8. Konfiguracja elementów

W kolejnym kroku algorytmu detekcji struktury rozdzielni następuje podział systemów na sekcje. Dla systemu, o największej liczbie szyn zbiorczych tworzone są linie w połowie odległości między kolejnymi szynami. Obszary oddzielone tymi liniami determinują przynależność elementów do danej sekcji (Rys. 8.2.1.8, Rys. 8.2.1.9).

Po wykryciu systemów i sekcji następuje detekcja pól rozdzielni. Przyjęto, że pole zawsze znajduje się w jednej sekcji – niemożliwe jest utworzenie pola znajdującego się w dwóch sekcjach. Minimalna odległość między należącymi do szyny węzłami, które mogą być rozpoznane jako odrębne pola, wynosi 50 px. Węzły, które znajdują się na szynie w odległości mniejszej niż 50 px są w miarę możliwości grupowane w jedno wspólne pole. Do pola przyporządkowany zostaje ciąg elementów połączonych szeregowo z węzłem znajdującym się na szynie (Rys. 8.2.1.10, Rys. 8.2.1.11). Elementy, które nie zostały przypisane automatycznie przez funkcję wykrywania rozdzielnic do żadnego pola można przyporządkować ręcznie (patrz rozdział „Ręczna modyfikacja struktury rozdzielnic”).

Struktura wykrytych w kontenerze rozdzielnic jest prezentowana w oknie dialogowym kontenera. Każdej wykrytej w kontenerze rozdzielnicy przyporządkowana jest odpowiednia zakładka, dostępna w górnej części okna (Rys. 8.2.2.2).

W obrębie jednej rozdzielnicy znajdują się systemy oraz sekcje. Sekcje mogą zawierać różne liczby systemów, ponadto program uwzględnia wspólny system wielu sekcji (szyna obejściowa). W obrębie sekcji znajdują się pola, odpowiadające elementom, przyłączonym do szyny zbiorczej. Pola te prezentowane są po rozwinięciu zawartości sekcji. Rozwinięcie listy Wyposażenie, pokazuje natomiast które elementy, zostały przypisane do danego pola ().

W programie przyjęto następujące, domyślne nazewnictwo obiektów rozdzielnicy:

• nazwa rozdzielnicy pochodzi od oznaczenia kontenera,
• nazwa sekcji pochodzi od oznaczeń szyn zbiorczych, tworzących daną sekcję,
• nazwy pól to kolejne liczby naturalne, poczynając od 1.

Nadane domyślnie nazwy można zmieniać wg własnych potrzeb.

Stworzona struktura rozdzielnic w kontenerze może być eksportowana do odrębnego narzędzia, dedykowanego do tworzenia dokumentacji projektowej, jakim jest program EPLAN w wersji wspierającej integrację z programem OeS 6. Odbywa się to poprzez wygenerowanie w programie OeS 6 odpowiedniego pliku wymiany, zawierającego strukturę rozdzielnicy. Aby wyeksportować strukturę rozdzielnicy należy z menu kontekstowego zaznaczonego kontenera wybrać polecenie [Eksport do Eplan](Rys. 8.2.1.1). Spowoduje to otwarcie systemowego okna wyboru katalogu, w którym zapisane zostaną pliki struktury rozdzielnic – po jednym na każdą wykrytą rozdzielnicę. Pliki te należy następnie wczytać do programu EPLAN zgodnie z właściwą instrukcją użytkowania.

Program OeS 6 umożliwia wykonywanie wariantowej analizy pracy modelowanej sieci w oparciu o stany pracy łączników, odpowiedzialnych za topologię sieci. W tym celu należy uprzednio zdefiniować tzw. „warianty konfiguracji sieci”, różniące się stanem pracy odpowiednich łączników (zamknięte/otwarte) i skorzystać z funkcji obliczeniowych umożliwiających wykonywanie analiz wariantowych.

W celu utworzenia i zapisania zestawu danych do analizy wielowariantowej należy przygotować model poprzez odpowiednie dla wariantu ustawienie stanu pracy łączników na schemacie, a następnie otworzyć okno dialogowe Warianty konfiguracji sieci, dostępne z menu Schemat > Łączniki > Warianty konfiguracji sieci i dodać wariant do analizy.

W oknie dialogowym Warianty konfiguracji sieci (Rys. 8.3.1) znajduje się lista zapisanych wariantów konfiguracji sieci wraz z nazwą i opisem każdej pozycji (domyślnie znajduje się tutaj jeden wariant o nazwie Normalny).<

Przygotowany wariant konfiguracyjny można zapisać poprzez użycie w oknie dialogowym przycisków:

• [Dodaj] – powoduje dodanie nowej pozycji do listy i zapisanie w niej aktualnie przygotowanego stanu łączników,
• [Nadpisz] – po wcześniejszym wskazaniu na liście jednego z wariantów powoduje nadpisanie wybranej pozycji aktualnie przygotowanym stanem łączników.

Okno dialogowe Warianty konfiguracji sieci pozwala również na zmianę nazwy i opisu oraz na usuwanie istniejących wariantów konfiguracji sieci. Ze względów bezpieczeństwa modelu nie ma możliwości usunięcia pierwszego wariantu o identyfikatorze 0 i domyślnej nazwie Normalny, natomiast można zmienić jego nazwę.

Aby zmienić aktualny wariant konfiguracji sieci należy wybrać w oknie dialogowym odpowiednią pozycję z listy zapisanych wariantów i kliknąć przycisk [Ustaw]. Alternatywnym, nieco szybszym sposobem zmiany aktualnego wariantu jest skorzystanie z rozwijanej Listy wariantów w menu Schemat > Łączniki (Rys. 8.3.2)

Po zmianie wariantu wszystkie łączniki na schemacie przyjmują stan zapisany w wybranym wariancie.

Program OeS 6 zawiera mechanizmy, pozwalające na obliczenie obciążalności linii elektroenergetycznych występujących na schemacie. Wyznaczona obciążalność może stanowić podstawę do dalszych analiz, m.in. określania stopnia obciążenia oraz ewentualnych przekroczeń elementów sieciowych.

Jedną z funkcjonalności programu OeS6 jest możliwość modelowania warunków ułożenia kabli celem wykonania obliczeń obciążalnościowych zgodnych z normą IEC 60287-2-1.

Aby dodać wizualizację przedstawiającą warunki ułożenia wybranej linii elektroenergetycznej typu „Kabel” należy w oknie (Rys. 8.4.1.1) wcisnąć przycisk Dodaj. Podczas dodawania wizualizacji pole „Nazwa” przyjmuje wartości domyślne, natomiast pole „Opis” pozostaje puste. Umożliwia się edycje obu parametrów poprzez dwuklik na polu tekstowym.

Poprzez wciśnięcie przycisku „Edycja” użytkownik przenosi się do okna edytora warunków ułożenia kabli (Rys. 8.4.1.3).

Przypisanie elementu wizualizacji do linii na schemacie opisane w podrozdziale (Rozdział 8.4.1.4) powoduje aktualizację kolekcji zawierającej wizualizacje przypisane do wybranej linii znajdującej się na schemacie co przedstawia poniższy rysunek.

W oknie głównym modułu obciążalności można wyróżnić następujące obszary Rys. 8.4.1.3 :

• menu główne modułu z podziałem na kategorie,
• obszar roboczy graficznego edytora wizualizacji
• panel nawigacyjny

Menu główne modułu dzieli się na następujące zakładki:

• schemat (Rys. 8.4.1.4),
• obliczenia(Rys. 8.4.1.5),
• ustawienia(Rys. 8.4.1.6)

Tworzenie wizualizacji przedstawiającej warunki ułożenia kabli w ich środowisku przebiega przy pomocy edytora graficznego. Aby dodać obiekt należy wybrać jego typ spośród dostępnych elementów wstążki znajdujących się w sekcji „Schemat – Dodaj element” (Rys. 8.4.1.4), a następnie przenieść automatycznie zaznaczony element na obszar roboczy graficznego edytora wizualizacji. Aby umieścić element na wizualizacji należy wcisnąć lewy przycisk myszy.

Zarówno pojedyncze kable jak i wiązki posiadają możliwość edycji ich parametrów. Okno edycji podzielone jest na następujące zakładki:

Zakładka identyfikacyjne

Zakładka umozliwia wprowadzenie opisu elementu oraz powiązanie elementu z obiektem na głównym schemacie programu Oes6. Aby powiązać element z elementem typu „Linia elektroenergetyczna” znajującym się na głównym schemacie programu OeS należy zaznaczyć „Schemat” jako źródło danych, oraz wybrać linię z listy.

Zakładka techniczne

• Pozwala na edycję następujących wartości:
• napięcie znamionowe (kV),
• rezystancja jednostkowa żyły roboczej dla 20°C (Ω/km),
• rezystancja jednostkowa żyły roboczej dla temperatury dopuszczalnej długotrwale (Ω/km),
• rezystancja jednostkowa żyły powrotnej dla 20°C (Ω/km),
• pojemność jednostkowa (μF/km),
• obciążenie (A),
• temperatura dopuszczalna długotrwale (°C),
• współczynnik strat dielektrycznych,
• współczynnik strat dodatkowych

Zakładka umożliwia parametryzację wartości dotyczących kontrukcji kabli lub wiązki takich jak:

• konstrukcja kabla – kabel jedno lub trójżyłowy,
• materiał żyły roboczej,
• średnica żyły (mm),
• przekrój poprzeczny przewodu fazowego (mm²),
• materiał izolacji,
• średnica izolacji (mm),
• średnica żyły powrotnej (mm),
• przekrój poprzeczny przewodu powrotnego (mm²),
• sposób połączenia i uziemienia żył powrotnych,
• średnica zewnętrzna kabla (mm),
• rezystywność cieplna izolacji (Km/W),
• rezystywność termiczna osłony (Km/W),
• rodzaj osłony,
• odległość między osiami kabli

Zakładka obciążalność dorywcza

• Zakładka pozwala na edycję parametrów:
• temperatura dopuszczalna dorywczo – (°C),
• czas trwania obciążenia dorywczego – (h),
• wartość µ dla obciążenia zmiennego dobowo

Przepust umożliwia składowanie w jego wnętrzu innych elementów (kabli, wiązek kabli). Dopuszcza się możliwość edycji następujących parametrów (Rys. 8.4.1.11):

• średnica wewnętrzna przepustu (mm),
• średnica zewnętrzna przepust (mm),
• materiał ścianki przepustu – wybierany z predefiniowanych wartości:
  • przepust w betonie,
  • azbest,
  • ceramika,
  • PVC,
  • PE,
  • pozostałe
• rezystywność materiału ścianki przepustu (K*m/W),
• rodzaj wypełnienia przepustu
  • bentonit – należy podać wartość rezystywności bentonitu (K*m/W),
  • powietrze – wybór spośród predefiniowaych wartości:
    • przepusty z tworzyw sztucznych,
    • osłona metalowa,
    • osłona włóknista w powietrzu,
    • osłona włóknista w betonie,
    • przepusty betonowe w powietrzu,
    • przepusty w betonie,
    • przepusty ceramiczne,
    • brak

Edycja parametrów banku przepustów umożliwia jego swobodną konfigurację pod względem następujących wartości Rys. 8.4.1.12:

• szerokość kanału kablowego (mm),
• wysokość kanału kablowego (mm),
• liczba rzędów,
• liczba przepustów w rzędzie,
• średnica wewnętrzna przepustów (mm),
• średnica zewnętrzna przepustów (mm),
• rezystywność wypełnienia (K*m/W)

Przepust z rurą osłonową podlega konfiguracji w obrębie następujących parametrów Rys. 8.4.1.13:

• średnica wewnętrzna przepustu,
• średnica zewnętrzna przepustu,
• średnica wewnętrzna rury osłonowej,
• średnica zewnętrzna rury osłonowej,
• rezystywność wypełnienia,
• konfiguracja rury osłonowej:
  • pojedyncza rura osłonowa,
  • potrójna rura osłonowa

Moduł obciążalności linii kablowych umożliwia parametryzację środowiska. Parametry środowiska wpływają na wyniki obliczeń omówionych w rozdziale (ref).

Środowisko typu „Ziemia”

• temperatura gruntu (°C),
• rezystywność termiczna gruntu wilgotnego (Km/W),
• rezystywność termiczna gruntu po migracji wilgoci (Km/W)

Środowisko typu „Powietrze”

• temperatura powietrza (°C),
• natężenie promieniowania słonecznego (W/m²)

Środowisko typu „Powietrze”

• temperatura powietrza (°C),
• natężenie promieniowania słonecznego (W/m²)

Celem ułatwienia tworzenia wizualizacji udostępnione zostały narzędzia służące do pomiarów odległości między naniesionymi elementami.

Pomiar odległości pomiędzy środkami elementów – umożliwia obliczenie odległości między środkiem zaznaczonego elementu, a środkami pozostałych, które zostały dodaje do wizualizacji.

Pomiar odległości pomiędzy krawędziami elementów – pozwala obliczyć odległość jaka dzieli krawędzie zaznaczonego elementu od innych krawędzi pozostałych elementów na wizualizacji

Opcja wymiarowanie elementów wzbogaca wizualizację ułożenia kabli o wartości:

• odległości elementu do poziomu gruntu (0 m n.p.m),
• odległości od środków elementów,
• odległość między elementami w wiązce płaskiej.

Opcja wymiarowanie elementów wzbogaca wizualizację ułożenia kabli o wartości:

• odległości elementu do poziomu gruntu (0 m n.p.m),
• odległości od środków elementów,
• odległość między elementami w wiązce płaskiej.

Tabela przedstawia wszystkie elementy kablowe znajdujące się na edytowanej wizualizacji ułożenia, oraz ich wybrane parametry:

• dane identyfikacyjne,
• położenie w płaszczyźnie X,
• położenie w płaszczyźnie Y,
• średnica żyły,
• średnica zewnętrzna kabla,
• sposób połączenia i uziemienia żył powrotnych

Sterowanie przyciskiem umożliwia zmianę stanu widzialności etykiety identyfikacyjnej.

Moduł obciążalności kabli posiada wbudowany detektor kolizji elementów. Wyróżnia się następujące barwy kolizji:

• czerwona,
• pomarańczowa

Kolizja sygnalizowana w kolorze czerwonym oznacza błędne umiejscowienie elementów w obszarze edytora graficznego.

Kolizja synglizowana w kolorze pomarańczowym oznacza poprawne umiejscowienie elementu w innym elemencie posiadającym zdolność przechowywania innych.

Program OeS 6 pozwala na określenie obciążalności dopuszczalnej długotrwale dla przewodów zainstalowanych w wyrobiskach górniczych w oparciu o normę PN-G-42060. Moduł ten jest dostępny z poziomu okna dialogowego Linii elektroenergetycznej, w zakładce Graniczne, pod przyciskiem [Oblicz]. Okno to podzielone jest na następujące zakładki:

• parametry obliczeń – służy do parametryzowania sposobu pracy linii i wyznaczania jej obciążalności,
• tabele 1-8 – pozwalają na podgląd tabel z wykorzystywanymi do obliczeń parametrami pośrednimi, opisanymi w normie PN-G-42060. Aby wyznaczyć obciążalność dopuszczalną długotrwale w danych warunkach należy określić:
• obliczeniową temperaturę otoczenia (wpływa na współczynnik poprawkowy k_t),
• typ przewodu lub kabla (determinuje temperaturę dopuszczalną długotrwale),
• ułożenie przewodów lub kabli (różne opcje w zależności od napięcia nominalnego sieci, w której pracuje linia).

Po określeniu powyższych parametrów program wyznacza standardową i obliczoną obciążalność dopuszczalną długotr

Przełącznik zaczepów jest modułem dodatkowym dla transformatorów i pozwala na modyfikację napięcia rzeczywistego poprzez zmiany aktualnego stopnia zaczepów. Funkcjonalność przełącznika zaczepów dostępna jest z poziomu zakładki Przełącznik zaczepów okna dialogowego elementu: transformatora dwuuzwojeniowego lub trójuzwojeniowego (Rys. 8.5.1).

Aby uwzględnić w obliczeniach przełącznik zaczepów, należy w oknie dialogowym zaznaczyć opcję – Parametry przełącznika zaczepów, a następnie wybrać uzwojenie odniesienia – jest to uzwojenie na którym napięcie pozostaje stałe, podczas gdy modyfikacji ulegają napięcia rzeczywiste pozostałych uzwojeń.

Parametry wymagane do poprawnej analizy pracy przełącznika zaczepów to:

• dolny stopień przełącznika zaczepów PZD (%),
• górny stopień przełącznika zaczepów PZG (%),
• liczba stopni przełącznika zaczepów Lpz.

Na podstawie powyższych danych wyznaczany jest procentowy skok przełącznika zaczepów. Następnie można zmieniać aktualny stopień przełącznika zaczepów (strzałki przy kontrolce umożliwiają zwiększenie lub zmniejszenie wartości o procentowy skok przełącznika zaczepów) i analizować wpływ tych zmian na wyznaczane wartości napięć rzeczywistych, widoczne w dolnej części okna

Zabezpieczenie jest bezpośrednio przyporządkowane do łącznika, będącego obiektem wykonawczym. Modelowanie parametrów zabezpieczenia odbywa się za pomocą dodatkowego okna, otwieranego z poziomu zakładki Zabezpieczenie w oknie edycyjnym łącznika (Rys. 8.6.1).

Zaznaczenie opcji Moduł zabezpieczeń systemu elektroenergetycznego pozwala na uwzględnienie danego łącznika w analizach zabezpieczeń. Tak oznaczony łącznik jest oznaczony dodatkowym symbolem [P] (Rys. 8.6.2).

Kliknięcie przycisku „Otwórz” wywołuje nowe okno, podzielone na 4 segmenty (Rys. 8.6.3):

1. Panel wyboru rodzaju zabezpieczenia oraz zabezpieczanego elementu (wpływa na metodykę wspomagania doboru nastaw).
2. Szczegółowe parametry i nastawy zabezpieczenia.
3. Panel doboru przekładników (dostępny tylko dla zabezpieczenia cyfrowego, pozwala na wyświetlanie wartości nastawy po stronie wtórnej zastosowanego przekładnika).
4. Charakterystyka zabezpieczenia (w zależności od wybranego rodzaju zabezpieczenia istnieje możliwość wyświetlania osobno charakterystyk stopni zabezpieczeniowych, wypadkowej, względnej i przy uwzględnieniu czasów własnych).

Parametryzacja zabezpieczenia rozpoczyna się od wyboru jego rodzaju, przy czym w programie OeS zabezpieczenia są podzielone na 3 główne grupy:

• bezpieczniki i rozłączniki bezpiecznikowe o charakterystykach bezpiecznikowych pasmowych,
• wyłączniki instalacyjne o charakterystykach czasowo zależnych pasmowych z członem zwarciowym niezależnym,
• zabezpieczenia cyfrowe określone dowolną zależnością (funkcją).

Dla każdego rodzaju zabezpieczenia oraz stopnia zabezpieczenia cyfrowego należy określić strefę zabezpieczenia oraz oczekiwany współczynnik czułości. Służą do tego odpowiednie zakładki w panelu parametrów zabezpieczenia. W zakładce „Strefa zabezpieczenia” (Rys. 8.6.4) należy wybrać węzeł wskazujący koniec strefy działania danego zabezpieczenia (dla zabezpieczenia bezkierunkowego strefa jest definiowana w obu kierunkach). Określenie węzła końca strefy polega na wybraniu odpowiedniego elementu z listy węzłów i kliknięciu przycisku „Wybierz”. Po kliknięciu przycisku „Pokaż” program wyśrodkowuje schemat na wybranym węźle, a „Wykryj” automatycznie wykrywa koniec strefy zabezpieczanej (jest to pierwsza napotkana przez algorytm szyna zbiorcza, należąca do danego ciągu).

W zakładce „Czułość zabezpieczenia” należy wprowadzić oczekiwany współczynnik czułości do określenia wymaganej czułości zabezpieczenia. Jako wartość domyślną przyjęto współczynnik równy 1,2.

Parametryzacja bezpiecznika polega na uzupełnieniu tabel określających krawędzie obszaru reakcji zabezpieczenia (Rys. 8.6.1.1).

Tabele danych można wypełnić pobierając dane z bazy zabezpieczeń, widocznej po wciśnięciu przycisku „Pobierz z bazy danych”. Baza danych bezpieczników zawiera pasmowe charakterystyki czasowo-prądowe bezpieczników zapisane w postaci zbioru punktów. Każda rodzina charakterystyk zawiera szereg charakterystyk dla wkładek o różnych prądach znamionowych. Dodawanie charakterystyk do bazy odbywa się za pomocą przycisków „Dodaj”, przyporządkowanych typowi oraz prądowi znamionowemu bezpiecznika. Po zaznaczeniu wcześniej dodanego bezpiecznika należy uzupełnić krawędzie jego charakterystyki pasmowej o odpowiednie punkty – służą do tego klawisze umieszczone po prawej stronie tabeli punktów (Rys. 8.6.1.2).

Parametryzację rozpoczyna się od wprowadzenia czasu własnego wyłącznika oraz prądu znamionowego. Charakterystyka wypadkowa wyłącznika instalacyjnego składa się z następujących członów (Rys. 8.6.2.1) :

• człon czasowo-zależny o charakterystyce pasmowej, modelowany za pomocą punktów (podobnie jak w przypadku bezpiecznika). Punkty należy pobierać z bazy danych,
• człon zwarciowy niezależny, działający przy określonej krotności prądu znamionowego.

Baza danych wyłączników instalacyjnych przechowuje rodziny charakterystyk względnych, które skalowane są prądem znamionowym. Wprowadzanie urządzenia do bazy rozpoczyna się od kliknięcia przycisku „Dodaj” w oknie głównym bazy wyłączników instalacyjnych i wprowadzeniu nazwy zabezpieczenia (Rys. 8.6.2.2). Po zaznaczeniu nowego elementu należy wprowadzić prąd znamionowy (skalujący charakterystykę wypadkową), minimalny i maksymalny prąd wyzwalania członu zwarciowego oraz czas własny (czas reakcji członu zwarciowego). W dolnej części okna znajdują się tabele punktów modelujących charakterystykę pasmową członu przeciążeniowego zabezpieczenia. Charakterystyka przeciążeniowa wprowadzana jest we względnych jednostkach dla osi x (prądu zadziałania zabezpieczenia).

Po wprowadzeniu odpowiednich parametrów identyfikacyjnych w górnej części okna możliwe jest zapisanie charakterystyki wyłącznika do bazy bezpośrednio z poziomu modelowania zabezpieczenia.

Przy pomocy zabezpieczenia cyfrowego można wprowadzić dowolną charakterystykę zabezpieczenia nadprądowego. Parametryzację należy rozpocząć od wyboru kryterium zabezpieczeniowego (nadprądowe lub ziemnozwarciowe), sposób modelowania zabezpieczenia jest taki sam. Następnie należy wprowadzić szczegółowe parametry zastosowanego wyłącznika oraz zabezpieczenia, takie jak:

• czas własny łącznika – czas wspólny dla wszystkich funkcji zabezpieczeniowych,
• czas własny zabezpieczenia – podawany oddzielnie dla kryterium nadprądowego i ziemnozwarciowego,
• prąd odniesienia – najczęściej prąd znamionowy łącznika lub całego zespołu zabezpieczeniowego,
• opcjonalnie dane identyfikacyjne zabezpieczenia i parametry zastosowanego przekładnika (Rys. 8.6.3.1), takie jak:
  • nazwa,
  • producent,
  • typ,
  • prądy znamionowe po obu stronach przekładników prądowych,
  • napięcia znamionowe po obu stronach przekładników napięciowych.

• czasu własnego łącznika,
• czasu własnego zabezpieczenia,
• nastawy zwłoki pobudzanego członu.

W panelu stopni zabezpieczenia (Rys. 8.6.3.2) za pomocą przycisków „Dodaj” i „Usuń” należy wprowadzić odpowiednią liczbę stopni zabezpieczeniowych oraz dla każdego z nich:

• aktywność – nieaktywne stopnie nie będą uwzględniane w późniejszych analizach, nie wpływają one również na charakterystykę wypadkową zabezpieczenia,
• nazwę – nazwa stopnia zabezpieczenia (pole opcjonalne),
• typ – odpowiedzialny za rodzaj modelowania, wspomagania doboru oraz obliczania czułości stopnia zabezpieczeniowego, dla kryterium nadprądowego dostępne są następujące typy:
  • zabezpieczenie zwłoczne,
  • zabezpieczenie przeciążeniowe niezależne,
  • zabezpieczenie przeciążeniowe zależne,
  • zabezpieczenie nadprądowe zwarciowe,
  • inne zabezpieczenie niezależne,
  • inne zabezpieczenie zależne,
• kierunek – określa stronę zabezpieczenia, z której zakłócenia w zabezpieczanej strefie pobudzają dany stopień zabezpieczeniowy:
  • bezkierunkowe,
  • w przód,
  • w tył.

Parametry zabezpieczenia dla członu niezależnego wprowadza się za pomocą następujących danych (:numref:<rys8.32`):

• zakres nastawy prądowej: nastawa minimalna Isp min (A) i maksymalna Isp max (A),
• nastawa prądowa Isp (A),
• nastawa prądowa po stronie wtórnej Iss (A) – wyznaczana automatycznie po wprowadzeniu parametrów przekładnika prądowego,
• względna nastawa prądowa Isp/IrP – nastawa odniesiona do prądu odniesienia zabezpieczenia,
• zakres nastawy czasowej: nastawa minimalna tmin (s) i maksymalna tmax (s),
• zwłoka zadziałania stopnia zabezpieczeniowego t (s).

Parametry zabezpieczenia dla członu zależnego definiuje się za pomocą następujących danych (Rys. 8.6.3.4):

• zakres nastawy prądowej: nastawa minimalna Isp min (A) i maksymalna Isp max (A),
• nastawa prądowa Isp (A) – będąca jednocześnie asymptotą pionową modelowanej charakterystyki,
• nastawa prądowa po stronie wtórnej Iss (A) – wyznaczana automatycznie po wprowadzeniu parametrów przekładników prądowych,
• względna nastawa prądowa Isp/IrP – nastawa odniesiona do prądu odniesienia zabezpieczenia.

Program zapewnia możliwość wprowadzania charakterystyk w postaci:

• punktów – podobnie jak ma to miejsce przy modelowaniu bezpiecznika,
• funkcji – za pomocą bazy danych, do której można wprowadzać i z której można pobierać odpowiednie wzory (charakterystyki czasowo-prądowe).

Baza danych charakterystyk czasowo-zależnych składa się ze wzorów funkcji wraz z zestawem współczynników odpowiadającym różnym jej wariantom. Baza zabezpieczeń czasowo-zależnych jest dostępna z poziomu członu zależnego zabezpieczenia cyfrowego w przypadku definiowania charakterystyki przy pomocy funkcji. Baza danych programu OeS zawiera wzory funkcji w oparciu o normy IEC, IEEE i IAC dla najczęściej wykorzystywanych wariantów współczynników.

Program umożliwia dodawanie własnych funkcji, odbywa się to za pomocą odpowiednich przycisków „Dodaj” i „Usuń” (Rys. 8.6.3.5). Wzór funkcji należy wprowadzać za pomocą zapisu wykorzystującego podstawowe działania matematyczne oraz symbole, takie jak +, -, *, /. We wzorze można wprowadzać współczynniki oznaczone literami. Po wprowadzeniu wzoru funkcji należy uzupełnić warianty danej charakterystyki, program automatycznie wykrywa wszystkie współczynniki występujące w funkcji oraz wyprowadza je w panelu „Współczynniki”. Możliwe jest dodanie wielu wariantów jednej charakterystyki z różnymi wartościami współczynników.

Moduł wspomagania doboru nastawy (dostępny z odpowiedniej zakładki w oknie Nastawy) pozwala na automatyczne wyznaczenie wartości nastawy prądowej w zależności od typu stopnia zabezpieczeniowego, obiektu zabezpieczanego oraz przyjętych współczynników bezpieczeństwa lub/i powrotu.

Kryterium doboru nastawy jest zależne od typu zabezpieczenia:

• Dla zabezpieczeń zwarciowych podstawą doboru nastawy jest prąd zwarciowy, przepływający przez łącznik przy zwarciu na końcu strefy zabezpieczanej. Prąd ten można wpisać bezpośrednio lub obliczyć korzystając z przycisku „Oblicz”; wybranie przycisku „Oblicz dla wszystkich konfiguracji” pozwala na wyznaczenie maksymalnego prądu zwarciowego dla wszystkich zapisanych konfiguracji pracy sieci (Rys. 8.6.3.6),
• Dla zabezpieczeń przeciążeniowych podstawą doboru nastawy jest prąd obciążenia (wyznaczany w toku obliczeń rozpływowych dla aktualnej lub wszystkich zapisanych konfiguracji stanu sieci) lub prąd znamionowy zabezpieczanego elementu (Rys. 8.6.3.7).

Program OeS 6 pozwala na modelowanie przęseł danej linii napowietrznej składających się na jej profil podłużny. Edytor Rys. 8.7.1 przęseł podzielony został na następujące sekcje:

1 – Sekcja odpowiedzialna za parametryzację przęsła (patrz rozdział „Sekcja odpowiedzialna za parametryzację przęsła”)

2 – Sekcja odpowiedzialna za wizualizacje wybranego słupa wraz z jego elementami (patrz rozdział „Sekcja odpowiedzialna za wizualizację przęsła”)

Zakładka „Przęsło” podzielona jest na kilka podzakładek, ich opis przedstawiono w kolejnych podrozdziałach.

Zakładka „Identyfikacyjne” – pozwala na edycję opisu przęsła oraz na powiązanie torów prądowych przęsła z liniami elektroenergetycznymi typu napowietrznego występującymi na aktywnym schemacie. Proces przypisywania polega na wyborze toru prądowego z rozwijanej listy, a następnie zaznaczeniu opcji Schemat jako źródło danych. Wykonana sekwencja kroków aktywuje listę dostępnych linii elektroenergetycznych typu napowietrznego wchodzących w skład aktywnego schematu. Dla przęseł dwu i trój torowych umożliwia się przypisanie osobno każdego z torów, wybór toru dokonuje się z poziomu rozwijanego menu „Tor prądowy”.

Zakładka umożliwia edycję ogólnych parametrów technicznych przęsła Rys. 8.7.1.2 takich jak:

• Liczba przewodów na fazę (n/faz),
• Długość odstępnika (m) – okno staje się aktywne, tylko gdy liczba przewodów na fazę będzie większa niż 1,
• Rezystywność gruntu (Ωm).

Zakładka przewody fazowe pozwala na parametryzację przewodów fazowych odrębnie dla każdego z dodanych torów prądowych. Liczba torów prądowych jest zależna od parametru wprowadzonego podczas edycji danych słupów. Z poziomu tej zakładki, możliwa jest edycja następujących parametrów:

• Średnica przewodu (mm),
• Przekrój poprzeczny przewodu fazowego (mm²),
• Przewodność – ustawiona ręcznie lub wybrana na podstawie predefiniowanych wartości,
• Przenikalność magnetyczna (H/m). Wartość przenikalności magnetycznej zmienia się automatycznie, na podstawie wyboru materiału żyły roboczej (dostępnego poniżej).
• Dla przewodów z rdzeniem stalowym, przenikalność magnetyczna przyjmuje wartości 2 H/m, w pozostałych przypadkach 1 H/m.
• Materiał żyły roboczej – na podstawie predefiniowanych wartości,
• Rezystancja jednostkowa (Ω/km)– wpisana ręcznie lub obliczona za pomocą przycisku „Oblicz”.

Zakładki „Słup początkowy” i „Słup końcowy” umożliwiają szczegółową parametryzacje słupa rozpoczynającego i kończącego dane przęsło. Z poziomu okna edycji parametrów słupa możliwa jest edycja następujących danych Rys. 8.7.1.4:

• Liczba torów prądowych – parametr wspólny dla obu słupów. Informuje ile torów prądowych znajduje się w danym przęśle (między oboma słupami). Parametr ten otrzymuje wartości od 1 do 3,
• Liczba przewodów odgromowych – parametr wspólny dla obu słupów. Informuje ile przewodów odgromowych znajduje się w danym przęśle (między oboma słupami).Przyjmuje wartości od 0 do 2,
• Napięcie znamionowe – parametr przypisujący dany słup do wybranej kategorii napięcia znamionowego. Wybrana wartość ma charakter informacyjny oraz przyjmuje jedną z predefiniowanych wartości,
• Seria słupa – parametr opisujący dany słup,
• Typ słupa – parametr opisujący dany słup,
• Rodzaj słupa – do wyboru: przelotowy lub mocny. Wybór ten wpływa na to, czy w danym słupie należy dodatkowo uwzględniać długość izolatorów, długość ta ma wpływ na faktyczne położenie przewodów w przekroju poprzecznym słupa,
• Rodzaj konstrukcji słupa – parametr opisujący dany słup, do wyboru: słup stalowy kratownicowy, słup stalowy rurowy lub żerdź strunobetonowa wirowana,
• Długość izolatora (m) – możliwa do edycji dla słupów przelotowych. Pole umożliwia jednoczesną edycję długości izolatorów dla wszystkich przewodów roboczych zawieszonych na danym słupie, W polu „Punkty zawieszeń przewodów fazowych” możliwa jest także parametryzacja długości izolatorów dla każdego przewodu z osobna,
• Punkty zawieszeń przewodów fazowych – pole, w którym edytuje się współrzędne zawieszenia przewodów w profilu poprzecznym danego słupa (współrzędne X i Y), możliwa jest parametryzacja długości izolatorów dla każdego przewodu z osobna,
• Punkty zawieszeń przewodów odgromowych – pole, w którym edytuje się współrzędne zawieszenia przewodów odgromowych w profilu poprzecznym danego słupa (współrzędne X i Y).

W oknie edycji wybranego słupa energetycznego dostępne są następujące przyciski (Rys. 8.7.1.4):

• Pobierz – Umożliwia szybkie skopiowanie wszystkich danych z sąsiedniego słupa w danym przęśle,
• Symetryzacja – pozwala na szybkie przeniesienie wartości X i Y punktów zaczepienia przewodów fazowych pomiędzy torami, Przeniesione wartości posiadają ujemną wartość współrzędnej X dzięki czemu zostają umiejscowione symetrycznie względem osi słupa,
• Zapisz – umożliwia zapisanie słupa do bazy danych zgodnie z wprowadzonymi informacjami,
• Wczytaj – otwiera okno bazy danych słupów energetycznych (patrz rozdział „Baza danych słupów energetycznych”).

Sekcja odpowiedzialna za wizualizację przęsła pozwala na przedstawienie sylwetki wybranego słupa. Wizualizacja zostaje utworzona podczas:

1. ręcznego odświeżenia wizualizacji przycisk nr. 1 – (Rys. 8.7.2.1)
2. wczytywania elementu z bazy danych słupów energetycznych przycisk nr. 2 – (Rys. 8.7.2.1)

Modelowanie przęseł wchodzących w skład profilu podłużnego linii napowietrznej można przeprowadzać na szereg rożnych sposób, poniższe wizualizacje ukazuję kilka możliwości:

Dostęp do bazy danych słupów energetycznych następuje poprzez wciśnięcie przycisku „Wczytaj” w zakładce edycji parametrów słupa początkowego lub końcowego w przęśle (Rys. 8.7.1.4).

Okno bazy danych przedstawia wprowadzone słupy energetyczne Rys. 8.7.3.1 . Tabela umożliwia filtrowanie informacji zgodnie z wybranym kluczem lub według słów kluczowych.

Po zaznaczeniu odpowiedniego wiersza, możliwe jest jego usunięcie (przycisk Usuń) lub wczytanie jego parametrów (przycisk OK).

Obliczenia parametrów impedancyjnych linii napowietrznej można wykonywać dla:

• Pojedynczego przęsła wchodzącego w skład profilu podłużnego danej linii elektroenergetycznej Rys. 8.7.1.4 – przycisk „Oblicz”,
• Wszystkich przęseł wchodzących w skład profilu podłużnego Rys. 6.3.8– przycisk oblicz.

W przypadku obliczeń impedancyjnych uruchomionych dla wszystkich przęseł danej linii elektroenergetycznej otrzymuje się okno wynikowe zawierające zakładki z wynikami poszczególnych przęseł oraz wynik zbiorczy znajdujący się w ostatniej zakładce opisanej jako „Suma” (Rys. 8.7.4.1 i Rys. 8.7.4.1).

Dla każdego otrzymanego wyniku przęsła w zależności od ilości jego torów prądowych (Rys. 8.7.4.1 i Rys. 8.7.4.2) otrzymuje się odpowiedni zestaw danych dla:

• słupa początkowego,
• słupa końcowego,
• średniej przęsła.

Zestaw danych wynikowych zawiera:

• dane identyfikacyjne,
• impedancja zgodna – rezystancja i reaktancja zgodna (w Ω),
• impedancja zerowa – rezystancja i reaktancja zerowa (w Ω),
• impedancja zerowa wzajemna – rezystancja i reaktancja zerowa wzajemna (tylko przy przęsłach dwutorowych) (w Ω),
• impedancja własna przewodów fazowych – rezystancja i reaktancja własna przewodów fazowych (w Ω),
• impedancja własna przewodów odgromowych – rezystancja i reaktancja zgodna przewodów odgromowych (w Ω),
• impedancja wzajemna przewodów fazowych – rezystancja i reaktancja wzajemna przewodów fazowych (w Ω),
• impedancja wzajemna fazowe-odgromowe – rezystancja i reaktancja wzajemna miedzy przewodami fazowymi a odgromowymi (w Ω).

Po wykonaniu obliczeń impedancyjnych wybranej linii elektroenergetycznej, w dolnej części okna (Rys. 8.7.4.3) wyników obliczeń pojawia się przycisk „Aktualizacja linii”. Umożliwia on przeniesienie wybranych wyników obliczeń do parametrów linii elektroenergetycznej napowietrznej ułożonej na schemacie.

Korygowane są następujące parametry linii:

• reaktancja jednostkowa zgodna,
• rezystancja zerowa,
• reaktancja zerowa,
• przewodność,
• długość rzeczywista.

Poprawna aktualizacja parametrów impedancyjnych linii zostaje potwierdzona odpowiednim komunikatem, w którym wymienione są wszystkie zaktualizowane parametry (Rys. 8.7.4.4).

W przypadku wystąpienia błędnych wartości obliczeń lub wartości pochodzących spoza prawidłowych zakresów parametrów linii wyświetlony zostaje kolejny komunikat (Rys. 8.7.4.5), w którym wymieniono niepoprawnie obliczonoe parametry.