نماذج RMS الكبيرة ليست مبنيّة لـ EMT.
تحمل نماذج RMS واسعة المنطقة عشرات الآلاف من النواقل، ومحطّات بنمذجة القواطع والعقد، ودوائر مجزّأة، وتفاصيل توزيع لا حاجة لمحاكاة EMT بها. تُهيّئ هذه الأدوات النموذج للتحويل، ثم تُبيّن بالقياس أين يجب أن يقع حدّ دراسة EMT.
- رقم
- 04
- النوع
- RMS إلى EMT
- العميل
- أدوات داخلية
- دورنا
- تطوير الأدوات ودراسات الحدود
- المدخلات
- PowerFactory وPSS®E
- المخرجات
- نموذج جاهز لـ EMT على PSCAD
- ضمن
- أجنحة فيلون
- الحالة
- قيد الاستخدام
مع انضمام المحطات القائمة على المحوّلات والأحمال الكبيرة جدًا مثل مراكز البيانات إلى الشبكة، باتت عمليات ربط أكثر تحتاج دراسات EMT قبل منح العرض. والجزء البطيء عادةً هو النموذج: تحويل نموذج RMS واسع المنطقة إلى EMT بحدٍّ يقبله مشغّل النظام.
ثلاثة أمور تمنع نموذج RMS واسع المنطقة من التحويل إلى EMT.
أكبر من قدرة حلّال EMT
عشرات الآلاف من النواقل، ومغذّيات توزيع عميقة، وشبكات مجاورة. لا شيء منها يهمّ الدراسة، لكنها كلها تُبطئ المحاكاة. يجب اختزالها لا تجاهلها.
طوبولوجيا يرفضها المحوّل
محطّات بمئات عقد المفاتيح، ودوائر متعدّدة المقاطع، ومعرّفات مكرّرة، وعناصر خارج الخدمة. أيٌّ منها قد يُفشل مُستورِد RMS إلى EMT قبل أن تبدأ المحاكاة.
حدود تُرسم بالعادة
حتى بعد تحويل نظيف، تُرسم منطقة الدراسة عادةً بالتقدير. الأوسع يُهدر زمن الحلّال، والأضيق يُشوّه الممانعة عند نقطة الربط، ولا يصمد أيٌّ منهما في مراجعة مشغّل النظام.
الجزء 01 يعالج الأمرين الأوّلين داخل نموذج RMS قبل أي تحويل. والجزء 02 يعالج الثالث بوضع الحدّ بقياس قابل للتكرار.
أيضًا في الجزء 01. تعمل إلى جانب اختزال التوزيع سكربتات تطوي المحطات ذات العقد والقواطع وتدمج الدوائر وتنظّفها، كي يحصل المُستورِد على نموذج يقبله.
مسح الممانعة التوافقية
يجب أن تُعيد منطقة الدراسة إنتاج الممانعة التوافقية للشبكة الكاملة عند نقطة الربط. وسّع الحدّ محطةً في كل مرة، وأعِد المسح كل مرة، وتوقّف حين يطابق المسح المختزل المرجع ضمن العتبة المتّفق عليها.
افتح الأداة ←03فحص انخفاض الجهد
طبّق عطلًا ثلاثي الطور عند نقطة الربط وأوجد أين يتعافى الجهد المتبقّي فوق عتبة المشغّل. ذلك الحدّ هو منطقة الدراسة لفحص FRT والحماية.
افتح الأداة ←ثلاث أدوات، وخطّ عمل واحد.
اصعد حتى يوقفك مسار تسرّب، ثم ضع مكافئ Ward.
ينقل المُستورِد كل عقد نموذج PowerFactory الكبير إلى EMT، وهي أكثر بكثير ممّا تحتاجه الدراسة. تختزل هذه الأداة أولًا، داخل RMS، شبكة التوزيع تحت نقطة إمداد: تصعد من مغذّيات 11 kV حتى يمنع مسار تسرّب (طريق ثانٍ عائد إلى الشبكة) قطعًا نظيفًا، ثم تضع مكافئ Ward يحفظ سريان القدرة ومستوى العطل عند ذلك الحدّ.
جرّبهااختر نقطة إمداد على الخريطة أو ابحث عنها، وانقر رابطًا أحمر لإضافة مسار تسرّب أو إزالته، ثم شغّل الاختزال. انتقل إلى القطع الشعاعي الساذج لترى أثر تجاهل الروابط.
شبكة التوزيع الكاملة تحت نقطة الإمداد.
هذا مثال توضيحي فقط.
| العقد · كامل | – |
|---|---|
| العقد · مختزل | – |
| مكافئات Ward | – |
| روابط التسرّب | – |
| أسوأ مطابقة | – |
كيف تعمل
- 1اختر نقطة الإمدادابحث أو انقر الخريطة
- 2اعثر على مسارات التسرّبروابط عائدة إلى الشبكة
- 3اجمع المغذّياتمن 11 إلى 33 kV
- 4اصعد حتى تُمنعWard حيث يوقفك رابط
- 5افحص الحدّمستوى العطل وسريان القدرة
- 6صدّر إلى PowerFactoryحالة RMS جاهزة لـ EMT
لماذا نراعي مسارات التسرّب
رفع كل مغذٍّ إلى حدّ واحد يُسقط المسارات الثانية العائدة إلى الشبكة، فيخرج مستوى العطل عند الحدّ خاطئًا.
يتوقف الصعود حيث يمنع مسار تسرّب قطعًا نظيفًا، ويضع مكافئ Ward يحفظ سريان القدرة ومستوى العطل.
لماذا التهيئة أولًا
تفاصيل العقد والقواطع وشبكات التوزيع تجعل حالة التخطيط بطيئة وهشّة بعد تحويلها إلى EMT.
ما تفعله السكربتات
تجمّع سكربتات Python وDPL شبكات التوزيع، وتطوي المحطات ذات العقد والقواطع، وتدمج الدوائر متعدّدة المقاطع، مع الحفاظ على الطوبولوجيا والممانعات والمحطات.
كيف نتحقّق
تُقارَن الحالة المبسّطة بالأصلية كي لا تتغيّر MIIF وUIF وشروط الحدّ تغيّرًا ملموسًا.
تُولَّد شبكة التوزيع تحت كل نقطة إمداد للتوضيح: مواقع محطات BSP والمحطات الابتدائية والمغذّيات، والأحمال، وأعداد العقد، وروابط التسرّب استرشادية. يأتي مستوى العطل عند 400 kV من نموذج الشبكة البريطانية نفسه المستخدم في أداة انخفاض الجهد، وتتبع مستويات العطل في الجهود الأدنى ممانعات المحوّلات والدوائر المعتادة. الساحل: Natural Earth (ملكية عامة).
وسّع الحدّ حتى تتطابق المسوحات.
اختر نقطة ربط، فتوسّع الأداة المنطقة المُحتفَظ بها محطةً بعد محطة وتعيد مسح الممانعة التوافقية في كل مرة. وتتوقّف حين يطابق المسح المختزل الشبكة الكاملة ضمن هامش الخطأ الذي تحدّده.
جرّبهاانقر محطّة على الخريطة أو ابحث عنها، وحدّد هامشي الخطأ، ثم اضغط تشغيل.
أولاً تُمسح الشبكة الكاملة عند نقطة الربط للحصول على المنحنى المرجعي.
هذا مثال توضيحي فقط.
| 10 % | 5 % | |
|---|---|---|
| المحطات المحتفظ بها | – | – |
| الامتداد كم | – | – |
| المكافئات | – | – |
كيف تعمل
- 1اختر نقطة الربطابحث أو انقر على الخريطة
- 2حدّد هامش الخطأطبقتان، نسبة خطأ المسح
- 3شغّلمسح الشبكة الكاملة ثم التوسّع
- 4الأداة تحدد المنطقةتتوقف عند تطابق المسح
- 5تقليص تلقائي للنموذجمنطقة مشغّل الشبكة + مكافئات الحدود
- 6التصدير إلى PowerFactoryجاهز لدراسات EMT
لماذا نقيس الحدّ
يرتّب مخاطر التفاعل بين محطات التحويل، لكنه لا يتحقق أبداً من الممانعة التي تقدّمها المنطقة المحتفظ بها عند نقطة الربط.
توسّع المنطقة حتى تتطابق |Z| عند نقطة الربط ضمن هامش الخطأ، ثم تصدّر النموذج المقلَّص إلى PowerFactory.
خطأ المسح: الجذر التربيعي لمتوسط مربع الفرق بين |Z| للنموذج المقلَّص و|Z| للشبكة الكاملة على المدى 5–1000 هرتز، منسوباً إلى القيمة الفعّالة (RMS) لـ |Z| للشبكة الكاملة. خط الساحل: Natural Earth (ملكية عامة). مواقع المحطات والدوائر ومنحنيات المسح استرشادية.
طبّق العطل. شاهد الانخفاض ينتشر.
اختر موقع العطل وطبّق عطلًا ثلاثي الطور مباشرًا. كل محطة يهبط جهدها المتبقّي تحت عتبة عبور العطل تنضمّ إلى منطقة الدراسة، والمحطات الواقعة على حافتها تصبح مكافئات حدّية.
جرّبهاانقر محطة على الخريطة أو ابحث عنها، واختر عتبة FRT وقوة الشبكة، ثم طبّق العطل. شغّل نصف قطر 120 كم لترى ما كان سيفوته حدّ ثابت.
قبل العطل، كل المحطات عند 1.0 p.u.
هذا مثال توضيحي فقط.
| المحطات في المنطقة | – |
|---|---|
| الامتداد كم | – |
| المكافئات | – |
| مستوى العطل | – |
| الجهد عند الحدّ | – |
كيف تعمل
- 1اختر موقع العطلابحث أو انقر الخريطة
- 2حدّد العتبة وقوة الشبكةمستوى FRT ومستوى العطل
- 3طبّق عطلًا ثلاثي الطورعطل مباشر عند نقطة الربط
- 4الجهد المتبقّي عند كل محطةمن ممانعة الشبكة
- 5الأداة تحدّد المنطقةالمحطات تحت العتبة
- 6صدّر إلى PowerFactoryجاهزة لدراسات EMT وFRT
لماذا نقيس الحدّ
نصف القطر الثابت يتجاهل مستوى العطل. ففي منطقة ضعيفة، ترى المحوّلات الواقعة خلف القطع الانخفاضَ رغم ذلك.
يحفظ كل محطة يهبط جهدها المتبقّي تحت عتبة FRT، ثم يصدّر المنطقة إلى PowerFactory.
الجهد المتبقّي: V = 1 − Z(j,f) / Z(f,f) من مصفوفة ممانعة الشبكة لعطل ثلاثي الطور مباشر، والجهد قبل العطل 1.0 p.u. مع إهمال الأحمال. تُنمذَج الدوائر بمفاعلة لكل كيلومتر، والتوليد بمصدر خلف كل محطة يتناسب مع قوة الشبكة. الساحل: Natural Earth (ملكية عامة). مواقع المحطات والدوائر والجهود استرشادية.