目标学员: 初次接触 PowerFactory 的电气工程师、研究人员或学生。
前置要求: 具备电力系统基本理论知识(如潮流、短路)。
模块一:软件概述与基本操作
DIgSILENT 公司及 PowerFactory 软件开发历史介绍
软件安装与许可配置
用户界面导航:项目管理器、数据管理器、工作区窗口
理解 PowerFactory 的数据结构:类型 (Type) 与 元件 (Element) 的区别
数据库操作:库 (Libraries)、算例 (Study Cases)、变种 (Variations) 和版本回滚 (Rolling Back) 的概念
图形化编辑器:绘制单线图 (Single Line Diagram)
模块二:基础建模
创建新项目与导入/导出网格数据(*.dz, *.pfd 文件格式)
关键元件建模:母线、交流线路、变压器、二绕组/三绕组变压器、负荷、同步发电机、外部网络
基本数据输入技巧与参数设置
模块三:潮流计算
潮流计算的基本原理与用途
执行第一个潮流计算:设置计算条件
结果分析:电压幅值/相角、线路/变压器负载率、功率损耗
数据与结果的可视化:在单线图上着色与标注
模块四:短路电流计算
短路计算标准概述(IEC 60909, IEEE Std. 等)
设置短路故障类型:三相短路、单相接地、两相短路等
计算最大与最小短路电流
解读短路电流报告与校验设备开断能力
目标学员: 已完成基础培训,需要针对特定领域深入研究(如保护、新能源接入)的工程师。
专题一:高级组件建模与保护协调
保护设备建模:电流互感器 (CT)、电压互感器 (VT) 的建模与配置
保护功能实现:
过流保护(定时限 DMT 与反时限 IDMT)
距离保护(Mho圆、多边形特性)
差动保护(变压器/母线差动)
保护协调分析:
绘制时间-过流曲线 (TCC 曲线)
熔断器与重合器的配合
创建 R-X 图和时间-距离图进行距离保护整定
专题二:电能质量与谐波分析
谐波分析基础:谐波源识别、谐波畸变指标 (THD, HD)
频率扫描:阻抗频率特性分析,识别网络谐振点
谐波潮流计算:定义谐波源(平衡/非平衡频谱),评估电压/电流畸变率,依据 IEC 61000-3-6 进行评估
滤波器设计:单调谐、高通滤波器设计与校验
闪变与三相不平衡:基于 IEC 61400-21 的闪变评估,电压不平衡度计算
专题三:动态建模与暂态稳定 (含 DSL)
时域仿真介绍:RMS(机电暂态)与 EMT(电磁暂态)仿真的区别与应用场景
DIgSILENT 仿真语言 (DSL) 入门:
DSL 语法基础:变量类型、特殊函数
图形化建模:通过框图搭建控制模型(如 AVR、调速器)
模型初始化原理与条件设置
发电机控制系统建模:电压调节器 (AVR)、电力系统稳定器 (PSS)、调速器 (Governor) 模型
暂态稳定仿真:
设置故障事件(如三相短路、线路跳闸)
观察功角摇摆、频率波动和电压恢复过程
目标学员: 需要进行大规模电网计算、自动化处理或二次开发的资深专家。
模块一:脚本与自动化 (Python)
Python 环境配置:安装 Python 解释器并连接 PowerFactory
PowerFactory Python 模块 (pfd) 基础:建立通信、获取/修改对象属性
自动化批量计算:编写脚本批量修改参数、执行潮流/短路计算并提取结果
数据后处理:利用 Python 库(如 Pandas, Matplotlib)进行高级数据分析与绘图
模块二:最优潮流与可靠性分析
最优潮流 (OPF):目标函数设置(网损最小、发电成本最低),约束条件定义
** contingency 分析(N-1 校验)**:自动扫描预想故障集,筛选过载/电压越限
可靠性评估:基于序贯/非序贯蒙特卡洛模拟的可靠性指标计算
模块三:新能源与储能系统建模
风电场/光伏电站建模:聚合模型与详细模型,低电压穿越 (LVRT) 特性
储能系统 (BESS) 建模:电网形成 (Grid-forming) 与电网跟随 (Grid-following) 控制策略
Modelica 接口简介:利用 Modelica 语言扩展自定义元件模型