EnergyCS

Комплекс программ EnergyCS сочетает в себе удобный пользовательский интерфейс и мощные математические методы расчета режимов как разомкнутых распределительных, так и сложнозамкнутых системообразующих сетей.

Комплекс состоит из трех независимых программ, каждая из которых решает определенную задачу в единой информационной модели рассматриваемой электрической сети:

• • EnergyCS Режим - расчет и анализ установившихся режимов
• • EnergyCS ТКЗ - расчет токов короткого замыкания и токов замыкания на землю
• • EnergyCS Потери - расчет потерь электроэнергии в сложных энергосистемах

Ввод исходной модели осуществляется путем рисования схемы сети с использованием встроенного редактора расчетных схем и визуально соответствует электрической однолинейной схеме.

В процессе рисования модели проверяются связность сети и классы напряжения узлов. Модель сети состоит из объектов, соответствующих элементам сети: линий, трансформаторов, реакторов и т.п. Типы и марки элементов выбираются из встроенной справочной базы данных, параметры схемы замещения рассчитываются автоматически с учетом настройки элементов (например, РПН- или ПБВ-трансформаторов), числа секций батарей конденсаторов и т.п. Реализован расчет сопротивлений взаимоиндукций по геометрии расположения опор и геометрии подвески проводов на опорах.

Допускается ввод модели в виде абстрактных узлов и ветвей, без определения объектов. Параметры расчетной модели и результаты расчета выводятся в таблицы и на схему. Графическое изображение схемы сети может быть разбито на множество визуально независимых участков — подсхем.

Схема может быть выведена на любой системный принтер формата от А4 до А0, а также передана в BricsCAD или другую графическую систему. Выходные таблицы можно выводить на системный принтер или передавать в MS Word, MS Excel или OpenOffice для оформления выходных документов с использованием настраиваемых шаблонов.

Предусмотрены интерфейсы, позволяющие предавать в другие программы как данные модели, так и графическое изображение. Поддерживаются формат ЦДУ, специальный формат XML, стандартный CIM XML и текстовые форматы CSV. Имеется утилита для конвертации данных из других программ расчета ТКЗ.

Для расчета установившегося режима применено моделирование режима сети системой нелинейных уравнений, записанных в форме баланса мощностей в полярных координатах с учетом слабого заполнения матрицы коэффициентов. Решение системы уравнений на первых итерациях может выполняться методом Зейделя, а на последующих — методом Ньютона. Для разомкнутых участков может применяться топологический метод расчета режима с заданием напряжения начала и нагрузки в начале или в конце сети.

Виды расчетов, предусмотренные в программе EnergyCS Режим:

• • Расчет установившихся режимов — определение потоков мощности и токов в элементах сети, напряжений в узлах сети
• • Анализ балансов мощности по районам и подрайонам электрической сети
• • Расчеты потерь напряжений для разомкнутых участков сети

• • Оценка статической устойчивости методом последовательных утяжелений
• • Анализ качества напряжения по отклонению напряжения в результате почасовых расчетов с использованием суточных графиков электрических нагрузок
• • Анализ отклонений напряжений в заданном режиме для всех узлов и по районам и подрайонам, с раскраской схемы
• • Расчеты разомкнутых участков сети с заданием нагрузки на головном участке и последующим распределением потоков мощности по ветвям дерева или с заданием нагрузок ТП с учетом коэффициентов одновременности
• • Расчеты коэффициентов загрузки элементов с возможностью отображения степени загрузки цветом на схеме
• • Расчеты перспективных режимов с учетом развития сети, учетом коэффициентов роста нагрузок и оформлением результатов на схеме с обозначением существующего, нового и демонтированного оборудования

Виды расчетов, предусмотренные в программе EnergyCS ТКЗ:

• • Расчет токов во всех элементах сети и остаточных напряжений во всех узлах сети при КЗ в заданной точке. Результаты отображаются на схеме и в таблицах узлов и ветвей
• • Расчет токов КЗ последовательно для заданных точек КЗ с отображением токов в ветвях первого пояса от точки КЗ. Результаты по всем КЗ отображаются на схеме и в специальной таблице
• • Расчет ударных токов, периодической и апериодической составляющих тока КЗ, а также интегралов Джоуля для места повреждения. Время отключения основной и резервных защит задается для каждой точки КЗ. Результаты выводятся на схему и в специальную таблицу
• • Расчет тока в заданной ветви при коротких замыканиях в указанных точках с приведением токов КЗ к ступени напряжения ветви. Результат отображается в виде специальной таблицы
• • Расчет емкостных токов однофазных замыканий на землю в сети с изолированной нейтралью (только для узлов)
• • Расчеты разомкнутых участков сети (фидеров) с заданием нагрузки на головном участке и последующим распределением потоков мощности по ветвям дерева или с заданием нагрузок ТП с учетом коэффициентов одновременности и указанием токов КЗ для всех узлов дерева
• • Расчеты токов и напряжений установившегося режима, предшествующего КЗ. Результаты отображаются на схеме и в таблицах результатов

Виды расчетов, предусмотренные в программе EnergyCS Потери:

• • Расчет установившихся режимов — средних нагрузок и для заданного часа графика
• • Расчет потерь электроэнергии сложнозамкнутой сети методом обобщенных типовых графиков
• • Расчет потерь электроэнергии в произвольных сетях методом прямого численного интегрирования — на основе почасовых расчетов по графикам энергопотребления
• • Расчет потерь электроэнергии по фидерам для разомкнутых участков сети
• • Расчет потерь электроэнергии в низковольтной распределительной сети на основе обобщенных показателей соответствующих сетей
• • Расчет балансов электроэнергии по районам и подрайонам
• • Расчет постоянных потерь и потерь на собственные нужды элементов схемы
• • Расчет потерь в результате погрешностей измерительного оборудования