Найти в Дзене
CAD Electric Education

Автоматизация расчетов режимов работы электрической части подстанций

Введение. В мире происходит постоянное обновление и усовершенствование коммутационного и силового оборудования на энергообъектах. В связи с этим появляется необходимость реконструкции существующих объектов. Уже давно существует тенденция автоматизации проектных расчетов, которыеуменьшают трудоемкость и затраты времени. Подобные системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют выполнять все необходимые расчеты, формировать выходную документацию, визуализировать отдельные технические процессы и модели. Однако, далеко не каждая САПР позволяет произвести весь процесс проектирования, начиная от построения схемы и заканчивая формирования выходной документации. Цель исследования. Создать проект реконструкции реального энергообъекта Донбасса с использованием САПР. Материал и методы. На кафедре «Электрические станции» ДонНТУ для расчета переходных режимов работы электроустановок была создана программа «CAD_Electric_2018»[1-2]. В качестве платформы разработки была принят графический р

Введение. В мире происходит постоянное обновление и усовершенствование коммутационного и силового оборудования на энергообъектах. В связи с этим появляется необходимость реконструкции существующих объектов. Уже давно существует тенденция автоматизации проектных расчетов, которыеуменьшают трудоемкость и затраты времени. Подобные системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют выполнять все необходимые расчеты, формировать выходную документацию, визуализировать отдельные технические процессы и модели. Однако, далеко не каждая САПР позволяет произвести весь процесс проектирования, начиная от построения схемы и заканчивая формирования выходной документации.

Цель исследования. Создать проект реконструкции реального энергообъекта Донбасса с использованием САПР.

Материал и методы. На кафедре «Электрические станции» ДонНТУ для расчета переходных режимов работы электроустановок была создана программа «CAD_Electric_2018»[1-2]. В качестве платформы разработки была принят графический редакторAutoCAD.

На базе САПР была создана расчетная схема высоковольтной подстанции и проведен анализ режимов ее работы.Высоковольтная часть схемы (рис. 1) была сформирована с помощью созданных в САПР графических блоков с набором параметров. Приняты следующие условные обозначения: С – энергосистема, АТ – автотрансформатор, ТСН – трансформатор собственных нужд, СШ – система шин, ГЩУ – главный щит управления, К – расчетная точка короткого замыкания.

Рисунок 1 – Схема электрических соединений высоковольтной подстанции
Рисунок 1 – Схема электрических соединений высоковольтной подстанции

Для обеспечения коммутаций и подключения секций 0.4 кВ к ТСН, были созданы с помощью встроенного в AutoCAD редактора блоков следующее оборудование: коммутирующийся блок разъединителей (рис. 2), коммутирующийся блок автоматов.

Рисунок 2 – Блоки разъединителей
Рисунок 2 – Блоки разъединителей

Согласно оперативной схеме подстанции ОРУ 110 кВ, а вместе с ним и системы, были разбиты на две части (шиносоединительный выключатель отключен). ОРУ 220 и 330 кВ не разбиваются по условиям текущего режима. ОРУ 35 кВ также разбито на 2 части.

Расчет токов КЗ выполняется с использованием метода узловых потенциалов в матричной форме представления данных. Для проверки устройств РЗА по чувствительности в САПР [3] предусмотрен расчет токов двухфазных КЗ в минимальном режиме.

..........

Выводы.

1. Создана электронная расчетная схема распределительных устройств и системы собственных нужд подстанции, позволяющая моделировать переходные процессы в максимальных и минимальных режимах работы подстанции, изменяя еетопологию имитациейпереключения коммутационных аппаратов.

2. Для максимальных режимов работы подстанции выполнены расчеты токов КЗ, по которым проведена проверка основного коммутационного и измерительного оборудования всех классов напряжения, показавшая допустимость его дальнейшей эксплуатации.

© Павлюков, В.А. Автоматизация расчетов режимов работы электрической части подстанций / В.А. Павлюков, А.В. Коваленко, С.А. Грунь // Донбасс будущего глазами молодых ученых: материалы научно-технической конференции. 20 ноября 2018 г., г. Донецк. – Донецк: ДонНТУ, 2018. – С. 55-58.

Ознакомиться с полной версией статьи можно на нашем официальном сайте:

https://es-cad.ru/SMU-2018-S/