Abstract
This paper presents a discussion about the optimum time step size and maximum simulation time in EMTP-based programs. This is of particular importance for new users of EMTP-based programs, since the user is responsible for setting up these parameters before running a simulation case. The selection of the time step size affects the precision of the simulation. The time step size depends on the maximum frequency expected in the phenomena, which is normally unknown, a priori. The calculation of eigenvalues from the state space matrix obtained from the EMTP conductance matrix and history terms algorithm formulation allows the exact ideal values for the optimal time step size and a maximum simulation time. In comparison, a general and robust algorithm is also presented here based on all the input data given for the circuit under simulation. The proposed calculation process is based on single- or multi-phase uncoupled or coupled circuits, with lumped or distributed parameters. Simulations are given demonstrating the effectiveness of the proposed rules
چکیده
این مقاله، بحثی را درباره اندازه گام زمانی و حداکثر زمان شبیه سازی بهینه در برنامه های مبتنی بر EMTP ارائه می دهد. این از اهمیت زیادی برای کاربران برنامه های مبتنی بر EMTP برخوردار است، زیرا کاربر مسئول تنظیم این پارامترها قبل از اجرای یک نمونه شبیه سازی است. انتخاب اندازه گام زمانی بر دقت شبیه سازی اثر می گذارد. اندازه گام زمانی به حداکثر فرکانس مورد انتظار در پدیده وابسته است که معمولا به صورت تئوری مجهول می باشد. محاسبه مقادیر ویژه از ماتریس فضای حالت بدست آمده از ماتریس رسانایی EMTP و فرمول بندی الگوریتم جملات پیشینه، مقادیر ایده آل دقیق اندازه گام زمانی بهینه و یک حداکثر زمان شبیه سازی را ممکن می سازد. در مقایسه، یک الگوریتم کلی و مقاوم نیز در اینجا بر مبنای همه داده های ورودی داده شده برای مدار تحت مطالعه، ارائه شده است. فرآیند محاسبه پیشنهادی بر مبنای مدارهای تک یا چند فاز بدون تزویج یا تزویج شده با پارامترهای فشرده یا پراکنده است. شبیه سازی هایی برای نشان دادن کارایی قواعد پیشنهادی ارائه شده است.
1-مقدمه
نسخه های موجود نرم افزار EMTP، تخمین بهینه ای از اندازه گام زمانی (Δt) که باید برای یک نمونه شبیه سازی داده شده، استفاده شود را برای کاربر فراهم نمی کنند. این به عهده کاربر است که آن را به درستی انتخاب و تنظیم کند. همین وضعیت برای حداکثر زمان شبیه سازی (tmax) رخ می دهد.گرچه رابطه نزدیکی بین اندازه گام زمانی، ثوابت زمانی، زمان انتشار و تناوب های نوسانات ولتاژها و جریان ها در یک مدار ساده وجود دارد، تأیید این رابطه برای سیستم های بزرگ دشوار است، زیرا معمولا هیچ شناخت قبلی از راه حل تحلیلی وجود ندارد...