具有相互感应的架空线路闭合
模型描述
在本例中,考虑了两个具有死地中性线的独立220kV电力系统,由具有变电站(PS)a和PS B双向供电的双回路架空线(架空线)组成,在第一架空线电力系统中,Line*](https://engee.com/helpcenter/stable/ru/fmod-electricity-lines/double-circuit-transmission-line.html),这是考虑到链之间的相互诱导的U形取代方案。 在第二架空线电力系统中,由块三相PI段建模Line,这是常规的U形取代方案。
架空线路电路之间的相互感应会显着影响一些非对称模式的计算结果。 例如,当计算零序定向电流保护的第一级的设置
(TNNP),从保护安装现场通过的三倍零序电流(NP)失谐的条件之一是[1]:
1)对面变电站母线发生接地故障时;
2)在对面变电站母线发生接地故障时,如果并联电路断开并两端接地,线路之间的相互感应不可忽视。
接下来,将显示上述场景,将提出使用命令控制从脚本开发环境启动和配置模型的过程,处理仿真结果,可视化仿真结果以及与模型独立工作的场景。 记录当前值,并显示其时间表。 通过更改"实验切换"子系统中开关的位置,为每种场景配置模型。 模型的外观:
电力系统由[电压源]模块建模(Three-Phase)](https://engee.com/helpcenter/stable/ru/fmod-electricity-sources/voltage-source-three-phase.html),稳态模式通过设置电流线电压和相移来设置。 电力系统的直序和零序的电阻由块耦合线建模(Three-Phase)。短路由[Fault]块建模(Three-Phase)](https://engee.com/helpcenter/stable/ru/fmod-electricity-utilities/fault-three-phase.html)在该块的设置中,使用*故障模式*下拉菜单,您可以选择短路的类型。 系统参数按照附录B1"DZ和TNZP110-220KV功能测试程序"[2]设定:
/元素/参数|
| ----------- | ----------- |
/系统A/等效EMF |
/系统B/等效EMF |
/A-B行|
|
对面PS的轮胎上的地球故障的经验
导入处理图形所需的模块:
using Plots
gr();
加载模型:
model_name = "mutual_inductance_line";
model_name in [m.name for m in engee.get_all_models()] ? engee.open(model_name) : engee.load( "$(@__DIR__)/$(model_name).engee");
该模型被配置为第一个实验,在PSB总线上有一个1-f短路,通过改变连接到"实验切换"子系统中的开关的常数块的值来运行两个架空线路电路。 如果常数的值为零,则开关处于闭合状态,否则打开。 因此,要从PS A和PS B母线连接第二个电路并断开两端的接地,必须设置以下常数:
enable_step_name = "Переключение опытов/Enable";
grounding_step_name = "Переключение опытов/Grounding";
# Включение выключателей ПС
engee.set_param!(model_name*"/"*enable_step_name, "Value" => 0);
# Отключение заземляющих выключателей
engee.set_param!(model_name*"/"*grounding_step_name, "Value" => 1);
启动上传的模型:
results = engee.run(model_name);
为了导入仿真结果,预先启用了必要信号的记录,并设置了它们的名称。 将results变量电流的瞬时值转换为单独的矢量:
# вектор времени симуляции
sim_time = results["i_a_1"].time;
# вектора токов в точке измерения №1
i_1mut = hcat(results["i_a_1mut"].value,results["i_b_1mut"].value,results["i_c_1mut"].value,results["sum_i_1mut"].value);
i_1 = hcat(results["i_a_1"].value,results["i_b_1"].value,results["i_c_1"].value,results["sum_i_1"].value);
# вектора токов в точке измерения №2
i_2mut = hcat(results["i_a_2mut"].value,results["i_b_2mut"].value,results["i_c_2mut"].value,results["sum_i_2mut"].value);
i_2 = hcat(results["i_a_2"].value,results["i_b_2"].value,results["i_c_2"].value,results["sum_i_2"].value);
测量点1处的电流图(PS a侧电路1的开始):
p1 = plot(sim_time, i_2mut[:,1:3], label = [L"I_a" L"I_b" L"I_c"],
title = "Токи (система 1)", ylabel = "I, А", xlabel="Время, c");
p2 = plot(sim_time, i_2[:,1:3], label = [L"I_a" L"I_b" L"I_c"],
title = "Токи (система 2)", ylabel = "I, А", xlabel="Время, c")
plot(p1, p2, layout=(2,1), legend = true, linecolor = [:orange :green :red], size = (700,440))
测量点1和2(从变电站侧起的架空线的开始)零序三倍电流的曲线图:
p1 = plot(sim_time, [i_1mut[:,4] i_1[:,4]], label = [L"3I_0(система\,1)" L"3I_0(система\,2)"],
title = "Утроенные токи НП в точке измерения 1", ylabel = "I, А", xlabel="Время, c")
p2 = plot(sim_time, [i_2mut[:,4] i_2[:,4]], label = [L"3I_0(система\,1)" L"3I_0(система\,2)"],
title = "Утроенные токи НП в точке измерения 2", ylabel = "I, А", xlabel="Время, c")
plot(p1, p2, layout = (2,1), size = (700,440))
当考虑到相互感应时,由于NP架空线的总电阻增加,三倍化的NP电流变得更小。
如果并联电路断开并两端接地,则在PS B母线上遇到接地故障:
通过类比以前的经验,在PSB轮胎上建立第二个短路实验的模型,其中一个电路断开并接地:
# отключение вторых цепей от шин ПС А и ПС Б и заземление с обоих концов
enable_step_name = "Переключение опытов/Enable";
grounding_step_name = "Переключение опытов/Grounding";
# Отключение выключателей ПС
engee.set_param!(model_name*"/"*enable_step_name, "Value" => 1);
# Включение заземляющих выключателей
engee.set_param!(model_name*"/"*grounding_step_name, "Value" => 0);
运行加载的模型并导入结果:
results = engee.run(model_name);
# вектора токов в точке измерения №1
i_1mut = hcat(results["i_a_1mut"].value,results["i_b_1mut"].value,results["i_c_1mut"].value,results["sum_i_1mut"].value);
i_1 = hcat(results["i_a_1"].value,results["i_b_1"].value,results["i_c_1"].value,results["sum_i_1"].value);
# вектора токов в точке измерения №2
i_2mut = hcat(results["i_a_2mut"].value,results["i_b_2mut"].value,results["i_c_2mut"].value,results["sum_i_2mut"].value);
i_2 = hcat(results["i_a_2"].value,results["i_b_2"].value,results["i_c_2"].value,results["sum_i_2"].value);
测量点1和2(从变电站侧起的架空线的开始)零序三倍电流的曲线图:
p1 = plot(sim_time, [i_1mut[:,4] i_1[:,4]], label = [L"3I_0(система\,1)" L"3I_0(система\,2)"],
title = "Утроенные токи НП в точке измерения 1", ylabel = "I, А", xlabel="Время, c")
p2 = plot(sim_time, [i_2mut[:,4] i_2[:,4]], label = [L"3I_0(система\,1)" L"3I_0(система\,2)"],
title = "Утроенные токи НП в точке измерения 2", ylabel = "I, А", xlabel="Время, c")
plot(p1, p2, layout = (2,1), size = (700,440))
图表显示,由于相互感应,第一电路在第二电路中感应NP电流。 当考虑到相互感应时,三倍化的NP电流变大。 在这种模式下,双链架空线路的NP阻力最小。 从实验中可以看出,考虑到架空线路电路之间的相互感应可以对电流产生强烈的影响,结果,对保护响应设置的计算。
此外
尝试自己更改以下模型参数,并探索这对仿真结果的影响:
- 架空线路长度140公里;
- 故障(三相)块中的故障类型;
- 1欧姆/公里处的相互感应的比感应电阻。
结论
在本例中,工具用于Engee模型的命令管理和上传模拟结果,并显示了与Plots模块的工作。 测量的电流从result变量导入工作区,然后显示在时间图上。 利用双回路传输线块,其中考虑了架空线路电路之间的相互感应,并且示出了与常规架空线路块的比较。
连结
- 计算和选择设置(设置)和算法的操作备份保护在一个机柜类型SHE2607021的方法。 网址:https://ekra.ru/product/docs/rz-ps-110-750kv/zashchita-lin/she2607-she2710/Recommendations 根据%20account%20stocks%20kx%20110-220%20kv。pdf?ysclid=m2oicx6k7852299404(访问10/28/2024)
- FGC UES PJSC的组织标准。 STO56947007-29.120.70.241-2017. 微处理器器件RPA的技术要求。 网址:https://www.rosseti.ru/upload/iblock/bc9/wgavy1h2g4grcll6x2rmxfltcjatlcfk.pdf (访问28.10.2024)


