可靠的建模、分析和規(guī)劃工具,以提高配電系統(tǒng)的性能
配電系統(tǒng)的評(píng)估需要工程師進(jìn)行從規(guī)劃分析到支持運(yùn)營(yíng)的專業(yè)仿真,包括保護(hù)的研究和DER互連評(píng)估。CYME軟件是一個(gè)強(qiáng)大的工具,用于對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)進(jìn)行建模,并滿足容量、事故、電能質(zhì)量和優(yōu)化分析的仿真需求。
配電系統(tǒng)分析
CYMDIST是CYME軟件的配電系統(tǒng)分析基礎(chǔ)軟件包。它捆綁了配電系統(tǒng)規(guī)劃中涉及的各種仿真所需的建模和分析工具。支持放射狀、手拉手或者網(wǎng)格配網(wǎng)的平衡或不平衡建模。
CYMDIST軟件分析功能包括:
不平衡潮流計(jì)算
負(fù)荷分配與估算
故障分析:
短路/故障電流
故障定位
串點(diǎn)和多點(diǎn)故障
電壓驟降
負(fù)載均衡
電容器布局和規(guī)模
電機(jī)啟動(dòng)
批量分析
可選模塊可以添加到CYMDIST,以擴(kuò)展功能,進(jìn)行更深入和專業(yè)的分析。定期開發(fā)新模塊,以滿足配電系統(tǒng)不斷變化的需求。
精確建模和展示
網(wǎng)絡(luò)編輯器的建模功能涵蓋了包括中壓一次系統(tǒng)、低壓二次系統(tǒng)(放射狀或網(wǎng)格)以及輸電系統(tǒng)的建模。
CYMDIST base軟件包是一個(gè)綜合性工具,為配電工程師提供關(guān)鍵應(yīng)用程序,以便每天進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃研究、模擬和分析。
軟件的核心是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)、符合行業(yè)實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)模型和算法,以及基于創(chuàng)新的工程技術(shù)。完全可定制的圖形用戶界面,提供詳細(xì)的描述、結(jié)果和報(bào)告。
潮流計(jì)算
利用CYMDIST潮流分析軟件,對(duì)電力系統(tǒng)在各種運(yùn)行情況下的穩(wěn)態(tài)性能進(jìn)行仿真。它此功能是各種電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行的基本分析工具。
不平衡和平衡電壓下降-迭代技術(shù),專門設(shè)計(jì)和優(yōu)化放射狀或非典型網(wǎng)格系統(tǒng),完整的三相不平衡算法計(jì)算電壓計(jì)。
不平衡Newton-Raphson潮流-考慮地下二級(jí)電網(wǎng)(城市電網(wǎng)或點(diǎn)網(wǎng))、低壓裝置和與配電系統(tǒng)相連的輸電系統(tǒng)。
綜合分析結(jié)果包括電壓、電流、功率因數(shù)、損耗、異常情況和不平衡因素?梢栽谡麄(gè)系統(tǒng)或者單個(gè)位置查看系統(tǒng)分析結(jié)果。
負(fù)荷分配與估算
該分析通過基于變壓器連接容量、能耗/計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)或現(xiàn)有計(jì)算負(fù)荷數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上分配饋線需求,有助于建立準(zhǔn)確的負(fù)荷模型。
故障分析
CYMDIST中的故障分析功能由多個(gè)應(yīng)用程序組成,支持對(duì)配電系統(tǒng)故障相關(guān)問題的評(píng)估及分析。
包括三種短路計(jì)算方法:常規(guī),ANSI,IEC 60909© 和IEC 61363©,均基于多相模型應(yīng)對(duì)復(fù)雜的平衡/不平衡、單/兩相/三相系統(tǒng)和放射狀/網(wǎng)格電力系統(tǒng)。
負(fù)載均衡
負(fù)載均衡分析用于確定哪些負(fù)載或變壓器分接開關(guān)可以重新連接到不同的位置,以使功率損失最小化或平衡電流、負(fù)載或電壓。它可以將一系列對(duì)網(wǎng)絡(luò)的變化和對(duì)每一個(gè)變化做出的改善以報(bào)告的形式展示在系統(tǒng)中。
優(yōu)化電容器布局和規(guī)模
該分析有助于確定并聯(lián)電容器組的理想位置和規(guī)模,以減少kW損耗或改善系統(tǒng)電壓,同時(shí)保持額定預(yù)期功率因數(shù)。用戶可以就電容器組的尺寸、數(shù)量和適當(dāng)位置提供指導(dǎo),并批準(zhǔn)是否應(yīng)安裝的電容器組。另外,分析可以提供所有可能放置電容器位置的詳盡列表以及這些位置對(duì)電壓和kW損耗的影響。
電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)
CYMDIST的電機(jī)啟動(dòng)功能通過評(píng)估電壓閃變來確定感應(yīng)或同步電機(jī)啟動(dòng)對(duì)系統(tǒng)的影響。估算工具還根據(jù)可允許的電壓下降為所有位置提供的單相或三相電機(jī)尺寸。
批量分析
批量分析功能允許用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中可用的研究、自包含文件和多個(gè)電網(wǎng)的選擇運(yùn)行多用戶定義的方案。每個(gè)場(chǎng)景都是可配置的,可以包括多個(gè)分析模擬,每一個(gè)都使用可配置的參數(shù)。當(dāng)與高級(jí)項(xiàng)目管理器模塊和/或自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)分析模塊結(jié)合在一起,對(duì)用戶定義的項(xiàng)目場(chǎng)景運(yùn)行分析時(shí),此功能更加強(qiáng)大。
附加模塊
CYME軟件包含多個(gè)附加模塊,用于詳細(xì)建模和深入仿真,將電力系統(tǒng)的分析提升到一個(gè)全新的水平。建模功能允許創(chuàng)建一個(gè)非常詳細(xì)的系統(tǒng)模型,從輸電系統(tǒng)到客戶計(jì)量,包括二級(jí)網(wǎng)絡(luò)。CYME高級(jí)分析模塊幫助工程師進(jìn)行全系統(tǒng)配電容量規(guī)劃研究,評(píng)估分布式發(fā)電互聯(lián)影響,提高系統(tǒng)可靠性和優(yōu)化電網(wǎng)效率。
建模
增強(qiáng)型變電站建模
該模塊能夠準(zhǔn)確表示配電變電站以及任何子網(wǎng)(如設(shè)備庫(kù)、開關(guān)柜或工業(yè)設(shè)施)的所有主要組件。然后,建模會(huì)將這些裝置對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的影響考慮在內(nèi),并得出反映現(xiàn)實(shí)情況的結(jié)果。
低壓二級(jí)配電系統(tǒng)建模
本模塊支持采用單相中心抽頭變壓器和接線盒電纜的放射狀二次配電系統(tǒng)的詳細(xì)建模和仿真。它支持綜合分析,以計(jì)算技術(shù)損失,并確定過載設(shè)備至用戶計(jì)量。
二級(jí)電網(wǎng)建模
利用該模塊,可以對(duì)電網(wǎng)的復(fù)雜網(wǎng)格系統(tǒng),如低壓二級(jí)電網(wǎng)和點(diǎn)網(wǎng)進(jìn)行建模和分析。這包括完整設(shè)備庫(kù),有變壓器、保護(hù)裝置,比如帶有完整繼電設(shè)置和電纜的保護(hù)裝置。
地理信息
此模塊可以導(dǎo)入光柵或矢量地圖文件,并將其視為系統(tǒng)配網(wǎng)下面的多個(gè)層。這包括網(wǎng)絡(luò)連接的信息、資產(chǎn)、資源等;還有土地登記、路權(quán)、水文、地形、土地覆蓋、土地利用、人口密度等。
在線地圖服務(wù)
通過這項(xiàng)服務(wù),在線地圖提供商(Google™和MapQuest™ Open)可以在配電系統(tǒng)地理視圖的背景中顯示為圖層,以便使用街道地址和GPS坐標(biāo)輕松定位特定設(shè)備和裝置。
規(guī)劃
高級(jí)項(xiàng)目管理
本模塊配備了一些工具,幫助工程師處理多種場(chǎng)景,并以比較有效的方式規(guī)劃他們的長(zhǎng)期項(xiàng)目。它提供了一個(gè)多層次的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu),保留了所有的修改,更容易管理項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)工作。
自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)分析
通過此模塊,用戶可以創(chuàng)建、查看和管理任何選定網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)和時(shí)間段的增長(zhǎng)情況和場(chǎng)景更改。模擬可以在批處理模式下進(jìn)行,以幫助工程師確定未來變化對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的影響。
技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
本模塊有助于根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)模型評(píng)估項(xiàng)目的可行性和盈利能力,從而根據(jù)技術(shù)、服務(wù)可靠性和投資目標(biāo)制定切合實(shí)際的規(guī)劃。
分布式能源(DER)
集成能力分析
本模塊是一個(gè)生產(chǎn)力工具,可有效且一致地計(jì)算發(fā)電量或負(fù)荷能力,可獨(dú)立安裝在配電系統(tǒng)的每個(gè)點(diǎn)上,而不會(huì)對(duì)其可靠性和電能質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
DER影響評(píng)估
通過自動(dòng)化一系列重復(fù)、耗時(shí)和易于出錯(cuò)的驗(yàn)證,該模塊可在幾分鐘內(nèi)完成發(fā)電互聯(lián)系統(tǒng)影響研究。它執(zhí)行一個(gè)綜合的系統(tǒng)影響研究,集成了多個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)的驗(yàn)證和多個(gè)場(chǎng)景,以標(biāo)記異常情況。
電網(wǎng)干擾評(píng)估
基于德國(guó)-奧地利-瑞士-捷克工作組發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)“網(wǎng)絡(luò)干擾評(píng)估技術(shù)規(guī)則”,通過確定設(shè)備是否通過不同的電能質(zhì)量測(cè)試,評(píng)估設(shè)備對(duì)電源信號(hào)產(chǎn)生的電能質(zhì)量干擾。
EPRI DRIVE™
與CYME軟件圖形用戶界面無(wú)縫集成,EPRI DRIVE™模塊結(jié)合了EPRI DRIVE™需求和CYME的詳細(xì)配電系統(tǒng)模型。
運(yùn)行
配網(wǎng)狀態(tài)評(píng)估
該模塊以一種改進(jìn)的算法為核心,能夠處理詳細(xì)電網(wǎng)模型的各種測(cè)量值,從而估計(jì)系統(tǒng)的潮流和電壓,并確定最合適的解決方案。分析適用于放射狀、手拉手和網(wǎng)格狀電網(wǎng)。
應(yīng)急評(píng)估與恢復(fù)
本模塊是一個(gè)綜合工具,通過識(shí)別停電和計(jì)劃維護(hù)的潛在問題,研究突發(fā)事件對(duì)電網(wǎng)分布穩(wěn)健性的影響,并找到一個(gè)的電源恢復(fù)切換方案。
潮流事故(N-p)
此模塊與CYME潮流分析結(jié)合使用,支持創(chuàng)建應(yīng)急事件(N-p)和單級(jí)或多級(jí)場(chǎng)景,并將結(jié)果與基本案例基礎(chǔ)案例進(jìn)行比較,以評(píng)估系統(tǒng)的容量和恢復(fù)能力。
高級(jí)故障定位
報(bào)告所有可能的故障位置,同時(shí)考慮多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)和多個(gè)讀數(shù)、故障指示器狀態(tài)以及從COMTRADE文件中提取的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值。
保護(hù)
保護(hù)裝置分析
本模塊包含一系列不同的模擬,以幫助工程師正確選擇過電流保護(hù)裝置,并適當(dāng)調(diào)整其設(shè)置,從而將短路或設(shè)備故障造成的影響降至。這是一個(gè)強(qiáng)大的工具,可以幫助工程師在任何電力系統(tǒng)中設(shè)計(jì)和驗(yàn)證他們的保護(hù)方案,并解決不同的協(xié)調(diào)問題。
電弧閃光危害分析
本模塊旨在分析和促進(jìn)電氣設(shè)備或附近工作的員工的電氣安全,計(jì)算評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)所需的必要參數(shù),并采用適當(dāng)?shù)陌踩绦,從而將燒傷和受傷的風(fēng)險(xiǎn)降至。
距離保護(hù)
分析距離保護(hù)繼電器在正常和故障條件下的運(yùn)行情況。幫助設(shè)計(jì)和驗(yàn)證保護(hù)方案,并解決各電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的不同協(xié)調(diào)問題。
電能質(zhì)量
可靠性評(píng)估
該模塊計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)及其相應(yīng)保護(hù)區(qū)的可靠性指標(biāo),以指標(biāo)。預(yù)測(cè)模型可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。該模塊完全集成在CYME軟件中,為分析配電系統(tǒng)配置提供了高度的靈活性。
諧波分析
評(píng)估非線性負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)的影響,幫助工程師找到緩解系統(tǒng)諧波問題的方法。它具有單相和三相建模功能,可靈活評(píng)估電網(wǎng)、工業(yè)電力系統(tǒng)和任何配置的配電饋線。
優(yōu)化
Volt/VAR有功/無(wú)功優(yōu)化
該模塊允許在配電系統(tǒng)中找到安裝電容器、在線調(diào)節(jié)器和帶有LTC變壓器的配置。計(jì)算中考慮了電網(wǎng)的約束條件以及調(diào)峰、降低系統(tǒng)損耗和改善電壓分布等目標(biāo),以優(yōu)化系統(tǒng)效率。
最優(yōu)電壓調(diào)節(jié)器配置
通過尋找電壓調(diào)節(jié)器的位置和抽頭設(shè)置,調(diào)節(jié)電壓實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。
重合閘部署
與可靠性評(píng)估模塊一起工作,它考慮目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn),研究可靠性指標(biāo),并評(píng)估預(yù)期的改進(jìn),以找到重合閘的位置。
電網(wǎng)配置優(yōu)化
通過負(fù)載轉(zhuǎn)移將放射狀網(wǎng)絡(luò)重新配置為拓?fù)洌詼p少損失、減少違規(guī)或平衡饋線長(zhǎng)度。
時(shí)間序列
長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)此模塊執(zhí)行時(shí)間序列模擬,以研究輻照度變化、風(fēng)波動(dòng)和負(fù)載變化對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制的影響,如調(diào)節(jié)器、負(fù)載分接開關(guān)和開關(guān)電容器。它還支持智能逆變器和電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的時(shí)域仿真。
負(fù)荷分布的穩(wěn)態(tài)分析
根據(jù)歷史能耗模式和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(如SCADA、AMI、MDM、AMR等)的組合建模的概要文件,執(zhí)行時(shí)間序列潮流分析。
暫態(tài)穩(wěn)定分析
模擬具有分布式發(fā)電的配電系統(tǒng)在各種暫態(tài)事件(故障應(yīng)用/清除、大電機(jī)啟動(dòng)、熱電機(jī)組斷開、孤島等)下的動(dòng)態(tài)行為。
腳本
Python腳本工具
Python腳本已經(jīng)集成到CYME電力系統(tǒng)分析軟件中,供用戶根據(jù)特定需求擴(kuò)展CYME的定制功能。的數(shù)據(jù)模型一直可用,因此腳本可以利用CYME分析,但也允許用戶創(chuàng)建自己的算法和分析。