ATP-EMTP的简单使用

1、ATP程序的简介程序的简介 ATP程序的使用程序的使用仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例总结总结ATP程序的安装程序的安装ATPDraw的主窗口的主窗口 安装完安装完ATP程序后，运行程序后，运行ATPDraw程序。其程序。其主窗口介绍如下：主窗口介绍如下：InstATP115.exeInstATP115_add.exeInstATP115_lib.exeATPLnchUpdate.exeATPDrawUpdate.exePl42mat.exeATP程序的安装顺序程序的安装顺序ATP程序的简单操作程序的简单操作ATP程序的简单操作程序的简单操作元件选择菜单的操作元件选择菜单的操作 当在电路窗

2、口的空白处单击鼠标右键时，会弹出当在电路窗口的空白处单击鼠标右键时，会弹出“元件选择菜单元件选择菜单”，在该菜单中选择所需元件插入，在该菜单中选择所需元件插入电路中。要移动元件，在元件上按住鼠标左键同时电路中。要移动元件，在元件上按住鼠标左键同时拖动，将元件移至新位置后，松开按钮单击空白区拖动，将元件移至新位置后，松开按钮单击空白区域，撤销对元件的选择并确定其新位置。域，撤销对元件的选择并确定其新位置。元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n在电路窗口的空白处单击右键，显示该菜单，如下图所示在电路窗口的空白处单击右键，显示该菜单，如下图所示。测量仪，分相和换相元件测量仪，分相和换相元件线性和非线

3、性的基本元件线性和非线性的基本元件 开关、电源、设备、变压器开关、电源、设备、变压器提供提供MODELS和和TACS组件组件 用户自定义元件用户自定义元件元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n鼠标移动到鼠标移动到Probes & 3-phase选项菜单后，出现的下级菜选项菜单后，出现的下级菜单如下图。单如下图。测量节点电压、测量测量节点电压、测量支路电压、测量支路支路电压、测量支路电流、测量电流、测量TACS值元值元件件分相元件分相元件换相元件换相元件ABC和和DEF元件参数的应元件参数的应用一般出现在用一般出现在6相电路中相电路中元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n鼠标移动到鼠标移

4、动到Branch linear选项菜单后，出现下级菜单如下图。选项菜单后，出现下级菜单如下图。线性电阻、电容、电感、线性电阻、电容、电感、RLC组合元件组合元件线性三相线性三相RLC元件元件有初值的线性电容、电感元件有初值的线性电容、电感元件元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n鼠标移动到鼠标移动到Branch Nonlinear菜单后，出现下级菜单如下图。菜单后，出现下级菜单如下图。非线性电阻元件非线性电阻元件非线性电感元件非线性电感元件氧化锌避雷器元件氧化锌避雷器元件TACS控制的非线性电阻元件控制的非线性电阻元件有初值的非线性电感元件有初值的非线性电感元件元件选择菜单的使用元件选择菜单的

5、使用n鼠标移动到鼠标移动到lines/cables选项菜单后，出现下级菜单如下图选项菜单后，出现下级菜单如下图集中参数线路模型元件集中参数线路模型元件分布参数线路模型元件分布参数线路模型元件LCC架空线路模型元件架空线路模型元件PCH架空线路模型元件架空线路模型元件元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n鼠标移动到鼠标移动到Switches选项菜单后，出现的下级菜单如下图选项菜单后，出现的下级菜单如下图时间控制的开关元件时间控制的开关元件电压控制的开关元件电压控制的开关元件二极管、电子管、可控硅二极管、电子管、可控硅开关元件、开关元件、TACS（自动（自动暂态控制开关）元件暂态控制开关）元件测量

6、开关元件测量开关元件分类、统计开关元件分类、统计开关元件元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n鼠标移动到鼠标移动到Sources选项菜单后，出现的下级菜单如下图。选项菜单后，出现的下级菜单如下图。一端接地的各类单相电源模一端接地的各类单相电源模型，如直流、交流、冲击、型，如直流、交流、冲击、斜角平顶波等电源模型斜角平顶波等电源模型一端接地的三相交流电源模型一端接地的三相交流电源模型两端不接地的交流、直流电源模型两端不接地的交流、直流电源模型n鼠标移动到鼠标移动到Machines选选项菜单后，出现的下级菜项菜单后，出现的下级菜单如左图。单如左图。n这个模块主要是用来模拟这个模块主要是用来模拟电机

7、，包括电机，包括同步电机和通同步电机和通用电机用电机n所有的所有的3相电机都是相电机都是Y型型连接。连接。元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n鼠标移动到鼠标移动到Transformers选项菜单后，出现的下级选项菜单后，出现的下级菜单如左图。菜单如左图。n这个模块主要是用来模拟这个模块主要是用来模拟变压器，包括单相和三相变压器，包括单相和三相变压器。变压器。元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用nMODELS 选项菜单选项菜单 在在ATP程序中，除了标准元件以外，还能利用程序中，除了标准元件以外，还能利用MODELS仿真语言创建自己的元件模型。仿真语言创建自己的元件模型。nTACS 选项菜单选

8、项菜单元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用鼠标移动到此选项菜单后，出现的鼠标移动到此选项菜单后，出现的下级菜单如左图。下级菜单如左图。包括建立包括建立TACS开关模块所需的电源、开关模块所需的电源、FORTRAN语言模块语言模块 等。n鼠标移动到鼠标移动到User specified选选项菜单后，出现的下级菜单项菜单后，出现的下级菜单如左图。如左图。n除了使用标准元件外，可以除了使用标准元件外，可以利用该菜单来自定义元件。利用该菜单来自定义元件。元件选择菜单的使用元件选择菜单的使用n元件菜单可以调用的全部元件菜单可以调用的全部ATP标准元件如下图所示。标准元件如下图所示。元件选择菜单的使用元件

9、选择菜单的使用ATP程序的简单操作程序的简单操作 从从“元件选择菜单元件选择菜单”中选择元件之后，在电路窗中选择元件之后，在电路窗口中将出现一个由矩形框包围的电路元件。单击口中将出现一个由矩形框包围的电路元件。单击鼠标右键可旋转，单击空白区域可退出选择和放鼠标右键可旋转，单击空白区域可退出选择和放置对象。在未选择的电路对象上单击鼠标右键置对象。在未选择的电路对象上单击鼠标右键（或双击左键），将弹出（或双击左键），将弹出“元件对话框元件对话框”。ATP程序的简单操作程序的简单操作n例如，单击一个单相例如，单击一个单相RLC元件的图标，将会弹出下图所示元件的图标，将会弹出下图所示 的对话框。的对话

10、框。元件的参数输入元件的参数输入全部电路元件的全部电路元件的“元件对话框元件对话框”布局大致相同。用户在布局大致相同。用户在该窗口中输入元件所需的数据。该窗口中输入元件所需的数据。参数数值可以是实数或整数，实数可写成带有参数数值可以是实数或整数，实数可写成带有“E”或或“e”的指数形式。例如：的指数形式。例如：3.24e4，323E+02，32300，32.3e+3等。等。在节点输入栏下方，是在节点输入栏下方，是“标签标签”文字输入栏，这里输入文字输入栏，这里输入的内容会在屏幕上显示，同时也会写入电路文件中。标的内容会在屏幕上显示，同时也会写入电路文件中。标签可移动。签可移动。 “帮助帮助”按

11、钮可以唤醒按钮可以唤醒“帮助阅读器帮助阅读器”显示对象的帮助显示对象的帮助文件。（这个对于参数填写和元件使用非常有用）文件。（这个对于参数填写和元件使用非常有用）ATP程序的简单操作程序的简单操作n选择对象（也包括连接线）；选择对象（也包括连接线）；n画连接线移动鼠标到连接线终点，画连接线移动鼠标到连接线终点，单击左键确定连接，右键取消。单击左键确定连接，右键取消。右键单击右键单击n打开打开“节点对话框节点对话框”；n打开打开“元件对话框元件对话框”；n旋转元件对象。旋转元件对象。ATP程序的简单操作程序的简单操作左键按住不放左键按住不放n移动对象；移动对象；n画矩形框用于组选择，当松开鼠标键

12、，画矩形框用于组选择，当松开鼠标键，矩形框中的对象变成一组。矩形框中的对象变成一组。左键双击左键双击n弹出弹出“节点对话框节点对话框”；n弹出弹出“元件对话框元件对话框”；n修改元件标签。修改元件标签。ATP程序的简单操作程序的简单操作几个常用的快捷键几个常用的快捷键n复制复制Ctrl+Cn粘贴粘贴Ctrl+Vn全选全选 Ctrl+AATP程序的简单操作程序的简单操作n仿真步骤仿真步骤:1.根据实际要求建立各个电力元件的根据实际要求建立各个电力元件的ATP程序等效程序等效模型；模型；2.输入各元件模型的参数；输入各元件模型的参数；3.作出仿真电路图；作出仿真电路图；4.设置仿真时间和仿真步长；

13、设置仿真时间和仿真步长；5.运行运行runatp选项或通过选项或通过F2快捷键进行仿真。快捷键进行仿真。 （具体结合例子介绍）（具体结合例子介绍）仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n一个单相整流桥，由120V（有效值），60Hz交流电源供电。电源的电感是1mH，并联300的阻尼电阻。整流二极管的缓冲电路由33的电阻和1F的电容串联而成。稳压电容1000F，负载电阻20。n仿真电路图如下：仿真电路图如下：n例例1 幅值为幅值为10kV工频电源合闸于空载无损线路，电源内工频电源合闸于空载无损线路，电源内阻忽略，线路长度为阻忽略，线路长度为5km，波阻抗为，波阻抗为300欧姆，波速为欧姆，波速为光

14、速，求出线路首端与末端的电压波形。光速，求出线路首端与末端的电压波形。n首先，建立首先，建立ATP程序仿真模型，如下图所示：程序仿真模型，如下图所示：仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n输入元件参数输入元件参数1.电源：由于线路合闸瞬间时间极短电源：由于线路合闸瞬间时间极短,故合闸时工频电压源幅故合闸时工频电压源幅值基本不变，可看成一个幅值为值基本不变，可看成一个幅值为10kV直流电压源。如下直流电压源。如下图所示。图所示。仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例2.开关：仿真采用时间控制开关，假定在开关：仿真采用时间控制开关，假定在0.002s时合闸时合闸空载线路，合闸之后保持闭合。空载线路，

15、合闸之后保持闭合。仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例3.线路：用线路采用分布参数，用波阻抗来等效模拟。线路：用线路采用分布参数，用波阻抗来等效模拟。仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例输出：在需要输出的节点或支路加上相应的测量元件。输出：在需要输出的节点或支路加上相应的测量元件。如本例在线路首末端加上了测量节点电压的元件如本例在线路首末端加上了测量节点电压的元件n建立仿真电路图如前面模型图所示。建立仿真电路图如前面模型图所示。n设置仿真时间与步长。设置仿真时间与步长。仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n仿真，如下图所示仿真，如下图所示:仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例首先运行首先运行R

16、UNATP运行运行PlotXY，若程序正确则输出需要的，若程序正确则输出需要的波形，若程序有错则无法输出波形波形，若程序有错则无法输出波形运行运行EDIT LTS-FILE可以看到可以看到编译后的编译后的ATP程序以及程序结果，程序以及程序结果，还可以查看程序出错的位置和原还可以查看程序出错的位置和原因因n首末两端波形即程序结果首末两端波形即程序结果 图中图中1:首端，首端，2:末端末端仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n例例2 利用利用ATP建立如下电路图，参数如下：直流电压源幅值建立如下电路图，参数如下：直流电压源幅值为为10kV，K的合闸时间为的合闸时间为1.0E-5S，C1为为100

17、0pF；C2为为1.0E+5pF，Z1为为300欧姆，线路长为欧姆，线路长为300m；Z2为为500欧姆，欧姆，线路长度为线路长度为90m；Z3为为400欧姆，线路长度为欧姆，线路长度为60m，波速，波速为光速。为光速。仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n1，2，点的电压波形如下：，点的电压波形如下：仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n3点的电压波形如下点的电压波形如下：仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n4点的电压波形如下：点的电压波形如下：n例例3 10kV中性点绝缘系统发生单相接地故障的仿真模拟。中性点绝缘系统发生单相接地故障的仿真模拟。接地故障的用时间控制开关来模拟（在相电压最大值接地故障的用时间控制开关来模拟（在相电压最大值时发生接地故障），电源内阻抗为时发生接地故障），电源内阻抗为0.4+j0.8欧姆，线路欧姆，线路单相对地电容为单相对地电容为10.6uF。n仿真电路图如下：仿真电路图如下：仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n故障相电压波形（故障相电压波形（A）仿真步骤介绍与举例仿真步骤介绍与举例n健全相电压波形（健全相电压波形（B,C）仿真步骤介绍与举例仿真步骤