qgsjxmfs

Меню параметров генератора: механические данные и конфигурация

Меню параметров генератора: исходные данные потокораспределения

Меню параметров генератора: электрические данные. Формат генератора

RTDS	6-11

Меню параметров генератора: полные сопротивления нулевой последовательности

Меню параметров генератора: коэффициенты характеристики насыщения

Меню параметров генератора: параметры трансформатора

RTDS	6-12

Меню параметров генератора: Мониторинг

Активная и реактивная мощность генератора контролируются на виртуальном стенде RunTime. Для этого должен быть включен мониторинг сигналов мощности P и Q.

На рисунке 6.5 приведены результаты расчета потокораспределения в виде напряжений на шинах и фазовых углов. При помощи осциллографа можно наблюдать за напряжениями в узлах системы во время симуляции. При предварительно инициализированном потокораспределении напряжения в узлах после начала симуляции быстро достигают установившихся значений практически без переходного режима и качания мощности. Напряжения в узлах можно контролировать на аналоговых выходах на передней панели процессорных модулей GPC / PB5 процессор #1A каналы 1−8.

На рисунке 6.6 показана часть виртуального стенда RunTime для исследуемого случая моделирования. Ползунок ‘FCLEAR’ используется для задания времени задержки сигнала на отключение выключателей. На дисковом переключателе ‘Fault Type’ задается тип КЗ, который произойдет при нажатии на кнопку формирования КЗ ‘FLTSEQ’. Значения на дисковом переключателе соответствуют следующим типам КЗ:

1Однофазное КЗ на землю в фазе A

2Однофазное КЗ на землю в фазе В

3Двухфазное КЗ на землю фаз A−B

4Однофазное КЗ на землю в фазе С

5Двухфазное КЗ на землю фаз A−C

6Двухфазное КЗ на землю фаз B−C

7Трехфазное КЗ на землю

RTDS	6-13

Рисунок 6.6 – Органы управления КЗ и выключателем на виртуальном стенде

Генератор вырабатывает электроэнергию мощностью 600 МВт, которая подается по линиям к энергосистеме, выполненной в виде источника, подключенного к шине BUS1. При задании на дисковом переключателе ‘Fault_Type’ значения 7 и нажатии кнопки КЗ ‘FLTSEQ’ формируется трехфазное КЗ на шине BUS5, которое устраняется выключателями BREAKER #1 и BREAKER #2 в течение 3 циклов (0.05 с.). На графике в нижней левой части рисунка 6.7 показана реакция системы на КЗ при включенном стабилизаторе энергосистемы PSS. На графике внизу справа показана реакция системы на такое же КЗ энергосистемы при отключенном стабилизаторе энергосистемы PSS. В этом случае генератор выходит из синхронизма с энергосистемой, представленной источником на шине

BUS1.

6.6ССЫЛКИ

[1]Anderson and Fouad, Power System Control and Stability, IEEE Press, 1994.

[2]Kundar, Power System Stability and Control, McGraw−Hill, 1994.

RTDS	6-14

Рисунок 6.7 – Окно вирутального стенда RunTime с результатами симуляции

RTDS	6-15

7 ФАЙЛ-СЦЕНАРИЙ

Функция управления симулятором посредством файла-сценария (Script file) предназначена для сбора и анализа данных в автоматическом режиме, т.е. без участия оператора. Для удобства создания файла-сценария имеются функции записи и воспроизведения действий оператора. В этом уроке приведен простой пример записи команд управления симулятором в файл-сценарии и последующего их воспроизведения. Также демонстрируется пакетная обработка данных (Batch mode operation) совместно с предварительной обработкой переменных (Preprocessor Variables).

Термин “пакетная обработка данных” подразумевает автоматическое многократное выполнение сценария с различными начальными условиями. Пакетную обработку можно использовать для выполнения симуляции в течение всей ночи, когда операторы отдыхают. По каждому завершению выполнения сценария, полученные результаты расчетов автоматически могут сохраняться или наноситься на графики. Это удобно, например, для проверки работы устройства релейной защиты в условиях возникновения нескольких видов КЗ в различных точках ВЛ.

Термин “предварительная обработка переменных” подразумевает использование переменных препроцессора, которые задаются на виртуальном стенде RunTime. При изменении такого типа переменных автоматически выполняется повторная компиляция схемы случая моделирования без участия редактора Draft.

7.1СОЗДАНИЕ СХЕМЫ ИССЛЕДУЕМОГО СЛУЧАЯ В РЕДАКТОРЕ DRAFT

Для демонстрации пакетной обработки данных используется схема, приведенная в уроке №2 и включающая в себя источник, линию электропередачи с волновой характеристикой и нагрузку. Модель линии протяженностью 100 км будет варьируемой по положению места КЗ. Также будет варьироваться переходное сопротивление в месте КЗ.

Изменение местоположения КЗ и его переходного сопротивления, как правило, требует остановки симуляции, изменения параметров места КЗ, повторной компиляции в редакторе Draft и перезапуска симуляции в RunTime. При использовании функции предварительной обработки переменных перекомпиляция схемы исследуемого случая выполнятся непосредственно в RunTime каждый раз после остановки симуляции и изменения значения переменной препроцессора.

Модель ВЛ имеет название lf_rtds_sharc_sld_TLINE. В редакторе Draft на схеме исследуемой модели ВЛ разделена на два участка, между которыми помещен элемент трехфазной шины с подключенным к нему элементом формирования КЗ. Изменяя в конфигурации длину правого и левого участков ВЛ, можно перемещать вдоль линии расположение трехфазной шины и, соответственно, места КЗ. Параметры источника и ВЛ аналогичны используемым в уроке №2.

Фрагмент схемы со вставкой для формирования КЗ показан на рисунке ниже.

RTDS	7-1

Для того чтобы задать переменную препроцессора в редакторе Draft, необходимо в параметрах элемента задать имя переменной препроцессора вместо числового значения. Перед именем переменной необходимо поставить символ "$". В параметрах элемента КЗ необходимо ввести имя переменной $Ron в поле значения "Value" параметра "Х Phase to Ground Fault Resistance" по фазам A, B и C. Пример приведен на рисунке.

Начальное значение переменной Ron задается ползунком Draft variable, находящегося в библиотеке элементов Power System / Transmission Line & Cable Models. Этот элемент создает перекрестную ссылку между программами Draft и RunTime. Внешний вид и меню параметров элемента Draft variable приведены на рисунках ниже.

RTDS	7-2

Примечание – Имя переменной ползунка должно быть таким же, как и имя переменной, указанной для переходного сопротивления в элементе КЗ, но без символа "$" в начале. Первоначальное значение переходного сопротивления в месте КЗ задается 0.2 Ом.

Модель линии электропередачи протяженностью 100 км разделена на две отдельные линии, каждая из которых описана блоками tline. Один блок соответствует передающей части 100-километровой линии, а другой – приемной части. Длину каждой части линии можно изменять при помощи переменной препроцессора. Соответственно, будет изменяться расположение места КЗ вдоль линии. В вычислительном блоке tline (lf_rtds_sharc_sld_TL16CAL) данные препроцессора задаются, как показано на рисунке ниже.

Введите имя $length для переменной препроцессора в параметрах блока tline. Если значок соответствует передающей части линии, то задайте параметр расчета длины линии hmnpp как прямозависимую величину "pp_var%".

Аналогичным образом в блоке tline, соответствующему приемному концу линии, задайте имя $length для параметра препроцессора, а параметр расчета длины линии hmnpp – в виде обратнозависимой величины "100−pp_var%". Таким образом, если, например, значение переменной препроцессора задать равным 40%, то длина передающей части линии будет равна 40% от общей длины линии, а длина приемной части – 100% - 40%= 60% от общей длины линии.

Начальное значение переменной препроцессора задается при помощи элемента ползунка Draft variable. Этот элемент описывается следующими значениями параметров:

RTDS	7-3

Примечание – Имя переменной ползунка должно быть таким же, как и имя переменной, указанной для задания длины линии, но без символа "$" вначале. Первоначальное значение длины линии в передающей части задается 40 км, а в приемной части - 60 км.

Для испытания релейной защиты местоположение КЗ может быть задано в диапазоне от 1% до 99% от длины линии. Модель линии с бегущей волной не может использоваться, если время распространения волны будет меньше шага моделирования. Так, при шаге моделирования 50 мкс это расстояние составит 15 км. Если положение места КЗ задано в 1% от 100-километровой линии (т.е. передающая часть линии имеет длину 1 км), то моделирование линии с использованием бегущей волны невозможно. В вычислительном блоке tline имеется специальная опция, которая позволяет выполнять моделирование коротких линий как П-образных секций.

Если опция использования П-секций “If Travel T < T Step, allow PI model” разрешена "YES", то на одной модели линии можно исследовать КЗ, происходящие во всем диапазоне длины лини.

Схема управления КЗ в редакторе Draft приведена на рисунке ниже.

RTDS	7-4

Сигнал LGFLT является сигналом управления для элемента формирования КЗ. Для задания КЗ по фазе А на землю необходимо установить бит №1 сигнала LGFLT, для фазы В - бит №2 и для фазы С – бит №3. Схема управления КЗ позволяет задавать вид КЗ на виртуальном стенде RunTime с использованием переключателей AG, BG и CG. Необходимо отметить, что во включенном положении (ON) переключателей AG, BG, CG их числовые значения равны 1, 2 и 4 соответственно. Во время симуляции процесс КЗ начинается по нажатии кнопки Fault на виртуальном стенде, а длительность КЗ определяется положением ползунка FLTDUR.

После ввода параметров элементов скомпилируйте созданный случай моделирования.

7.2ПОДГОТОВКА К СИМУЛЯЦИИ В RUNTIME

До начала симуляции загрузите в RunTime скомпилированный в редакторе Draft исследуемый случай моделирования. Для изменения переходного сопротивления КЗ и протяженности линии до места КЗ создайте ползунки для переменных из папки DraftVariables. Изменение положения этих ползунков на виртуальном стенде возможно только при остановленной симуляции. Во время выполнения симуляции указанные ползунки становятся неактивными (отображаются серым цветом) и их положение невозможно изменить. При каждом запуске симуляции по кнопке "Run" определяется наличие новых изменений в положении ползунков и при их наличии автоматически выполняется компиляция схемы, а затем ее симуляция.

Виртуальный стенд управления исследуемым случаем приведен на рисунке ниже.

В режиме пакетной обработки на каждом цикле расчетов формируются графики. На этих графиках полезно отображать в текстовом виде условия проведения симуляции. Например, на графике могут отображаться значения переходного сопротивления и удаленность до места КЗ. Чтобы добавить текстовое поле с условиями проведения симуляции, кликните правой кнопкой по фону на графике и выберите пункт меню Add Text. Откроется окно Text Properties, кликните в нем по кнопке Select Signal и в открывшемся окне выберите необходимый сигнал, например, ползунка Ron в папке DraftVariabes, как это показано на

RTDS	7-5