ПТК Автоматического расчета параметров срабатывания РЗА
АРПС РЗА - программно-технический комплекс, позволяющий автоматически рассчитывать параметры срабатывания РЗА и изменять их в устройствах РЗА. ПТК позволяет осуществлять ввод исходных данных для расчета из CIM-моделей и файлов SCD.
Для ПТК АРПС РЗА используется микросервисная архитектура, которая при использовании облачных технологий позволяет автоматически масштабировать сервисы ПТК до требуемого количества.
В составе ПТК разработаны и используются следующие основные сервисы и модули:
- сервис импорта CIM-модели;
- сервис импорта файлов SCD;
- база данных LT и база данных TS;
- сервис формирования эквивалентов энергосистемы;
Сервис формирования эквивалентов энергосистемы по заданным граничным точкам (ветвям сети) и данным СВИ в этих точках (ветвях) автоматически синтезирует топологию и определяет параметры эквивалента. При первом запуске ПТК это производится по команде сервисе РКУ, дальнейшая актуализация параметров эквивалента производится в автоматическом режиме по данным СВИ. Эквивалентирование внешней электрической сети необходимо для сокращения количества узлов исходной схемы модели, что в свою очередь сокращает объем машинных вычислений при проведении расчета режимов для различных схемно-режимных сценариев.
- сервис генерации сценариев;
Сервис генерации сценариев осуществляет изменение параметров схемы распределительной сети, для получения набора всех расчетных условий рассматриваемой схемы - сценариев. Расчетный сценарий, включает такие параметры схемы как положения коммутационных аппаратов, величины генерируемой и потребляемой мощности, положение РПН, точка короткого замыкания, вид короткого замыкания.
- сервис расчета режимов;
Разработан встроенный сервис расчета режимов, но архитектура ПТК позволяет использовать внешний сервис расчета режимов.
- сервис расчета и координации изменения уставок;
Сервис расчета и координации изменения уставок (сервис РКУ) является главным сервисом, он осуществляет запуск и координацию работы всех сервисов и модулей ПТК АРПС РЗА. Помимо координации работы отдельных модулей ПТК в этом сервисе реализуется функционал оценки результатов расчета режимов и подготовки исходных данных для проведения расчета уставок с последующим формированием набора уставок и расчетных режимов для каждой функции релейной защиты.
- модуль координации изменения уставок;
Модуль координации изменения уставок определяет приоритет их изменения в разных защитах после окончании расчета. Рассчитанные уставки передаются последовательно с учетом выполнения защитами основных функций. Определение последовательности передачи уставок производится с учетом того, что каждая защита должна выполнять свои основные функции: срабатывание при внутренних КЗ; не срабатывание при внешних КЗ; не срабатывание в режиме без КЗ. Более высокий приоритет изменения уставок имеют защиты, установленные на элементах вблизи источников электроснабжения. Дальнейший обход графа от источников по всей схеме позволяет присвоить каждой защите свой вес. Последовательность передачи уставок определяется полученными весами.
- модуль кластеризации сети;
Модуль кластеризации сети служит для предварительной обработки данных, необходимых для расчета уставок защит. Под предварительной обработкой данных понимается следующая систематизация: определение смежных защит на схеме, выстраивание сквозной нумерации защит по очередности их расчета, а также определение точек повреждений и участков сети, в которых будут сниматься значения токов и напряжений для расчета параметров срабатывания защит. Каждый кластер представляет собой совокупность оборудования, которая располагается между двумя шинами.
- модуль запуска скриптов расчета уставок;
Модуль запуска скриптов по расчету уставок является унифицированным программным модулем для всех типов защит. При получении запроса с вложенными исходными данными для расчета уставок, сервис загружает из БД LT скрипт, который представляет собой внешний программный код, содержащий расчетные условия для указанной функции защиты указанного производителя. Полученный из БД LT скрипт помещается в заранее созданный sandbox для защиты внешней среды от ненадежного кода, и получает на вход данные запроса в формате JSON. Используя исходных данные, скрипт проводит расчет и проверку рассчитанных уставок и возвращает значения необходимых параметров срабатывания функции защиты в центральный сервис РКУ.
- сервис экспорта уставок.
Сервис экспорта уставок реализует функционал экспорта рассчитанных параметров срабатывания РЗА в файл специализированного формата CPD. В данном файле все параметры срабатывания защит описываются в семантике МЭК 61850.
