電力系統(tǒng)、接地、干擾和雷電的電磁模擬

XGSLab用于電力系統(tǒng)、接地、干擾和雷電分析的電磁仿真。XGSLab以先進的算法為動力，為工程師和研究人員提供了他們需要的工具，以精確和高效地設計和分析電磁場。用戶友好的界面使模擬和分析各種應用變得容易，包括電力系統(tǒng)、接地、干擾和雷電分析。XGSLab是電磁仿真軟件行業(yè)的領導者，它可以優(yōu)化您的電磁設計流程，并獲得您需要的結果。

XGSLab是eXtended Grounding Software Laboratory的縮寫。XGSLab(或簡稱XGS)的用戶覆蓋全球眾多大學、電力公司和電氣工程公司。

XGSLab優(yōu)勢

科學：基于電磁場理論，特別是Maxwell方程組和Sommerfeld積分。

簡單：程序界面直觀。即使是初學者也很容易上手。同功能軟件的專家用戶也能立即上手使用XGS。

開放：頻率相關的自阻抗和互阻抗可以導出到EMTP或ATP進行動態(tài)行為研究。布局數(shù)據(jù)可以從AutoCAD導入/導出。輸出的數(shù)值數(shù)據(jù)可以通過MATLAB、EXCEL和GOOGLE EARTH讀取。

國際通用：它考慮了國際（IEC）、美國（IEEE）和歐洲（EN）標準。

完整：一個完整的虛擬實驗室，用于電力系統(tǒng)、接地、干擾和雷電的電磁模擬。

高級：基于全波PEEC模型，適用于廣泛的應用場景，能夠在寬頻率范圍內工作，支持任意導體布置和多種土壤模型（包括多層和多區(qū)域）。該模型在頻域和時域中均可使用。

強大：功能強大的代碼，采用并行計算、先進的數(shù)學庫和OpenGL矢量圖形技術。

驗證：自1990年以來，通過與分析案例、已發(fā)表的研究、現(xiàn)場測量和類似程序進行比較，驗證了準確性。

模塊和應用

XGS的模塊包括：

GSA（接地系統(tǒng)分析）
GSA_FD（頻域接地系統(tǒng)分析）
XGSA_FD（頻域地上和地下系統(tǒng)分析）
XGSA_TD（時域地上和地下系統(tǒng)分析）
NETS（網(wǎng)絡求解器）
SHIELD（雷電屏蔽分析）
SHIELD_A（高級雷電屏蔽分析）

GSA、GSA_FD、XGSA_FD和XGSA_TD模塊基于電磁場理論，包括以下輔助工具:

SRA（土壤電阻率分析）
SSA（土壤季節(jié)性分析）
FA（傅里葉分析，正變換/逆變換）（僅適用于XGSA_TD）

GSA、GSA_FD、XGSA_FD和XGSA_TD模塊的應用領域非常廣泛，因為它們基于PEEC（部分元件等效電路）方法。這是一種適用于通用場景的強大且靈活的數(shù)值方法，既具有科學性，又完全適合工程應用。該方法能夠分析復雜場景，包括外部參數(shù)（如電壓或電流發(fā)生器以及阻抗）。所實現(xiàn)的PEEC方法在全波條件下求解麥Maxwell方程組，同時考慮了用于傳播的Green函數(shù)、用于大地反應的Sommerfeld積分、用于電場和磁場計算的Jefimenko方程，并通過Fourier變換實現(xiàn)從頻域到時域的轉換。

這四個模塊可以從“dxf或dwg”文件中導入數(shù)據(jù)，并且還可以將數(shù)據(jù)和結果導出為“dxf或dwg”文件，實現(xiàn)與CAD工具的完全交互。

未來，將能夠從其他流行的CAD或BIM格式中導入數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)與其他軟件更全面的交互。

此外，結果還可以導出為“kml或kmz”文件，并在Google Earth中顯示。

NETS模塊基于PCM（相分量法）和圖論，并集成了用于計算線路、電纜和變壓器參數(shù)的特定例程。

SHIELD和SHIELD_A模塊基于完整的三維幾何和圖形模型，并考慮了用于雷電屏蔽設計的最常用方法（Rolling Sphere和Eriksson法）。可用的計算選項取決于模塊和許可證配置。

所有模塊都集成在一個“一體化”軟件包中，并提供專業(yè)的數(shù)值和圖形輸出，可用于研究任何電磁量。

XGS中實現(xiàn)的所有算法在計算速度方面都非常高效，并已通過全球數(shù)百位客戶的驗證和測試。

XGS易于使用，工程師無需是該領域的專家即可操作，同時它還具有高精度、穩(wěn)定性和快速性的特點。