在电力系统建模与仿真过程中，暂态分析是评估电网扰动响应、故障恢复与稳定性的关键环节。很多工程师在使用PowerFactory进行暂态仿真时，会遇到运行中断、数值发散、无法收敛等问题，严重影响结果的准确性与模型可用性。围绕“PowerFactory暂态仿真运行失败怎么排查，PowerFactory暂态仿真控制参数应如何调整”这两个焦点问题，本文将结合实际项目经验，梳理一套可直接应用的排查与调优思路。

　　一、PowerFactory暂态仿真运行失败怎么排查

　　暂态仿真失败的原因往往不是单一变量，而是模型、电气结构、初始条件与求解器参数的综合结果。排查建议按以下路径逐步推进：

　　1、检查网络模型完整性与接线逻辑

　　首先确认所有节点、电压等级、母线段之间的拓扑结构是否封闭，无断点或孤岛网络。尤其在中性点处理、虚接地建模中极易出错，务必使用PowerFactory的“Network Check”工具检查拓扑连通性与电气一致性。

　　2、核对初始状态与设备稳态参数

　　暂态仿真是基于负荷流结果开展的动态响应分析，因此需确保系统在初态下处于可收敛稳态。建议先运行一次潮流计算，确保发电机励磁、电压控制器、电抗器设置在可接受范围内。

　　3、定位报错信息与失败时间点

　　运行失败后，可在“Simulation Events”或“.emtp.log”文件中查看失败提示，一般会指明某个元件数值异常或某时间点求解器崩溃，结合模型结构快速定位风险区域。

　　4、简化场景逐步缩小问题范围

　　可通过删减支路、替换控制器或简化电网结构，验证是全局建模出错还是局部设备配置不当。若简化后可正常运行，则说明问题集中在删去部分。

　　5、切换算法尝试不同求解策略

　　PowerFactory支持多种数值解法器，例如Gear、Trapezoidal等。可在“Simulation Setup”中尝试切换算法组合，看是否能改善仿真稳定性。

　　二、PowerFactory暂态仿真控制参数应如何调整

　　控制参数直接决定仿真的求解精度、收敛速度与计算鲁棒性。若不匹配系统动态特性，极易导致发散或运行失败，以下是几项关键参数的优化建议：

　　1、调整仿真步长设置

　　在“Simulation Setup>General”中，默认步长可能过大或过小。若系统包含高速开断动作，如继电保护，建议将步长调小至0.001s甚至0.0001s；若为慢速扰动场景可适当放大以提升效率。

　　2、优化仿真时间范围与扰动时刻

　　避免在仿真开始时立刻触发扰动，应留出短暂初始化阶段，确保电网建立稳定状态后再执行故障。例如仿真开始0.1s，扰动设为0.3s更利于系统过渡。

　　3、开启或关闭稳定性算法辅助参数

　　在控制参数页可选择启用“Robust Integration”或“Limit Voltage Recovery”等机制，针对发散模型具有一定抑制作用。不同模型效果不同，需多次测试。

　　4、设置最大误差限与最小步长

　　若遇到不收敛情况，可放宽误差限值如将Relative Error从1e-6调至1e-4，同时设定允许的最小步长防止解法器陷入无限迭代。

　　5、合理配置输出变量与日志等级

　　将输出参数控制在必要范围内，避免对大量节点做高频采样，也可在日志页中调低信息等级，减少系统资源占用提升稳定性。

　　三、基于项目场景优化仿真结构与调参策略

　　在长期电网研究和工程实践中，针对暂态仿真失败问题，还可以从整体建模逻辑和任务拆解方式上进行更深层优化：

　　1、使用分层建模策略降低复杂度

　　将整个电网拆解为主电网、子系统、控制设备三类模型，分别独立验证后再统一整合，减少全网耦合带来的不稳定风险。

　　2、建立高风险元件的典型工况测试模型

　　如风电机组、SVG、断路器等元件容易触发求解异常，可建立独立的测试模型验证其在不同控制参数下的动态行为。

　　3、合理设置系统参考点与控制器继承关系

　　参考节点的电压稳定性决定了系统整体稳定性，同时多个并列控制器之间不应有重复调节功能，避免死循环逻辑。

　　4、定期保存仿真快照用于断点排查

　　PowerFactory支持保存当前仿真状态为快照文件，可在失败点前后做多次保存，以便回溯定位问题发生前的状态变化。

　　总结

　　在暂态仿真过程中，如果忽略初始状态、模型完整性或参数精度，PowerFactory很容易在运行阶段出现报错或发散。围绕“PowerFactory暂态仿真运行失败怎么排查，PowerFactory暂态仿真控制参数应如何调整”，本文从五个排查步骤、五类参数设置和整体建模思维出发，梳理了系统化应对策略。唯有掌握底层逻辑、建立规范流程，才能真正实现电网暂态行为的可靠建模与准确预测。