Алгоритм автоматизированного выбора схем электрических соединений открытых распределительных устройств напряжением 35–750 кВ в САПР «ОРУ CAD»

Abstract

Внедрение САПР в процесс проектирования электрической части подстанций значительно сокращает время, затрачиваемое проектировщиком на решение рутинных задач. В работе описан алгоритм автоматизированного выбора схемы открытого распределительного устройства напряжением 35–220 кВ, реализованный в программном обеспечении «ОРУ CAD». Предложенный авторами алгоритм осуществляет выбор схемы распределительного устройства на основе действующей нормативной документации и норм проектирования. Кроме этого предлагаются альтернативные варианты, удовлетворяющие части условий, для их последующего сравнения по критериям надежности и приведенным затратам. В алгоритме при выборе схемы учтены такие факторы, как класс напряжения и число присоединений, тип подстанции, число нерезервированных присоединений и необходимость в системе плавки гололеда на линиях электропередачи. Кроме этого для тупиковых подстанций учтено наличие возможности передачи сигнала релейной защиты на выключатель со стороны источника питания и наличие тупиковых подстанций на питающей линии электропередачи. Для проходных подстанций учтена возможная необходимость в частой коммутации силовых трансформаторов. Описанное в работе программное обеспечение может быть использовано в качестве автоматизированного рабочего места инженера-проектировщика электрической части подстанций. Using CAD when designing the electrical part of substations does reduce the time spent by the designer to solve routine problems. The paper describes an algorithm for computer-aided selection of single-line diagrams for 35- to 220-kV outdoor switchgears as implemented ORU CAD. The algorithm herein proposed selects switchgear SLD based on the effective codes and design standards. In addition, alternative options are proposed that satisfy some of the conditions for their subsequent comparison by the reliability criteria and the resultant costs. When running SLD selection, the algorithm considers such factors as the voltage class and number of connections, the type of substation, the number of non-redundant connections, and the need for an ice-melting system on power lines. In addition, for dead-end substations it considers the possibility of transmitting a relay protection signal to the power supply switch as well as the presence of dead-end substations on the power transmission line. For pass-through substations, it considers the possible need for frequent power transformer switching. The software described in this paper can be used as an automated workstation for the electrical engineer responsible the electrical part of the substations.