用户程序，像PSS/E安装指南和几种PSS/E程序使用说明书一样，每种类型的计算机平台都有其相应的安装手册。
（例如，用于windows操作系统的PSS/E安装手册。
）打印与绘图手册介绍了在传统的PSS/E界面下，如何使用图形和列表输出工具（例如PSS/E动态仿真，PSSPLT等等）。
它既包含程序用户信息，PSSPLT程序手册介绍了如何使用仿真通道输出文件处理程序，并生成动态分析结果。
IPLAN程序手册介绍了ShawPTI公司的程序语言，以及如何使用IPLAN编译器。
在各种数据转换程序中，PSS/E的数据转换手册特别介绍了三种数据转换程序，它们分别是WECCLF,WECCDS和RAWECC。
这些辅助程序可以把数据在西部电力调度委员会(WECC)潮流与稳态数据格式与PSS/E输入数据文件格式之间相互转变。
保存算例数据扩展子程序手册介绍了编程界面的功能。
用户可以在这个界面下开发Fortran程序，并且可以直接从PSS/E保存算例中获取潮流数据。
PSAS用户预备手册和PSEB用户预备手册，介绍了允许用户定义许多常规潮流和动态仿真的命令文件，这些命令文件都是以英文的形式。
这些命令文件是用户在启动PSS/E之前，用文本编辑器创建的。
为了能过快速执行或者作为标准的PSS/E响应文件进行后续处理，PSAS和PSEB命令都可以翻译成响应文件。
PSS/E应用程序界面(API)手册详述了如何在PSS/E自动功能中使用PsspyPython程序和PSS/E批处理命令(“BAT”)。
输电线特性(TMLC)程序手册和PSS/E线路属性计算器手册介绍了如何应用两个辅助程序对一个确定的输电走廊计算线路阻抗。
1.1.3已经不用的手册下列手册已经过时，不再使用。
●PSS/E电网编辑器用户指南已经被PSS/E用户手册所代替●程序手册中有关独立绘图装置(INDEPLOT)的部分已经被废弃。
●发电机图形报告(GRPG)用户预备手册已经被废弃●B-矩阵程序手册已经废弃注意：PSS/E批处理命令手册已经更名为PSS/E应用程序界面(API)手册。
1.1.4手册中一些约定俗成的表示法整本手册使用下列约定俗成的表示法：粗体斜体字表明这是用户必须要选择的菜单选项，或者是用户必须要点击的按钮。
例如：我们在主菜单中选择File>Open选项，或者点击文件工具栏中的Open按钮。
斜体字部分用来对一个单词或短语表示强调。
注意：下面再介绍一点你感兴趣的其他信息。
“单击”是表示点击一下鼠标左键。
“双击”是表示点击鼠标左键两次。
“右击”表示点击鼠标右键。
“Enter”表示按一下回车键。
1.1.5获得文件帮助所有的PSS/E使用手册和参考文献都是PDF格式的，可以使用AdobeAcrobat阅读器查看。
这种阅读器可以从Adobe网站免费下载。
PSS/E的所有使用手册和参考文献都被放置在PSS/E安装盘的DOCS文件夹中。
如果你在安装的过程中选择安装PSS/E帮助文件选项，那么使用PSS/E帮助文件的快捷方式就会出现在PSS/E开始菜单中。
在PSS/E启动之后，我们同样可以使用在线帮助。
1.1.6联系ShawPTI公司以获得帮助如果您在求助于帮助手册以及在线帮助以后，仍然无济于事。
●访问ShawPTI公司网站和PSS/E用户支持网页。
注意：访问PSS/E用户支持网页和获得PSS/E用户技术支持的用户，仅限于那些购买了PSS/E产品的公司用户，而且其售后服务期限没有过期的情况下。
1.1.7提交故障报告和特色要求如果您有PSS/E的故障报告和特色要求，请直接递交给PSS/E客服支持网站psse.support@。
请提交的材料尽可能地详细。
如果您的提议被证明是程序设计的缺陷，下列一项奖励将会给予您：●如果您的建议是目前手册还没有提到过的，可能引起程序崩溃或是生成不正确结果的重大错误，我们将给予您高权限。
●如果你的建议是可能引起功能运行不正确的问题，但在手册中已经有了解决该问题的方法，我们将给予您中等权限。
●如果您的建议不在上述之列，或者是纯粹的无关大局的问题，我们将给予您低权限。
特色建议的衡量标准是基于它是不是有利于广大PSS/E用户。
如果是，我们将认为该建议是完善PSS/E的有益补充。
1.2概述：PSS/E的功能PSS/E不是用来解决任何实际问题的工具，而是用户在交互条件下使用的计算工具。
在适当条件下使用这些计算工具，工程师可以对电力系统的规划与运行进行一系列的调查。
本手册就是为了帮助用户熟悉这些用于电力系统调查的软件工具和运行方式而编写的。
我们所说的电力系统调查主要集中在稳态分析方面。
PSS/E用户应该习惯于在进行批处理与自动仿真的过程中，使用IPLAN程序语言和Python程序。
1.3概述：PSS/E用户界面PSS/E（潮流）界面支持多种交互式的功能，包括：●使用电子数据表导入，修改和删除电网数据。
●创建电网和单线图。
●稳态分析（潮流、故障分析、最优潮流等等）。
●展示稳态分析结果。
潮流计算的界面一旦被打开，我们可以看到用户界面的主要部分是树形网络视图，电子数据表视图，单线图视图，报告视图和进程视图，见图1-1上面箭头重点标注部分。
图1-1用户界面的的主要组成部分1.3.1电子数据表格视图所有的网络数据成分（举例来说，母线，电线，负载）都被呈现在这个工作表风格的电子数据表中。
这个电子数据表，或者说工作簿，与母线子系统选择器同步，所以只有数据的子集才能随时可见。
新的网络元素可以在一个适当的工作表中被输入或直接修改，或者把一个现有的元素删除。
在电子数据表视图中，标准的windows命令如拷贝，粘贴同样被支持。
排序和过滤功能增加了软件的可用性，特别是对于大的系统来说。
在我们打开PSS/E软件的时候，电子数据表格不会被显示。
只有我们打开一个原始数据文件或保存算例文件时，电子数据表格才会被显示。
电子数据表视图是界面的默认视图，它只要被移入数据就会保持打开。
它也可以最小化，但只有通过选择File>Exit,也就是说与PSS/E对话过程关闭以后，电子数据表才会关闭。
在图1-2中，母线表被选择，电子数据表反应的是工作算例中的母线数据记录。
其它的数据条款可以通过点击位于电子数据表底部的制表符查看。
图1-2电子数据表视图1.3.2树形网络视图树形网络视图，如图1-3所示，它给系统中的网络数据提供了一个分层次的，可展开的，可折叠的列表视图。
树形网络视图与母线子系统选择器同步，能够在任何时候使用户减少呈现数据的数量。
树形网络视图也与电子数据表格和图表视图同步，可以反应它们的当前数据。
图1-3树形网络视图1.3.3单线图视图单线图视图，如图1-4所示，是用来创建，展开和演示电力系统单线图的。
由于新的元素被增加到了图表中时，电子数据表和树形网络视图也自动升级反映了这些个附加的功能。
附加的图表功能包括查看潮流和短路分析结果。
单线图视图不会自动打开。
它只有通过打开一个现存的单线图文件或开始一个新的图表窗口，才会出现。
单线图视图可以直接输入老版本PSS/E的DRAW文件，而且这种文件还可以以新版的单线图SLD格式保存下来。
注意，新版本的单线图不能反过来与老版本的PSS/E中的DRAW/DRED功能兼容。
图1-4.单线图视图1.3.3.1自动创建一个新的单线图对于一个已经存在的PSS/E算例，一幅单线图可以很容易地被创建，或者一条母线接着一条母线地延伸。
用鼠标右击单线图或树形视图的一条已经存在的母线，在弹出菜单中选择Grow。
这样与被选母线相连的所有条目，都将自动画在单线图上。
这样一步简单的鼠标操作可以用来重新安排单线图上的元素。
1.3.4进程和报告视图进程视图，如图1-5所示，被用来显示程序信息，对话，错误，和警告信息。
它通过点击视图区的Progress标签栏激活。
报告视图以文本报告的形式显示了程序输出。
我们可以选择把报告整体输出到一个单独的报告窗口中，也可以选择把报告分开输出。
报告视图是通过选择报告标签栏激活的。
无论是进程视图还是报告视图，都支持标准windows系统的“选择和复制文本到剪贴板”或者把文本另存为一个外部文件的功能。
这就使PSS/E和外部程序(例如：Word、Excel)之间有一个比较容易的交流过程。
图1-5进程/报告视图1.3.5状态条当你在使用PSS/E时，状态条用来显示一些解释性的文字。
例如，当你在移动鼠标箭头在工具栏按钮上划过时，该按钮的使用功能就会显示在状态条的右半部分。
1.4使用PSS/E用户界面PSS/E的每一个分析功能都可以直接通过下拉菜单或工具条调用。
为了方便，传统的命令名被显示在许多菜单栏中，如图1-6所示。
为了使读者更方便一些，本手册的附录A提供了一张地图，该地图显示了老版本的命令名在新版本的用户界面下拉菜单中的新位置。
这些个分析函数按照它们在规划和操作中的一般应用，被列成表。
图1-6显示历史功能名的典型界面菜单1.4.1使用命令行输入处理器许多老用户之所以喜欢旧版的PSS/E,是因为旧版PSS/E的命令行功能可以用来完成几乎所有的与程序之间的交互式对话。
在新版的PSS/E中，我们依然可以通过选择I/Ocontrol>Begincommandlineinputsession菜单选项，使用命令行输入功能。
命令行输入窗口，如图1-7所示。
它支持用户使用传统的功能命令名，批处理命令和Python命令。
在输入批处理命令或功能命令之前，请从下拉列表中选择PSS/EResponse命令语言。
图1-7命令行输入对话窗口1.4.2自动程序一系列的PSS/E操作可以通过选择I/Ocontrol>Startrecording…,把其记录在Python脚本文件或者响应文件中。
文件选择器窗口可以指定记录的文件类型和文件名。
当记录结束时，选择I/OControl>stoprecording关闭文件。
对于已经存在的Python脚本文件(.py)、响应文件(.idv)和IPLAN程序，都可以通过在用户界面选择菜单Control>RunprogramAutomationfile来执行。
1.5概述：动态仿真用户界面动态仿真界面被作为一个单独的程序进行操作的，目前它独立于新的PSS/E界面。
这样做的目的是有利于运行所有的动态稳定性分析功能。
旧版的PSS/E用户会发现新版PSS/E的动态仿真界面没有明显的改变。
1.6多个PSS/E版本的共存在同一台计算机上，新版的PSS/E30可以与老版本的PSS/E安装与共存。
用户不需要为此特别地做些什么。
在PSS/E30里应用的文件名已经被修改，这样其它版本的PSS/E就可以保持运行功能正常。
如果用户想了解更多信息，请参见PSS/EWindows安装指南。
1.7开始应用PSS/E.PSS/E有多种启动方法：●在Windows界面下，点击开始>程序>PSS/E30菜单,然后选择PSS/E(PowerFlow)选项。
这个位置是程序安装的默认位置。
其它的PSS/E应用工具组，包括动态仿真，也可以在这个PSS/E开始菜单启动。
●双击在windows资源管理器里的PSS/E30.exe文件。
C:\ProgramFiles\PTI\PSSE30\PSSBIN,是psse30.exe的默认目录位置。
当然用户也可以在程序安装的过程中指定其它的目录位置。
●通过点击开始-程序-PSSE30-PSSE30CommandPrompt,在DOS提示符下键入“psse30.exe”(或者仅仅键入“PSSE30”)，然后回车。
●双击桌面上的，以前定义的PSSE快捷方式。
1.7.1PSS/E启动命令为了更直接和更方便地执行程序，我们可以在PSS/E启动命令的后面附加一些额外的命令选项。
这些可选的命令基本都是以关键词的形式，有的后面还有数值。
所有的关键词前面都有一个连字符。
图1-8在属性窗口定义母线的命令行选项在点击Start>Programs>PSSE30>PSS-E30CommandPrompt，启动PSS/E快速命令窗口以后，我们可以在psse30命令后面附着一些关键词，如图1-9所示。
图1-9在PSS/E快速命令窗口中，定义母线选项1.7.2定义程序规模在PSS/E主菜单中选择Misc>Changeprogramsetting(OPTN)…在startupbusdimension区域限定一个理想的规模水平。
这样在下一次启动PSS/E的时候，新的母线规模水平就会起作用。
●在PSS/E主菜单中选择Misc>Changeprogramsettings(OPTN),在startupbusdimension区域限定一个理想的规模水平。
如果所定义的母线规模在标准规模水平之间，那么一些元素的数量就应该在两个相邻的标准水平之间。
而其他一些元素的数量，就应该是在离它最近且相对比较小的标准水平上。
例如，如果PSS/E是以10000个节点启动的，那么它的负载、变压器和开关式分流器的最大数量，一定是在相应的4000条母线与12000条母线的水平之间。
地区、直流线和零序互感的数量应该在4000条母线的水平上。
表1-1PSS/E的标准最大程序容量1000条母线4000条母线12000条母线50000条母线150000条母线输电网络元件母线（包括三绕组变压器的中性点母线）150000负载300000发电厂26840发电机33050并联支路支路数（包括变压器和零阻抗线路）双绕组变压器（包括三绕组变压器）三绕组变压器变压器阻抗修正表零阻抗线路多段线路组多段线路节两端直流线路电压源转换器直流线路多端直流线路多端直流线路转换器多端直流线路直流母线多端直流线路直流电路柔性交流输电系统控制装置交换控制区区域零序互感组负载发电厂发电机并联支路1.7.3建立工作目录因为我们要使用PSS/E进行各种不同类型的研究与调查，所以应该建立一些不同类型的工作目录，使每个工作目录都拥有自己的数据文件组。
我们很有理由建立两个目录：一个目录用来运行PSS/E程序（工作目录），另一个目录用来存储潮流算例和动态仿真数据文件。
在各种工作目录中，快速启动PSS/E的简便方法是为每一个工作目录创建一个快捷方式。
PSS/E经常需要在工作目录以外进行操作。
在PSS/E根目录下的默认工作目录是EXAMPLE子目录。
②无论什么时候启动PSS/E,工作文件都要被使用。
1.7.4设置程序选项PSS/E的大部分计算和报表功能，都需要进行一个或多个程序设置。
当PSS/E被安装在系统上以后，默认的PSS/E程序设置被建立起来了。
在进行PSS/E程序计算过程中，你可以通过点击Misc>Changeprogramsettings(OPTN)选项，修改一个给定的程序设置。
程序设置对话框如图1-11所示。
图1-11程序设置对话框母线输入：决定在PSS/E的交互式对话框中，利用母线编号（编号选项）或母线扩展名（扩展名选项）来选择母线。
扩展名包含有12个字符+母线基准电压。
母线输出：决定母线在PSS/E报告里是以编号顺序升序排列的（编号选项），还是以母线扩展名的字母顺序排列的（扩展名选项）。
功率输出：决定功率输出是以MVA为单位，还是以KVA为单位。
电压输出：决定了电压在列表输出的时候，是以标幺值为单位，还是以千伏为单位（有名值）。
电压输入：决定电压在输入的时候，是以标幺值为单位，还是以千伏为单位。
传输线单元：传输线（不是变压器或发电机）阻抗的输入或输出是以标幺值为单位，还是以Ohms为单位。
线电容是以标幺值为单位，还是以微法为单位。
短路单元：故障分析结果以物理单位还是以标幺值为单位列表。
短路坐标：故障分析结果是以直角坐标的形式，还是以极坐标的形式输出。
短路相模型：故障分析计算是使用正序、负序、零序电网来处理三相系统模型，还是使用正序和负序网络。
默认的等级设置：在潮流输出个故障分析过程中，所用的支路等级默认值。
我们可以选择A级、B级或C级。
开关调节：在计算过程中，我们可以把开关模式设置为Off,Step,或Direct三种模式。
●Off模式中，关断变压器在潮流计算中的调节开关。
●Step模式中，主潮流迭代以外的每台变压器的开关调节都要进行独立检查。
如果控制电压超越了它的特定等级，那么开关变比至少移动一个用户设定的步长。
●Direct模式是基于牛顿算法的开关调节模式。
如果每一个开关变比都需要调节，那么Direct模式就是由所有的电压控制变压器和所有的无功控制变压器以及所有的母线电压幅值共同控制的同步调节。
只要主要的潮流迭代过程收敛，控制型变压器的开关变比就会移动到与它最近的那一步。
而计算过程根据开关变比所处的那点进行优化。
地区交换：设定地区交换控制模式。
●Disable表明使地区交换控制功能不起作用。
●如果选择了Tielinesonly选项，那么地区间的净交换功率就可以被定义为区域间所有连接线输送的潮流总和。
如果连接线是支路（交流线、直流线，或者是柔性交流输电装置），它的一头连接到了地区内的母线，另一头连接到了地区外的母线，那么我们可以将支路终端通过的载流量作为流出该地区的潮流。
●如果选择TieLineandload选项，NewtonSolutionTolerance牛顿算法容差：牛顿算法收敛容差是在PSS/E中选择牛顿-拉夫逊算法时，设定这个容差用来决定计算什么时候开始收敛。
BaseFrequency基准频率:系统的基准频率，单位为赫兹（通常是50或60赫兹）矩阵增长因子：CheckNetworkBeforeSolving在计算之前检查网络：潮流计算功能通常都会在进行电压迭代计算之前，执行电网连接性检查。
这样会保证在运行的交流支路中，所有的1、2类母线，都与平衡母线（3类母线）相连接。
ReportMultisectionLine多段线报告:在执行一系列的输出与分析功能之时，在执行潮流计算中的地区交换控制选项之时，在从IPLAN程序中得到交换子程序中，我们既可以对其中的多段线群组进行整理，也可以将其忽略。
报告并联电路：在潮流输出功能中，可以有选择性地报告一些并联电路电流。