Модуль расчета токов короткого замыкания в

RastrWin3

Архитектура программного комплекса RastrWin3

2

Возможности

Расчет: • Токов КЗ, как однократных так и многократных. • Влияния размыканий ветвей на ТКЗ и эквивалентные сопротивления. • Учет взаимоиндукции ветвей нулевой п-сти, тр-ров с мнимым коэффициентом

трансформации. • Эквивалентного сопротивления прямой, обратной и нулевой

последовательностей относительно любого узла/ветви схемы • Наличие методов ускорения расчета при неизменности топологии (пакетный

режим). • Распределения тока в грозотротросе. В соответствии с методическими

указаниями 5290тм-т1 по расчету термической устойчивости грозозащитных тросов воздушных линий электропередачи. 1976г.

Сервисные функции: • Импорт данных и части графической информации из АРМ СРЗА. • Наличие импорта из «досовского» TKЗ-3000. • Генерация примерной схемы нулевой и обратной п-сти по данным прямой

(создание расчётной схемы из файла расчета установившегося режима ПО RastrWin, ПО Rustab и т.д.).

• Возможность использования всех расчетных функций путём вызова соответствующих COM-интерфейсов. (Работа без диалогового интерфейса, в режиме 24х7).

• Передача графической схемы в AutoCAD.

3

Особенности

• Использование ТИ

• Использование схемы оцененной Космосом

• Использование Коммутационной модели для представления элементов сети

• Возможность автоматизации часто выполняемых задач аналогичная Word и Excel

• Использование единой схемы прямой п-сти для ТКЗ, установившегося режима, динамики.

• Передача графической схемы в AutoCAD.

4

Внешний вид Rastr2 5

Внешний вид Rastrwin3 6

Верификация расчетного ядра RastrKZ

№ Описание Узлов Ветвей Ген. Маг.гр. Точек

1 Свердловэнерго 1 1698 1982 149 399 50

2 Свердловэнерго 2 1689 2008 148 398 50

3 Эквивалент ТРДУ 209 375 55 46 10

4 Казахстан 1295 1569 149 166 15

5 МосРДУ 2962 3671 322 480 23

Схема Свердловэнерго 1, 1ф КЗ

Используемые схемы МосРДУ, 3ф и 1ф

№ узла название RastrKz АРМ СРЗА Разность,%

42 Красная слобода 1890 1890 0

119 БАЗ-110 20575 20583 -0,039

125 БАЗ-220 13059 13068 -0,069

129 Краснотурин-220 11956 11958 -0,017

146 Краснотурин-110 24067 24073 -0,025

163 Сгрэс-220 12285 12288 -0,024

174 СГРЭС-110 26095 26103 -0,031

7

АРМ RastrKZ Разность

№ узла i3 i1 i3 i1 i3 % i1 %

51018 34785 9656 34834 9682 -0,141 -0,269

50918 36129 10300 36218 10335 -0,246 -0,340

51418 31755 8788 31821 8812 -0,208 -0,273

51016 38131 12484 38246 12526 -0,302 -0,336

51026 34294 10887 34394 10925 -0,292 -0,349

4616 43702 14721 43815 14746 -0,259 -0,170

37816 41153 13906 41279 13954 -0,306 -0,345

83016 36898 10436 37033 10478 -0,366 -0,402

30526 46724 16805 46815 16842 -0,195 -0,220

8716 40852 12627 40959 12664 -0,262 -0,293

c2016 28151 9417 28237 9452 -0,305 -0,372

30525 30253 10672 30360 10709 -0,354 -0,347

21215 27352 8974 27465 9013 -0,413 -0,435

14015 26920 8645 27018 8679 -0,364 -0,393

77015 21731 9101 21810 9134 -0,364 -0,363

81715 22962 7479 23032 7502 -0,305 -0,308

16725 24260 7867 24365 7903 -0,433 -0,458

4515 26712 10334 26789 10365 -0,288 -0,300

1715 18933 7967 19010 8000 -0,407 -0,414

30515 30105 9218 30080 9211 0,083 0,076

30516 44768 15789 44729 15776 0,087 0,082

30535 30105 9218 30080 9210 0,083 0,087

30545 20408 7940 20397 7935 0,054 0,063

№

узла

TKZ-3000 RastrKZ

Z1 Z0 Z1 Z0

12 0.49+j9.61 0.24+j6.62 0.49+j9.61 0.24+j6.62

96 1.09+j18.41 2.09+j17 1.09+j18.41 2.09+j17

337 0.41+j5.01 0.26+j3.03 0.41+j5.01 0.26+j3.03

365 6.23+j24.21 6.93+j36.15 6.23+j24.21 6.93+j36.15

519 3.22+j10.85 0.55+j8.66 3.22+j10.86 0.55+j8.66

521 5.26+j18.9 1.1+j31.12 5.26+j18.9 1.1+j31.12

545 0.48+j2.91 0.29+j2.98 0.48+j2.91 0.29+j2.98

753 1.24+j15.36 2.84+j17.25 1.23+j15.37 2.84+j17.26

794 3.33+j35.03 3.23+j39.35 3.31+j35.04 3.23+j39.35

907 3.01+j29.8 4.3+j38.7 3.07+j29.79 4.3+j38.7

Шунты схемы ТРДУ

Расчет шунтов

(3)

(2)

(1)

(1,1)

Рисунок )(nZТип

0

2ZrД

)(3 02 ZZrД

02

02

3

)3(

ZrZ

ZrZ

Д

Д

)3(K

1Z )(n

Z

Рисунок )(n

LZ

02 // ZZ

02 ////3

ZZZ

02 ZZ

)//(//// 02 ZZZZZ

1Z )(n

LZ

тип рассчитываемого КЗ:3ф- трех фазное2ф-двух фазное1ф-одно фазное1ф1ф- двукратное на землюЛ1 - однократная продольная несимметрияЛ2 - двукратная продольная несимметрия

Сопротивление дуги

Активная составляющая продольного шунта

Реактивная составляющая продольного шунта

Сопротивление прямой последовательности

Сопротивление обратной последовательности

Сопротивление нулевойпоследовательности

Сопротивление шунта

узел, либо узел начала ветви

узел конца ветви

номер параллельности

8

Расчет токов через выключатели

|---------------------------------------------------------------------------------------------|[-------------------------- УЗЕЛ 12 ][ ------------ ]|----- < Шунт > ----- U = 533,957/_-0,146Z1= 0,485+j9,614 Z2= 0,485+j9,614 Z0= 0,238+j6,624----- < 3ф > ------ I_1 = 32,024/_ -87,257 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1000020 : 0 ] I_a = -2,073/_ -85,131 I_1 = -2,073/_ -85,131 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 2000020 : 0 ] I_a = -2,111/_ -84,814 I_1 = -2,111/_ -84,814 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1000521 : 0 ] I_a = -0,049/_ -61,34 I_1 = -0,049/_ -61,34 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1000536 : 0 ] I_a = -0,117/_ -64,501 I_1 = -0,117/_ -64,501 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1002908 : 0 ] I_a = -0,753/_ -83,866 I_1 = -0,753/_ -83,866 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1000907 : 0 ] I_a = -0,24/_ -78,021 I_1 = -0,24/_ -78,021 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1000531 : 0 ] I_a = -0,128/_ -74,787 I_1 = -0,128/_ -74,787 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0[ 12 : 1000532 : 0 ] I_a = -0,124/_ -60,15 I_1 = -0,124/_ -60,15 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0----- < 1ф > ------

I_1 = 11,911/_ -87,47 I_2 = 11,911/_ -87,47 3xI_0 = 35,734/_ -87,47[ 12 : 1000020 : 0 ] I_a = -1,862/_ -84,043 I_1 = -0,834/_ -85,705 I_2 = -0,734/_ -85,084 3xI_0 = -0,891/_ -76,786[ 12 : 2000020 : 0 ] I_a = -1,851/_ -83,598 I_1 = -0,846/_ -85,407 I_2 = -0,749/_ -84,757 3xI_0 = -0,78/_ -74,329[ 12 : 1000521 : 0 ] I_a = -0,037/_ -61,487 I_1 = -0,018/_ -61,226 I_2 = -0,018/_ -61,747 3xI_0 = 0/_ -62,022[ 12 : 1000536 : 0 ] I_a = -0,091/_ -64,953 I_1 = -0,044/_ -64,897 I_2 = -0,043/_ -64,6 3xI_0 = -0,011/_ -69,958[ 12 : 1002908 : 0 ] I_a = -0,59/_ -83,201 I_1 = -0,271/_ -83,963 I_2 = -0,285/_ -84,15 3xI_0 = -0,102/_ -68,998[ 12 : 1000907 : 0 ] I_a = -0,178/_ -78,106 I_1 = -0,086/_ -78,118 I_2 = -0,091/_ -78,304 3xI_0 = -0,003/_ -58,321[ 12 : 1000531 : 0 ] I_a = -0,096/_ -74,976 I_1 = -0,046/_ -75,26 I_2 = -0,048/_ -74,857 3xI_0 = -0,002/_ -64,366[ 12 : 1000532 : 0 ] I_a = -0,094/_ -60,526 I_1 = -0,046/_ -60,558 I_2 = -0,046/_ -60,247 3xI_0 = -0,007/_ -65,773|------------------------------------------------------------------------------------------------|

|------------------------ Выключатель ----------------------------------------------------------------------|[ 1000020 ][ ]----- < 3ф > ------ [ 1000020 : 12 : 0 ] I_a = -29,802/_ -87,419 I_1 = -29,802/_ -87,419 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0----- < 1ф > ------[ 1000020 : 12 : 0 ] I_a = -33,686/_ -87,673 I_1 = -11,015/_ -87,617 I_2 = -11,115/_ -87,641 3xI_0 = -34,671/_ -87,756|------------------------------------------------------------------------------------------------|

|------------------------ Выключатель ----------------------------------------------------------------------|[ 2000020 ][ ]----- < 3ф > ------ [ 2000020 : 12 : 0 ] I_a = -29,765/_ -87,444 I_1 = -29,765/_ -87,444 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0----- < 1ф > ------[ 2000020 : 12 : 0 ] I_a = -33,698/_ -87,696 I_1 = -11,003/_ -87,642 I_2 = -11,1/_ -87,667 3xI_0 = -34,787/_ -87,775|------------------------------------------------------------------------------------------------|

|------------------------ Выключатель ----------------------------------------------------------------------|[ 1000521 ][ ]----- < 3ф > ------ [ 1000521 : 12 : 0 ] I_a = -31,979/_ -87,296 I_1 = -31,979/_ -87,296 I_2 = 0/_ 0 3xI_0 = 0/_ 0----- < 1ф > ------[ 1000521 : 12 : 0 ] I_a = -35,701/_ -87,496 I_1 = -11,895/_ -87,509 I_2 = -11,895/_ -87,508 3xI_0 = -35,734/_ -87,47|------------------------------------------------------------------------------------------------|

Результаты выводятся в виде текстового файла и в лог программы

9

Влияние размыканий на ТКЗ

Время анализа

схемы всего

Свердловского

РДУ по

размыканию всех

ветвей (1892

ветви и 1692 узла)

составляет 27 с.

Используется для

поиска мест

секционирования

электрической

сети, можно

использовать для

снижения потерь

Градиентами нанесено влияние размыкания линий на ТКЗ,

можно анализировать влияние на потери

10

Расчет тока в грозотросе при 1ф КЗ на опору

1ТI

1I 2I

2ТI

КI

ОПIПС 2ПС 1

1ТI

1I 2I

2ТI

КI

ОПI

ПС 2ПС 1

11

Расчет тока в грозотросе 12

Импорт из АРМ СРЗА и ТКЗ-3000 13

Есть также импорт схемы прямой п-сти из: •Mustang •PSSE •Eurostag •CDU

Подпитка места КЗ нанесенная градиентом 14

Нанесение градиентом остаточного напряжения 15

Передача однолинейной графики в AutoCAD

16

Разработан конвертер графики в SVG формат. Который при открытии в Visio может быть сохранен в формат программы AutoCAD.

Автоматическое рисование схемы по узлам и ветвям

17

Схема 195 узлов

Коммутационная модель 18

Коммутационная модель

2. Режим редактирования выбранной подстанции

19

Контактная информация

• Неуймин Владимир Геннадьевич

ICQ:116038001, тел. +7 – (343)‐362‐92‐57, vlad@tsgrp.ru

• Александров Александр Сергеевич ICQ:168942203, тел. +7‐(343)‐362‐92‐64, ustas@niipt-ems.ru

• Сайт: http://www.RastrWin.ru

20

Спасибо за внимание !

21