由於電力系統的特殊性，對很多故障處理方法不可能進行現場的實際模擬運行分析，只能藉助於計算機仿真手段。數字仿真器具有獨特的靈活性、試驗的可控制性和準確的可重複性及系統試驗的安全性和經濟性等諸多優點，使得數字仿真器得到廣泛的套用。數字仿真器分為兩種：非實時數字仿真器和實時數字仿真器。
基本介紹
- 中文名：數字仿真器
- 外文名：digital simulator
- 比較：模擬仿真器
- 分類：非實時仿真器、實時仿真器
- 基礎：數字仿真技術
- 優點：實時運行
簡介,分類,實時數字仿真器,非實時數字仿真器,與模擬仿真器對比,
簡介
由於電力系統的特殊性，對很多故障處理方法不可能進行現場的實際模擬運行分析，只能藉助於計算機仿真手段。數字仿真器具有獨特的靈活性、試驗的可控制性和準確的可重複性及系統試驗的安全性和經濟性等諸多優點，使得數字仿真器得到廣泛的套用。
分類
實時數字仿真器
實時數字仿真器最主要的優勢是可以實時運行，並集中了數字仿真軟體和模擬仿真器的優點 。
實時數字仿真器(RTDS)的出現是計算機技術、並行處理技術和數字仿真技術共同發展的產物。RTDS本身具有許多重要特點：
首先，並行處理技術的採用和專門設計的硬體保證了RTDS運行的實時性，RTDS可以運行在50s級的步長上實時地仿真較大規模的電力系統；
其次，RTDS用來仿真電力系統各元件的模型和仿真算法是建立在已獲得公認的當代使用面較廣的電磁暫態分析軟體包的標準技術的基礎上。
非實時數字仿真器
非實時數字仿真器：Non real time digital simulator
常用的仿真工具大多為非實時的仿真程式。下面介紹國內外套用最廣泛的兩種軟體。
1.電磁暫態仿真程式/電磁暫態分析軟體(ATP/EMTP)
EMTP（electromagnetictransientsprogram）是加拿大H.W.Dommel教授首創的電磁暫態分析軟體，它具有分析功能多、元件模型全和運算結果精確等優點，對於電網的穩態和暫態都可做仿真分析。它的典型套用是預測電力系統在某個擾動（如開關投切或故障）後一些特定變數隨時間變化的規律，將EMTP的穩態分析和暫態分析相結合，可以作為電力系統保護設備實驗的有力工具。
ATP（alternativetransientsprogram）是EMTP的免費獨立版本。
2.電力系統計算機輔助設計/直流電磁暫態程式（PSCAD/EMTDC）
DennisWoodford博士於1976年在加拿大曼尼托巴水電局開發完成EMTDC（即electromagnetictransientsincludingDC）的初版，這是一種世界各國廣泛使用的電力系統仿真軟體，PSCAD(powersystemcomputer-aiddesign)是其用戶界面，PSCAD的開發成功，使得用戶能更方便地使用EMTDC進行電力系統分析，使電力系統複雜部分的可視化成為可能，而且軟體可以作為實時數字仿真器的前置端，可模擬任意大小的交直流系統。
與模擬仿真器對比
模擬仿真器價格較貴，運行費用也較高，往往需要花費較長的時間對一個研究項目進行研究。因此，模擬仿真器在當今世界並未受到很大的青睬。若用回放原理的設備作為試驗手段，由於其自身技術上的弱點，其套用上的局限性是顯而易見的，它需要較長的時間去準備所需的仿真結果而且不能實現閉環試驗。
而數字仿真器集中了數字仿真軟體和模擬仿真器的優點，受到了人們極大地青睞。
