PowerFactory Daten-Konvertierung Elektra2PowerFactory Number: TF_1026 Version: v006 Date: 09.04.2014 Specification prepared for INTERNAL DIgSILENT GmbH Heinrich-Hertz-Strasse 9 D-72810 Gomaringen Tel.: +49 7072 9168 - 0 Fax: +49 7072 9168- 88 http://www.digsilent.de e-mail: mail@digsilent.de Please contact Dr. Anja Fröhner Tel.: 07072 9168-33 e-mail: a.froehner@digsilent.de Gabriele Friedrich Tel.: 07072 9168-75 e-mail: g.friedrich@digsilent.de PowerFactory 2(100) Table of Contents VERSION 001 002 003 004 005 006 PowerFactory DATE 11.07.2013 19.07.2013 09.08.2013 13.08.2013 01.04.2014 09.04.2014 Versioning Control DESCRIPTION Erstellung Konzeption Überlegungen zu Konzept bezüglich Topologie Parameterzuordnung Review Optionen zu Faktoren, Anlagenregler INITIALS AF AF GF AF, GF AF AF 3(100) Table of Contents Inhaltsverzeichnis 1 Elektra-Datenbasis .............................................................................................................................. 7 1.1 Typdaten ............................................................................................................................................... 7 1.2 Objektzuordnung ................................................................................................................................... 8 1.3 Elektra-Grafik......................................................................................................................................... 8 2 Topologie und Synchronisiereung von Sach- und Grafikdaten ........................................................ 10 2.1 Grundlagen.......................................................................................................................................... 10 2.1.1 Standorthierarchie in Elektra 3.9x und ihre Auslegung in Sach- und Grafikdaten .................................... 10 2.1.2 Anschluss von Netzelementen in Elektra 3.9x und seine Auslegung in Sachdaten und Grafik ................. 13 2.1.3 Leitungsmodell in Elektra 3.9x .......................................................................................................... 14 2.1.4 Prinzipielle Unterschiede PowerFactory – Elektra 3.9x ......................................................................... 15 2.2 Konvertierung der Topologie ................................................................................................................. 16 2.2.1 Topologie – Erzeugung von Standorte, Schaltanlagen, Klemmleisten, Felder und Schaltgeräten .............. 16 2.2.2 Erzeugung von Typdaten bei der Übernahme von Objekten ............................................................... 19 2.2.3 Zuordnung von Elektra-Knotenelementarten zu PowerFactory-Elementarten ......................................... 19 2.2.4 Zuordnung von Elektra-Verbindungselementarten zu PowerFactory -Elementarten .............................. 21 3 Parameterzuordnung Sach- und Typdaten ....................................................................................... 22 3.1 Steuerbeleg ......................................................................................................................................... 22 3.2 Elementnamen ..................................................................................................................................... 23 3.3 Teilnetze und Regelzonen ..................................................................................................................... 29 3.3.1 Elementdaten des Teilnetzes ............................................................................................................ 29 3.3.2 Erzeugung eines PowerFactory-Abgangs ElmFeeders .......................................................................... 30 3.3.3 Elementdaten der Regelzone (ElmZone) ............................................................................................ 31 3.4 Faktoren für Wirk- und Blindleistung ...................................................................................................... 31 3.4.1 Belegung der Skalaren Charakteristik ................................................................................................ 32 3.5 Sammelschienen / Knotenpunkte ........................................................................................................... 33 3.5.1 Knotenparameter ............................................................................................................................ 33 3.5.2 Abbildung der Leistungen und des Knotentypes ................................................................................. 34 3.6 Knotenelemente ................................................................................................................................... 36 3.6.1 Lasten ............................................................................................................................................ 36 3.6.1.1 Elementdaten ............................................................................................................................. 36 3.6.1.2 Typdaten ................................................................................................................................... 37 3.6.2 Kompensationsanlagen .................................................................................................................... 38 3.6.3 Ersatzquerelemente ......................................................................................................................... 39 3.6.4 Netzeinspeisungen .......................................................................................................................... 40 3.6.4.1 Konvertierung nach ElmXnet (Elementdaten) ................................................................................ 40 PowerFactory 4(100) Table of Contents 3.6.4.2 Konvertierung nach ElmGenStat (Elementdaten) ........................................................................... 43 3.6.4.3 Netzeinspeisungen mit Teileinspeisungen ..................................................................................... 46 3.6.5 Synchronmaschine .......................................................................................................................... 49 3.6.5.1 Konvertierung von Typdaten ........................................................................................................ 49 3.6.5.2 Konvertierung von Element-Daten ................................................................................................ 53 3.6.5.3 Zuordnung des Leistungsdiagramms für Q-Grenzen ....................................................................... 55 3.6.5.4 Anlagenregler ElmStaCtrl ............................................................................................................. 55 3.6.6 Asynchronmaschine ......................................................................................................................... 56 3.6.6.1 Konvertierung der Typdaten ........................................................................................................ 56 3.6.6.2 Konvertierung der Elementdaten .................................................................................................. 57 3.7 Leitungen / Teilleitungen ...................................................................................................................... 58 3.7.1 Typdaten ........................................................................................................................................ 58 3.7.2 Elementdaten.................................................................................................................................. 59 3.8 Zweiwicklungstransformator .................................................................................................................. 60 3.8.1 Typdaten ........................................................................................................................................ 60 3.8.2 Elementdaten.................................................................................................................................. 62 3.8.3 Auswertung GS (Winnedat) / GS1 + GS2 (Elektra) ............................................................................. 63 3.8.4 Bestimmung der Schaltgruppe .......................................................................................................... 63 3.8.5 Berechnung der Nullimpedanz .......................................................................................................... 65 3.8.6 Stufenschalter ................................................................................................................................. 67 3.8.7 Automatische Transformatorstufung ................................................................................................. 69 3.8.8 Strombelastbarkeit .......................................................................................................................... 70 3.8.9 Impedanzkorrektur .......................................................................................................................... 70 3.9 Dreiwicklungstransformator ................................................................................................................... 71 3.9.1 Typdaten ........................................................................................................................................ 71 3.9.2 Elementdaten.................................................................................................................................. 74 3.9.3 Bestimmung der Schaltgruppe .......................................................................................................... 74 3.9.4 Berechnung der Nullimpedanz .......................................................................................................... 77 3.10 Ersatzlängselemente ........................................................................................................................... 81 3.11 Längsdrossel ...................................................................................................................................... 82 3.12 Sonderfälle für Import-Stufe 2: ............................................................................................................ 82 3.12.1 Varianten ...................................................................................................................................... 82 4 Grafik .................................................................................................................................................. 83 5.1 Netzpläne ............................................................................................................................................ 83 5.2. Netzelemente ..................................................................................................................................... 84 5.2.1 Knotenpunkte ................................................................................................................................. 84 5.2.2 Synchronmaschinen ......................................................................................................................... 85 5.2.3 Asynchronmaschinen ....................................................................................................................... 85 5.2.4 Lasten ............................................................................................................................................ 86 5.2.5 Netzeinspeisungen .......................................................................................................................... 86 5.2.6 Ersatzquerelemente ......................................................................................................................... 87 5.2.7 Kupplungen .................................................................................................................................... 87 PowerFactory 5(100) Table of Contents 5.2.8 Leitungen ....................................................................................................................................... 88 5.2.9 Zweiwicklungstransformatoren ......................................................................................................... 88 5.2.10 Dreiwicklungstransformatoren ........................................................................................................ 89 5.2.11 Ersatzlängselemente ...................................................................................................................... 90 5.3 Freie Grafik.......................................................................................................................................... 90 5.3.1 Rechtecke....................................................................................................................................... 90 5.3.2 Linienzüge ...................................................................................................................................... 91 5.3.3 Kreise ............................................................................................................................................. 92 5.3.4 Kreisbögen ..................................................................................................................................... 93 5.3.5 Texte ............................................................................................................................................. 94 5.3.6 Symbole ......................................................................................................................................... 94 5.3.7 Bilder ............................................................................................................................................. 95 5.3.8 Memos ........................................................................................................................................... 95 5.4 Verbindungen ...................................................................................................................................... 96 5.5 Sonstiges ............................................................................................................................................ 96 5.5.1 Farben ........................................................................................................................................... 96 5.5.2 Knotenpunktbeschriftungen .............................................................................................................. 97 5.5.3 Knotenpunktergebnisboxen .............................................................................................................. 98 5.5.4 Netzelementergebnisboxen .............................................................................................................. 99 5.5.5 Informationsverluste ........................................................................................................................ 99 5 Bibliography ..................................................................................................................................... 100 PowerFactory 6(100) 1 Elektra-Datenbasis Elektra-Daten werden grundsätzlich in Dateien abgelegt. Tabelle 1 charakterisiert die für die Konvertierung relevanten Dateitypen. Tabelle 1 Elektra-Dateitypen Datei-Endung Beschreibung .esd Elektra-Sachdaten: Alle Betriebsmittel mit Parametern, Topologieinformationen .enp Elektra-Netzplan (grafisch): grafische Objekte zu Betriebsmitteln, Netztopologie, Zusatzgrafiken .dat Elektra-Typdaten: Typdaten für Freileitungen, Kabel, Transformatoren (2W, 3W), Synchronmaschinen, ggf. auch Ganglinien Grundsätzlich können zu einem Netzgebiet m Sachdaten-Dateien, n Grafik-Dateien und k Typdaten-Dateien existieren, die miteinander kombiniert werden können. In einer Elektra-Sitzung werden zu genau 1 Sachdatendatei 0..1 Grafikdateien und 0..k Typdatendateien (0..1 pro Betriebsmittelart) geladen. Für die Importfunktion ist es sinnvoll, genau 1 Sachdatendatei mit n Grafik-Dateien zu kombinieren, um in PowerFactory ein Netzmodell mit n Netzplangrafiken zu erzeugen. Weitere Sachdatensätzen zum selben Netzgebiet müssen separat importiert werden, es entsteht ein separates PowerFactory-Netzmodell. Eine nachträgliche Zusammenführung mehrerer PowerFactory-Modelle zu einem gemeinsamen Projekt ist in PowerFactory möglich. Dabei kann sogar eine Differenzierung in Varianten bzw. Betriebsfälle erfolgen. 1.1 Typdaten Typdatendateien werden von den Elektra-Kunden i. A. zentral gepflegt. Es können mehrere Typdatendateien genutzt werden, z. B. je Betriebsmittelart oder entsprechend der Spannungsebene (HS / MS / NS). Dieselben Typdaten werden in mehreren Sachdatendateien („Netzen“) referenziert. Typdaten werden den Sachdatenobjekten über Typnamen zugeordnet. Diese müssen nur innerhalb einer Typdatendatei und einer Betriebsmittelart eindeutig sein. Sachdatenobjekte können auch ohne Typdaten existieren bzw. nach Parameterübernahme aus Typdaten editiert werden. Inkonsistenzen können in folgender Weise auftreten: Typen desselben Namens kommen mit unterschiedlichen Parametern in mehreren Typdatendateien desselben Kunden vor. Es werden „Varianten“ Typname#[Nummer] desselben Typs angelegt werden. Das Sachdatenobjekt referenziert einen Typ, die Daten wurden aber manuell verändert. Es werden „Varianten“ Typname#[Nummer] desselben Typs angelegt werden. Ein Sachdatenobjekt hat keinen Typ. Typ muss erzeugt werden. Falls für Leitungen keine Leitungslänge angegeben ist, werden die absoluten R, X, G, C-Werte einer Leitungslänge von 1km zugeordnet. PowerFactory 7(100) Vorgehen bei Import: Es ist sinnvoll, zuerst die Typdatenbibliothek eines Kunden (über DGS) zu importieren und als globale PowerFactory-Bibliothek abzulegen. Anschließend werden (ohne Referenz auf diese Typdaten) die {1 Sachdaten-Datei, n Grafiken}-Pakete importiert. Dabei wird eine projekt-interne Typbibliothek entsprechend der auftretenden Betriebsmittelobjekte (bzw. Typen) angelegt. Die Typbibliotheken werden hinterher auf PowerFactory-Ebene zusammengeführt und um inkonsistente bzw. mehrfach auftretende identische Typen bereinigt. 1.2 Objektzuordnung Die Identifikation identischer Sachdatenobjekte und die Zuordnung zusammengehöriger Sachdaten- und GrafikObjekte erfolgt über Namen: Knoten: 5-Tupel aus Standort, Unternehmenskennung, Spannungsebene, Block, Sammelschiene k-Füßer: Elementname und k Anschlussknoten-Namen Im Rahmen des Imports müssen entsprechende Maps < Sachdaten-Objekt, Grafik-Objekt > angelegt werden. 1.3 Elektra-Grafik Elektra-Grafikobjekte können unabhängig von Sachdaten-Objekten existieren. Sie bestehen aus Symbolen, Abgängen (feste Länge, inkl. Ergebnisfeld), Verbindungen zwischen Abgang und Symbol (evtl. mit Stützpunkt), Optional: Texten (Objekt-Namen, Parameter-Informationen). Zusätzlich gibt es freie Grafik-Objekte (Rechtecke, Textboxen fester und freier Länge, freie Symbole aus einer Symbolbibliothek, .bmp-Grafiken (Logos etc.)), Legende, Schriftfeld, Übersichtstabellen der Ergebnisse (Verluste / Bilanzen). Die Lage aller Objekte wird über die Koordinaten ihrer linken oberen Ecke beschrieben. Der Koordinatenursprung des Netzplans liegt links unten. Das Raster hat einen Abstand von 2,5 mm. Schaltanlagen können aus max. 4 Sammelschienen bestehen – im Rasterabstand. Abgänge werden in ihrer Position relativ zum Anfangspunkt der Sammelschiene definiert. Abgänge können bis zu 8 Schaltgeräte enthalten (1..4 auf Sammelschienen, 5..8 im Abgang). Bemerkungen: Grafikobjekte können in PowerFactory nicht ohne Sachdaten existieren, wohl aber Sachdatenobjekte ohne grafische Darstellung. Sich selbst aktualisierende Texte an Grafikobjekten (Transformatorstufen, Leitungstypen, Sternpunktbehandlung etc.) müssen vom Anwender in PowerFactory konfiguriert werden. Die Elektra-Konfiguration wird nicht konvertiert. PowerFactory 8(100) Konfiguration, Position und Größe der Namensdarstellung am Objekt können nachträglich variiert werden. Gruppierungen von Grafikobjekten und nutzerdefinierte Ausschnitte werden nicht konvertiert. PowerFactory 9(100) 2 Topologie und Synchronisiereung von Sach- und Grafikdaten In diesen Abschnitt wird beschrieben, in welcher Form die Topologie der Netze übernommen wird, wobei Sachund Grafikdaten als Datenquelle dienen. Weiterhin wird auf die zu PowerFactory unterschiedliche Nutzung von Typdaten in Elektra eingegangen und welche prinzipiellen Folgen sich daraus für die Datenübernahme ergeben. 2.1 Grundlagen In diesem Punkt werden wesentliche Merkmale der Topologie in Sachdaten und Grafik sowie der Typdatennutzung von Elektra vorgestellt und die Unterschiede zwischen PowerFactory und Elektra betrachtet. In Elektra können Sachdaten und Grafikdaten unabhängig voneinander existieren und erst beim Einlesen der Daten in Elektra bzw. in ein Konvertierungsmodul erfolgt die Synchronisierung der Daten (bei Knoten per Attribute, bei Netzelementen per Anschlussknoten und Elementnamen). Die abbildbaren Objekte von Sachdaten und Grafik sind nur zum Teil identisch und ergänzen sich auch. 2.1.1 Standorthierarchie in Elektra 3.9x und ihre Auslegung in Sach- und Grafikdaten Folgendes praktisches Gebilde für einen Standort, an dem für verschiedene Spannungsebenen Schaltanlagen existieren, die wiederum in Sammelschienen und Blöcke (Schaltanlagenabschnitte) aufgeteilt sein können, ist die Grundlage für die in Elektra verwendete Standorthierarchie: PowerFactory 10(100) Standorthierarchie Elektra: Standort Schaltanlage Schaltanlage ... 110 kV Schaltanlage 20 kV Block A Block B Block A (Schaltanlagen- (Schaltanlagenabschnitt B) (Schaltanlagenabschnitt A) abschnitt A) Sammelschienen Sammelschienen Sammelschienen abschnitt 1 abschnitt 1 abschnitt 1 Sammelschienen Sammelschienen abschnitt 2 abschnitt 2 Sammelschiene 1 Dabei existieren die einzelnen Ebenen wie Standort, Schaltanlage, Block (Schaltanlagenabschnitt) und Sammelschiene(nabschnitt) nicht als eigenständige Datenarten, sondern nur die Sammelschienenabschnitte als Knoten in den Sachdaten. Die Einordnung in die Hierarchie erfolgt in den Sachdaten über die Knotenpunktattribute Standort, Kürzel Spannungsebene, Blockname und Sammelschienenname. Mit Leerlassen eines Attributes kann man eine Hierarchiestufe auslassen. Das Attribut Unternehmenskennung, ist eine weitere Eigenschaft zur eindeutigen Identifizierung von Knoten. PowerFactory 11(100) Standort „St.Ort“ Schaltanlage „1“ - 110 kV Block (Schaltanlagenabschnitt) „A“ Sammelschiene „1“ Sammelschiene „2“ In der Grafik können bis zu vier Sammelschienenabschnitte, die untereinander dargestellt werden als ein Grafikknoten zusammengefasst werden, der an sich einen Schaltanlagenabschnitt (Block) repräsentiert. Allerdings müssen diese vier Sammelschienenabschnitte nur in den Attributen Standort und Nennspannung (Kürzel Spannungsebene) übereinstimmen. In der Regel wird auch der Block (Schaltanlagenabschnitt) innerhalb eines Grafikknotenpunktes bei den Sammelschienenabschnitten identisch sein (ansonsten Sonderbehandlung in Synchronisierung Sach- und Grafikdaten erforderlich). PowerFactory 12(100) Die Zuordnung der Sachdaten-Knoten zu den Sammelschienenabschnitten in den Grafik-Knotenpunkten erfolgt über die Attribute Standort, Unternehmenskennung, Kürzel Spannungsebene, Blockname und Sammelschienenname, wobei das Kürzel der Spannungsebene den nutzereinstellbaren Optionen der Grafik entnommen wird. 2.1.2 Anschluss von Netzelementen in Elektra 3.9x und seine Auslegung in Sachdaten und Grafik Der Anschluss der Netzelemente erfolgt in den Sachdaten durch einen Verweis (Schlüsselbezeichnung) auf einen Knoten (Sammelschienenabschnitt) und in der Grafik durch einen Verweis auf einen Grafikknoten (der bis zu vier Sammelschienenabschnitte enthalten kann). Das heißt ein Sammelschienenwechsel innerhalb eines Blockes ist nur in der Grafik bequem möglich. In den Sachdaten ist auch der Sammelschienenwechsel ein Wechsel des AnschlussknotensIn den Sachdaten werden außer Spannung- bzw. Stromwandler keine Daten zu den Schaltfeldern/Abgängen gehalten. Die Wandlerdaten sind auch nicht den Schaltanlagen, sondern den Netzelementen zugeordnet. In der Grafik können an den Abgängen der Netzelemente statt Ergebnissen bis zu 4 Schaltgeräte dargestellt werden, die in der Regel in den Sachdaten nicht vorhanden sind. PowerFactory 13(100) Die Definition von Kupplung ist in Sach- und Grafikdaten unterschiedlich. In den Sachdaten werden sämtliche Kupplungen als Leitung, mit dem Typ KU“ eingegeben (keine Angabe von Impedanzen erforderlich). Dabei ist eine Kupplung immer eine Verbindung zwischen genau 2 Sammelschienenabschnitten. In der Grafik kann man einerseits eine Kupplung zwischen genau 2 Sammelschienenabschnitten eingeben, andererseits kann man auch eine Vollkupplung einpflegen, die gleich eine Auswahl von Kupplungen der Sachdaten repräsentiert. Dabei können die Längskupplungen auch bis zu drei Schaltgeräte beherbergen. Im Beispiel ist zwischen zwei Grafikknoten (mit jeweils 4 Sammelschienenabschnitten) eine Vollkupplung geschalten, die eine Querkupplung und Längskupplungen in einfacher Form zwischen den zusammengehörigen Abschnitten einer Sammelschiene enthält. In den Sachdaten werden 5 zugehörige Kupplungsdatensätze erzeugt, wobei die Längskupplungen neben den entsprechenden Anschlussknoten auch entsprechend der Position in der Grafik den Namen LK1 .. LK4 besitzen müssen. Neben den Anschlussknoten muss der Name der Querkupplung in den Sachdaten mit den Namen der Kupplung in der Grafik übereinstimmen. 2.1.3 Leitungsmodell in Elektra 3.9x Das Leitungsmodell Elektra 3.9x beinhaltet Teilleitungen (Leitungssegmente), Kopplungen zwischen Teilleitungen und Zusatzdaten für Leitungen (Lasten/Einspeisungen auf Leitungen). Die Zuordnung der Teilleitungen zu einer Leitung erfolgt über die gleichen Anschlussknoten bzw. Elementnamen sowie über die Teilleitungsnummer (Index in der Leitung von Anschlussknoten „von“ gesehen) im Teilleitungssatz. PowerFactory 14(100) 2.1.4 Prinzipielle Unterschiede PowerFactory – Elektra 3.9x Standorthierarchie ELEKTRA 3.9x PowerFactory nur Knoten (Sammelschienenabschnitte) werden eingeordnet Beliebige Netzelemente können eingeordnet werden Schaltanlage ist auf eine Spannungsebene begrenzt Schaltanlage auch über mehrere Spannungsebenen denkbar Schaltanlage Feste Struktur Durch Nutzer konstruierbar Anschluss Netzelemente Direkt über Verweis in Netzelementen Verwendung von Zuordnungselement „Feld“ Ausführliche Darstellung mit Schaltgeräten In der Regel nur in Grafik Ausführliche Modellierung von Schaltanlagen mit Hilfspunkten, Schaltern und Zuordnungselementen „Feld“ Modellierung von Doppelsammelschienen mit/ohne Blöcken und Längs-/Querkupplungen Verwendung des GrafikKnotenpunktes (4Sammelschienen) und Vollkupplungen Verwendung von Vorlagen für Schaltanlagen Nutzung von Typdaten Typdaten existieren außerhalb und unabhängig von Elektra und werden zu einem gewünschten Zeitpunkt in die Objektdaten übernommen bzw. die Objektdaten auf Grundlage der Typdaten aktualisiert Typdaten stehen ständig zur Verfügung. In den Objekten steht kein vollständiger Parametersatz zur Verfügung, sondern nur einige objektbezogene Parameter und ein Verweis auf ein Typ In Objekten steht immer ein vollständiger Parametersatz zur Verfügung PowerFactory 15(100) 2.2 Konvertierung der Topologie 2.2.1 Topologie – Erzeugung von Standorte, Schaltanlagen, Klemmleisten, Felder und Schaltgeräten Um komplexe Standorte inkl. Vollkupplungen, Schaltgerätedarstellung und der Möglichkeit, zwischen Sammelschienen umzuschalten, aus Elektra nach PowerFactory übertragen zu können, wird folgende Standardkonvertierung mit Standort- bzw. Schaltanlagenhierarchie und Detaillierung bezüglich der Schaltgeräte verwendet: Standort-/Schaltanlagenhierarchie, mit Detaillierung bezüglich Schaltgeräte a. In PowerFactory werden Standorte (ElmSite) und Schaltanlagen (ElmSubstat) entsprechend der Standorthierarchie von Elektra nach Synchronisierung von Sach- und Grafikdaten erzeugt b. Jeder Knoten (Elektra-Sachdaten) bzw. jeder Sammelschienenabschnitt eines Grafikknotenpunktes (Grafik), der nicht in den Sachdaten gefunden wurde, wird in PowerFactory als eine Klemmleiste (ElmTerm) im Netz unter der entsprechenden Schaltanlage ( ElmSubstat) abgebildet. c. Der Name der Klemmleiste wird aus Block, Sammelschienenname und Unternehmenskennzeichen zusammengesetzt. d. Für jeden Sammelschienenabschnitt eines Grafikknotenpunktes wird ein IntGrf-Objekt in GrfNet erzeugt. e. Jedes Knoten- bzw. Verbindungselement (Elektra-Sachdaten) bzw. jedes Knoten- bzw. Verbindungselement in der Grafik, das nicht in Sachdaten gefunden wurde, wird in PowerFactory als entsprechendes Element unter einem Standort (ElmSite) bei Zugehörigkeit aller Anschlussknoten zum selben Standort bzw. im Netz (ElmNet) abgebildet f. Für jeden Verweis auf einen Anschlussknoten in den Knoten- bzw. Verbindungselementen wird eine Zusammenstellung von Hilfsknoten, Schaltern und Feldern in den Sachdaten erzeugt, die im weiteren als „Abgangsfeld“ bezeichnet wird: PowerFactory 16(100) Zunächst werden 3 Hilfknoten erzeugt: 1. Hilfsknoten zwischen Sammelschienentrenner und Leistungsschalter, 2. Hilfsknoten zwischen Leistungsschalter und Abgangstrenner, 3. Hilfsknote,n an dem das eigentliche Knoten- bzw. Verbindungselement angeschlossen wird. Die drei Hilfsknoten werden als Klemmleiste (ElmTerm) im Netz unter der zugehörigen Schaltanlage (ElmSubstat) eingeordnet. Entsprechend der Anzahl der Sammelschienenabschnitte im Block/Schaltanlagenabschnitt (Elektra) des Anschlussknotens werden Sammelschienentrenner als Trennschalter (ElmCoup) erzeugt. Diese Trennschalter werden mit einem Feld (StaCubic) mit je einem der Sammelschienenabschnitte des Blocks und mit einem Feld des Hilfsknotens 1 verbunden. Diese Felder enthalten keine Schalter (StaSwitch). Entsprechend des Anschlusses des Netzelementes in Elektra-Sachdaten wird einer der Sammelschienentrenner geschlossen und die anderen geöffnet. Zusätzlich wird ein Leistungsschalter (ElmCoup) erzeugt. Dieser Schalter wird mit einem Feld (StaCubic) mit dem Hilfsknoten 1 und mit einem Feld des Hilfsknoten 2 verbunden. Diese Felder enthalten keine Schalter (StaSwitch). Entsprechend des Schaltzustandes des Netzelementes in Elektra-Sachdaten wird der Leistungsschalter geschlossen bzw. geöffnet. Zusätzlich wird ein Trennschalter (ElmCoup) erzeugt. Dieser Schalter wird mit einem Feld (StaCubic) mit dem Hilfsknoten 2 und mit einem 2.Feld dem Hilfsknoten 3 verbunden. Diese Felder enthalten keine Schalter (StaSwitch). Entsprechend des Schaltzustandes des Netzelementes in Elektra-Sachdaten wird der Trennschalter geschlossen bzw. geöffnet. Die Seiten der Knoten- bzw. Verbindungselementen werden dann mittels eines Feldes (StaCubic) an den Hilfsknoten 3 angeschlossen, wobei dieses auch keinen Schalter (StaSwitch) enthält. g. für jedes Knoten- bzw. Verbindungselement in der Grafik wird ein IntGrf-Objekt in GrfNet erzeugt h. für jedes Knoten- bzw. Verbindungselement in der Grafik werden entsprechend der Anzahl Anschlussknoten IntGrfcon-Objekte in GrfNet erzeugt Dabei sind als Nutzeroptionen vorgesehen: Merkmal, ob zusätzlich neben der Knotenart in den Sachdaten auch das Hilfsknotenmerkmal in der Grafik ausgewertet werden soll. (Wenn dieses Merkmal in allen Grafiken für ein Knoten gesetzt ist, kann es die Knotenart der Sachdaten auf HK umschalten) Merkmal, ob für Standorte mit Einfachsammelschienen auf die detailllierte Schalterkonfiguration verzichtet werden soll. Option: Reduzierte Darstellung – mit Standort-/Schaltanlagenhierarchie, ohne Detaillierung bezüglich Schaltgeräte a. bis e. siehe oben f. Für jeden Verweis auf ein Anschlussknoten in den Knoten- bzw. Verbindungselementen wird ein Feld (StaCubic) unter dem Anschlussknoten gebildet, dass wiederum ein Schalter (StaSwitch) mit dem übergebenen Schaltzustand enthält. g. bis h. siehe oben PowerFactory 17(100) Die Konvertierung der Standorte erfolgt in mehreren Schritten. 1. Nach der Einordnung der Knoten in die Elektra-Hierarchie entsprechend der Knotenattribute erhalten die Knoten Merkmale, wie diese in PowerFactory abgebildet werden bzw. ob für diese detaillierte Schaltgeräte erzeugt werden sollen. Die Standorte und Schaltanlagen erhalten eine Markierung, ob deren Erzeugung erforderlich ist. Für jeden Knoten KP wird geprüft: Beinhaltet der Standort von KP mehrere Knoten? a. Ja: Beinhaltet der Standort von KP mehrere Schaltanlagen: I. II. b. Nein: ElmSubstat und ElmTerm erzeugen; die Schaltanlage des Knotens wird markiert; die Option detaillierte Schaltgeräte wird gesetzt Nein: Ist der Knoten ein Hilfsknoten oder sollen für Einfachsammelschienen vereinfachte Abgänge erzeugt werden? I. II. 2. Ja: ElmSite, ElmSubstat und ElmTerm erzeugen; Standort und Schaltanlage des Knotens werden markiert; die Option detaillierte Schaltgeräte wird gesetzt Ja: nur ElmTerm erzeugen; Option detaillierte Schaltgeräte wird nicht gesetzt; Nein: ElmSubstat und ElmTerm erzeugen; Schaltanlage des Knotens wird markiert; Option detaillierte Schaltgeräte wird gesetzt Bei der Übernahme der Netzelemente muss entschieden werden in welcher Ausbaustufe die Schaltgeräte erzeugt werden. a. Ist der Anschlussknoten ein Knoten mit der Option „detaillierte Schaltgeräte“, wird eine Zusammenstellung von Hilfsknoten, Schaltern und Feldern in den Sachdaten erzeugt, die im weiteren als „Schaltfeld“ bezeichnet wird – siehe f. oben: Die Seiten der Knoten- bzw. Verbindungselementen werden dann mittels eines Feldes (StaCubic) an den Hilfsknoten 3 angeschlossen, wobei dieses auch keinen Schalter (StaSwitch) enthält. b. Ist der Anschlussknoten ein Knoten ohne Option „detaillierte Schaltgeräte“, werden vereinfachte Abgänge erzeugt: Für jeden Verweis auf ein Anschlussknoten in den Knoten- bzw. PowerFactory 18(100) Verbindungselementen wird ein Feld (StaCubic) unter dem Anschlussknoten gebildet, welches wiederum ein Schalter (StaSwitch) mit dem übergebenen Schaltzustand enthält. 2.2.2 Erzeugung von Typdaten bei der Übernahme von Objekten Bei der Übernahme von Objekten werden die zugehörigen Typdaten automatisch erzeugt, wenn in den ElektraElementen Felder gefüllt sind, die in Power-Factory nur in den Typdaten gepflegt werden können. Bei der Übernahme eines jeden Elektra-Elementes wird anhand der schon erzeugten Typen geprüft, ob die aktuellen Elementdaten einen neuen Typ erfordern oder der Typ bereits vorhanden ist. Dabei ist eine generell einstellbare Genauigkeitsgrenze vorgesehen, innerhalb derer die Parameter abweichen dürfen. Bemerkung: Da alle Daten mit einer festen Stellenzahl in den Elektra-Sachdaten abgelegt werden, können insbesondere bei der Ermittlung von kilometrischen Werten bei Leitungen des gleichen Typs bei unterschiedlichen Längen Differenzen in den kilometrischen Daten auftreten. Die projektbezogenen Typdaten sollen im Nachgang noch mit globalen Typen abgeglichen werden, die beim Import von Netzdatenspeicherdateien entstehen. 2.2.3 Zuordnung von Elektra-Knotenelementarten zu PowerFactory-Elementarten Elektra – Knotenelementeart (Quelle) PowerFactory – Zieldatenart(en) Bedingung / Bemerkung Knoten mit B/G-Charakter ohne eingeschaltene Netzeinspeisung/Synchronmaschine Unabhängig von Leistungseingabe ElmXnet mit B/G-Charakter Leistungen * (-1) Knoten mit G-Charakter und mit weiterer eingeschaltene r Netzeinspeisung/Synchronmaschine und (P>0 || (P=0 & Q!=0)) ElmLod mit Verweis auf Knoten mit G-Charakter und mit weiterer eingeschaltene r Netzeinspeisung/Synchronmaschine und (P<0) ElmXnet mit PQ-Charakter mit Knoten mit PQ-Charakter und (P>0 || (P=0 & Q!=0)) ElmLod mit Verweis auf Knoten mit PQ-Charakter und (P<0) ElmXnet mit Verweis auf Last ElmLod mit Verweis auf und übernommenen Leistungen, Verweis auf Anschluss Anschluss Leistungen * (-1) Verweis auf Anschluss Anschluss Leistungen * (-1) Anschluss Anschluss Last mit Spannungsabhängigkeit ElmLod mit Verweis auf Anschluss und auf Typ TypLod, wenn entsprechender Typ noch nicht vorhanden PowerFactory Wenn pu bzw. qu gefüllt sind oder in SG_Q – Art „Leistungen an konstanter Impedanz“ eingestellt ist 19(100) Last mit Impedanzen (und Typ sowie Spannungsabhängigkeit) Optional: ElmShnt ? konst. Impedanz, Drossel, Kapazität siehe 3.6.2 Netzeinspeisung ElmXnet mit Verweis auf Kriterium zu klären siehe 3.6.4 Anschluss bzw. ElmGenStat mit Verweis auf Anschluss Netzeinspeisung, die in Netzreduktion entstanden ist (EN = „+++++++++++…“) ElmVac mit Verweis auf Ersatzquerelement, das in Netzreduktion entstanden ist (EN = „+++++++++++…“) Optional: gemeinsames ElmVac aus Netzeinspeisung und Ersatzquerelement, die am gleichen Knoten mit EN – „+++++++…“ existieren enthält nur Lastflussdaten Ersatzquerelement, das als Ersatz für ein beliebiges Knotenelement z.B. Last durch Nutzer eingegeben wurde (EN != „+++++++++++…“) wird zunächst wie Last behandelt optional wäre später auch bei negativen Leistungen und in Abhängigkeit der eingegebenen Parameter die Erzeugung einer Einspeisung möglich Synchronmaschine ElmSym mit Verweis auf enthält nur Kurzschlussdaten Anschluss Anschluss und Typ TypSym, wenn entsprechender Typ noch nicht vorhanden Asynchronmaschine ElmAsm mit Verweis auf Anschluss und Typ TypAsmo, wenn entsprechender Typ noch nicht vorhanden PowerFactory 20(100) 2.2.4 Zuordnung von Elektra-Verbindungselementarten zu PowerFactory Elementarten Elektra – Verbindungselementeart (Quelle) PowerFactory – Zieldatenart(en) Bedingung 1.Leitung / Teilleitung ElmLne mit Verweis auf Typ und Leitung besteht nur aus einer Teilleitung Anschlüsse TypLne, wenn entsprechender Typ noch nicht vorhanden StaCubic … jeweils für Anschluss 2.Leitung / Teilleitung ElmCoup als Leistungsschalter (Standarddaten ohne Anlegen von Typdaten) mit Verweis auf Anschlüsse StaCubic … jeweils für Anschluss 3.Leitung / Teilleitung ElmLne mit Verweis auf Anschlüsse ElmLnesec mit Verweis auf Typ für Leitung besteht nur aus einer Teilleitung und diese Teilleitung ist von der Art „KU“ Kupplung Leitung besteht aus mehreren Teilleitungen jede Teilleitung und Verweis auf zugehörige Daten ElmLne StaCubic … jeweils für Anschluss TypLne für jede ElmLnesec, wenn entsprechender Typ noch nicht vorhanden 4.Leitung / Teilleitung PowerFactory Wie 3. mit Besonderheit, dass für Teilleitung Art „KU“ hier kein ElmCoup sondern auch ein Datensatz ElmLnesec mit Verweis auf einen speziellen Leitungstyp mit kleiner Impedanz erzeugt wird Leitung besteht aus mehreren Teilleitungen und eine dieser Teilleitungen ist von der Art „KU“ - Kupplung 21(100) 3 Parameterzuordnung Sach- und Typdaten In diesem Kapitel werden die in Punkt 3 nicht behandelten Parameter betrachtet, die in der Regel spezifisch für die jeweiligen Netzelemente sind. Es ist zu beachten, dass in Elektra die Sachdaten- und Typdaten in Form von Zeichenfeldern definierter Länge gehalten werden. Dabei werden in der Formatbeschreibung folgende Abkürzungen verwendet: F* sind Gleitkommazahlen in Form von Text mit der maximalen Länge * I* sind ganze Zahlen in Form von Text mit der maximalen Länge * A* sind Texte mit der maximalen Länge * 3.1 Steuerbeleg Die im Elektra-Steuerbeleg hinterlegten Berechnungsoptionen werden nicht nach PowerFactory konvertiert. Sie müssen vom Nutzer entsprechend des PowerFactory-Berechnungsfalls neu eingestellt werden. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die Zuordnung der Parameter. Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Berechnung/ Bemerkungen BA A2 ComLdf Leistungsfluss – ComLdf SG-TS A1 ComShc ComLdf:e:iopt_at alle Fehlerber.- ComShc c A1 ComShc:iopt_cdef Belegung nur, falls ComShc:cfac c!=1,1 SG-C A1 -- bei “vollständiger” Methode in PowerFactory einstellbar, Konzept etwas abweichend von Elektra Sg-T A1 -- Trafostufung berücks. ( vollständige Methode) SG-V A1 -- LF-U A1 ComLdf:iopt_pq Impedanzkorrektur: nach VDE0102 immer KP_U oG % A3 ComLdf:vlmax p.u. double Wert/100 KP_U uG % A3 ComLdf:vlmin p.u. double Wert/100 LT-I G % A3 ComLdf:loadmax % double A1 ComShc:iopt_cur SG-IK Max = 0 Min = 1 Aktuell Max LF-LG PowerFactory A1 -- wird in PowerFactory im 22(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Berechnung/ Bemerkungen Leitungsobjekt angegeben SG-VB A1 ComShc:iopt_mde integer mit Vorbelastg. „vollständig“ (3) SG-SG A1 -- SG-StS A1 -- F6 ComShc:Tk Iter-PQ I2 -- LF_TN_Fa A1 ComLdf:iopt_fls T_K s s double erfordert Feeder- ktor Definition in PF SG-P A1 ComLdf:iopt_apdist SG-BG A1 ComLdf:iopt_lim 2 – Primärregelung, 0 Default Beachte: falls SGBG=‘1‘, dann iopt_lim = false, sonst: true 3.2 Konvertierung der Namen Jedem Element in PowerFactory wird ein eindeutiger Name (e:loc_name) zugeordnet. In Elektra wird die eindeutige Bezeichnung eines Elements durch mehrere Namen (z.B. Anschlussknoten + Knotenelementname) gewährleistet. Die Abbildung der Namen im Rahmen der Datenkonvertierung beschreibt folgende Tabelle. Dabei werden die Elektra-typischen Abkürzungen verwendet: KuUn SS UKST EN Kennzeichen der Spannungsebene Sammelschienenname Unternehmenskennzeichen Elementname Zieldatensatz in Quelle in Elektra Belegung, falls Quelle leer Bemerkungen ElmSite Standortname in Knoten „Standort_{nr}“ {nr} – Nummer des Datensatzes im DGS-File ElmSubstat innerhalb von ElmSite KzU in Knoten „{Un} kV“ {Un} – Wert der Nennspannung der Schaltanlage ElmSubstat innerhalb von ElmNet Standortname in Knoten + KuUn in Knoten PowerFactory PowerFactory 23(100) Zieldatensatz in Quelle in Elektra Belegung, falls Quelle leer Bemerkungen ElmTerm innerhalb von ElmSubstat Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten „1“ wenn alle 3 Bestandteile in Elektra leer sind ElmTerm innerhalb von ElmNet Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten „Knoten_{nr}“ {nr} – Nummer des Datensatzes im DGS-File ElmTerm als Hilfsknoten in detaillierter Schaltgerätedarstellung Blockname + NrSchaltfeld im Block +“_“+ "HpSt" oder "HpLs" oder "HpAt" ElmXNet EN der Netzeinspeisung ElmGenstat oder PowerFactory EN der Netzeinspeisung + „/“ + „NE-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten ElmShnt ElmLod EN der Last bzw. des Ersatzquerelementes oder EN der Last + „/“ + „LA-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten PowerFactory nicht als Knoten im Elektra-Datensatz vorhanden, gehört aber zu einem Block innerhalb einer Schaltanlage „NE-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten leer - EN der Netzeinspeisung ist leer Knoten = Anschlussknoten der Netzeinspeisung in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ „LA-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten leer - EN der Last bzw. des Ersatzquerelementes ist leer Knoten = Anschlussknoten der Last in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ 24(100) Zieldatensatz in Quelle in Elektra Belegung, falls Quelle leer Bemerkungen EN der Synchronmaschine „SM-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten leer - EN der Synchronmaschine ist leer PowerFactory ElmSym oder EN der Synchronmaschine + „/“ + „SM-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten ElmAsm EN der Asynchronmaschine oder EN der Asynchronmaschine + „/“ + „AM-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten ElmVac EN des Ersatzquerelementes oder EN des Ersatzquerelementes + „/“ + „AM-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten PowerFactory Knoten = Anschlussknoten der Synchronmaschine in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ „AM-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten leer - EN der Asynchronmaschine ist leer Knoten = Anschlussknoten der Asynchronmaschine in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ „AM-“ + Standortname in Knoten + KuUn in Knoten +Blockname in Knoten + SS in Knoten + UKST in Knoten leer - EN des Ersatzquerelementes ist leer Knoten = Anschlussknoten des Ersatzquerelementes in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ 25(100) Zieldatensatz in Quelle in Elektra Belegung, falls Quelle leer Bemerkungen EN der Leitung „LT-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP leer - EN der Leitung ist leer „KU-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP leer - EN der Kupplung (Leitung) ist leer PowerFactory ElmLne oder EN der Leitung + „/“ + „LT-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP ElmCoup EN der Kupplung (Leit.) oder EN der Kupplung (Leit.) + „/“ + „KU-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP PowerFactory VonKP und NachKP = Anschlussknoten der Leitung in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ VonKP und NachKP = Anschlussknoten der Kupplung (Leitung) in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ 26(100) Zieldatensatz in Quelle in Elektra Belegung, falls Quelle leer Bemerkungen EN des Ersatzlängselementes „EL-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP leer - EN des Ersatzlängselementes ist leer „KD-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP leer - EN der KSBegrenzungsdrossel ist leer PowerFactory ElmZpu oder EN des Ersatzlängselementes + „/“ + „EL-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP ElmSind EN der KSBegrenzungsdrossel oder EN der KSBegrenzungsdrossel + „/“ + „KD-“ + Standortname in VonKP + KuUn in VonKP +Blockname in VonKP + SS in VonKP + UKST in VonKP + „-“ + Standortname in NachKP + KuUn in NachKP +Blockname in NachKP + SS in NachKP + UKST in NachKP PowerFactory VonKP und NachKP = Anschlussknoten des Ersatzlängselementes in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ VonKP und NachKP = Anschlussknoten der KSBegrenzungsdrossel in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ 27(100) Zieldatensatz in Quelle in Elektra Belegung, falls Quelle leer Bemerkungen EN des 2W-Trafos „TR-“ + Standortname in PrimärKP + KuUn in PrimärKP +Blockname in PrimärKP + SS in PrimärKP + UKST in PrimärKP + „-“ + Standortname in SekundärKP + KuUn in SekundärKP +Blockname in SekundärKP + SS in SekundärKP + UKST in SekundärKP leer - EN des 2W-Trafos ist leer „DT-“ + Standortname in PrimärKP + KuUn in PrimärKP +Blockname in PrimärKP + SS in PrimärKP + UKST in PrimärKP + „-“ + Standortname in SekundärKP + KuUn in SekundärKP +Blockname in SekundärKP + SS in SekundärKP + UKST in SekundärKP + „-“ + Standortname in TertiärKP + KuUn in TertiärKP +Blockname in TertiärKP + SS in TertiärKP + UKST in TertiärKP leer - EN des 3W-Trafos ist leer PowerFactory ElmTr2 oder EN des 2W-Trafos + „/“ + „TR-“ + Standortname in PrimärKP + KuUn in PrimärKP +Blockname in PrimärKP + SS in PrimärKP + UKST in PrimärKP + „-“ + Standortname in SekundärKP + KuUn in SekundärKP +Blockname in SekundärKP + SS in SekundärKP + UKST in SekundärKP ElmTr3 EN des 3W-Trafos oder EN des 3W-Trafos + „/“ + „DT-“ + Standortname in PrimärKP + KuUn in PrimärKP +Blockname in PrimärKP + SS in PrimärKP + UKST in PrimärKP + „-“ + Standortname in SekundärKP + KuUn in SekundärKP +Blockname in SekundärKP + SS in SekundärKP + UKST in SekundärKP + „-“ + Standortname in TertiärKP + KuUn in TertiärKP +Blockname in TertiärKP + SS in TertiärKP + UKST in TertiärKP PowerFactory PrimärKP und SekundärKP = Anschlussknoten des 2WTrafos in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ PrimärKP, SekundärKP und TertidärKP = Anschlussknoten des 3WTrafos in Elektra ausschließlich Übernahme EN bei nicht gesetzter Option „Anzeige der Knotennamen im Namen bei gefüllten Elementnamen“ 28(100) 3.3 Teilnetze und Regelzonen In Elektra werden Knotenpunkte Teilnetzen zugeordnet. Regelzonen setzen sich aus Teilnetzen zusammen. Den Teilnetzen entspricht in PowerFactory das Area ElmArea. Die Elektra-Regelzonen werden auf ElmZone abgebildet. Eine Referenz auf ElmZone und/oder ElmArea wird den Knotenpunkten (ElmTerm) in den Parametern cpArea und cpZone zugeordnet. Bemerkung: Jedem Knotenpunkt kann in PowerFactory nur ein Teilnetz zugeordnet werden. Das in Elektra verwendete Konzept der Namensmasken für Netzgruppen kann nicht konvertiert werden. 3.3.1 Elementdaten des Teilnetzes Elektra Parameter Einheit TN PowerFactory Format A60 Parameter loc_name Einheit Format dgs char40 Berechnung/ Bemerkungen Namen ggf. kürzen (siehe 3.1) icolor Farbe des Teilnetzes aus Grafikelement ? Faktor_PL F7 Faktor_PE Skalare siehe 3.4 Charakteristiken Faktor_QL Faktor_QE P_Lieferung MW F7 -- P_Bezug keine Übernahme, Ergänzung ggf. auf Kundenanforderung Messort:von _primär Falls Messort und Messwert eingetragen – Messort: Erzeugung eines nach_seku ElmFeeder in ndär PowerFactory – siehe Messort:El 3.3.2 ement Messort: Kz_Mo I_Mess cos phi Mo_aktiv P_Zahl NameRZ -Falls nichtleer: zusätzlich ElmZone anlegen und Referenz an allen ElmTerms / ElmSubstat eintragen PowerFactory 29(100) 3.3.2 Erzeugung eines PowerFactory-Abgangs ElmFeeders Das Element ElmFeeder (Abgang) in PowerFactory wird – im Gegensatz zum Elektra-Teilnetz – dynamisch durch Netzverfolgung ausgehend von einem Ausgangspunkt (Knoten und Zweig-Element) erzeugt. Die Lasten entlang des Abgangs können bei Leistungsflussberechnungen automatisch so skaliet werden, dass ein vorgegebener Stromwert am Ausgangspunkt eingehalten wird. Damit entsprechen dieses Element und seine Wirkung bei Leistungsflussberechnung im Prinzip der Messwertvorgabe an einem Messort im Elektra-Teilnetz. Zu beachten sind: 1. In Elektra werden alle 4 Teilnetzfaktoren (für P, Q, Lasten und Einspeiser) mit demselben Faktor belegt. In PowerFactory werden nur Lasten skaliert. In Netzen mit Einspeisern und Lasten führt dies zu unterschiedlichen Ergebnissen. 2. Da die Zuordnung der Knoten zum Feeder durch Topologieverfolgung automatisch erfolgt, führt die Konvertierung der Teilnetz-Messorte in ElmFeeder nur in typischen MS- oder NS-Teilnetzen (Radiale Netze, die an normal-offenen Trennstellen enden) zur selben Struktur wie das Teilnetz. Elektra Parameter TN Einheit PowerFactory Format A60 Parameter Einheit loc_name Format dgs char40 Berechnung/ Bemerkungen Namen ggf. kürzen (siehe 3.1) icolor Farbe des Teilnetzes aus Grafikelement ? Messort: Kz_Mo Messort:von _primär / nach_sekun där / tertiär A1 A8 Auswahl des Knotens obj_id Verweis entsprechend Messort:Kz_Mo auf das zugehörige AnschlussCubicle des Zweigs EN Messort:EN Messort:El A2 falls „Knoten“ muss ein ement Zweig am Knoten ausgewählt werden, falls nicht eindeutig Abbruch irVolt int 1 – Abbruch der Netzverfolgung bei UEbenenwechsel i_scale falls Mo_aktiv: i_scale =2 für Strom i_scalepf =0 falls keine Angabe, falls Mo_aktiv und cosphi != 0 i_scalepf =2 I_Mess F7 Iset cos phi F7 cosphiset kA double I_Mess/1000 double Mo_aktiv PowerFactory 30(100) 3.3.3 Elementdaten der Regelzone (ElmZone) Elektra Parameter Einheit NameRZ PowerFactory Format A10 Parameter Einheit loc_name Format dgs Berechnung/ Bemerkungen char40 icolor Farbe der Regelzone aus Grafikelement NameZSL -- aktiv Zonenslack – andere Konzepte zur Leistungsverteilung in PF P_Soll MW F7 Q_Soll Mvar InterPSet Spezielle -- Berechnungsoption in PF setzen (verteilter Slack) 3.4 Faktoren für Wirk- und Blindleistung Elektra enthält separate Faktoren für Wirk- und Blindleistung, die multiplikativ wirken und folgenden Elementen zugeordnet sein können (s. Tabelle). Ausnahmen für die Anwendung der Faktoren bilden Werte „K“ (konstant) – dann darf kein Faktor angewendet werden. Diese Faktoren und ihre (Mehrfach-)Zuordnung zu P- bzw. Q-Werten an Knotenelementen wird in PowerFactory 15.1 über Skalare Characteristicen ChaScalar abgebildet. Bemerkung: Vereinzelt kennt PowerFactory auch Skalierungsfaktoren (an Lasten, Windgeneratoren, Zonen), diese wirken aber nur auf P oder auf S. Für eine konsistente Konvertierung werden alle Elektra-Faktoren in ChaScalar umgewandelt. Da in Elektra an allen Knotenelementen Faktorwerte für P und Q (im Folgenden Element-individuelle Faktoren genannt) eingetragen werden können, entsteht bei der Konvertierung möglicherweise eine für den Anwender schwer handhabbare, große Zahl von Faktoren. Deshalb wurden folgende Vereinfachungen und Optionen bei der Konvertierung der Element-individuellen Faktoren angewendet: 1. Faktoren mit dem Wert 1 werden bei Konvertierung nicht erzeugt. 2. Sind Faktor-P und Faktor-Q identisch, wird nur eine skalare Charakteristik erzeugt und beiden Parametern in PowerFactory zugeordnet. 3. Der Anwener kann bei der Konvertierung zwischen drei Optionen wählen: a. Alle Element-individuellen Faktoren werden bei der Konvertierung verworfen. (Man beachte, dass dies zu Unterschieden in den Ergebnissen der Leistungsflussberechnung führen kann.) b. Die Element-individuellen Faktoren werden bei der Konvertierung mit den Leistungswerten P bzw. Q multipliziert. Eine skalare Charakteristik wird nicht erzeugt. c. (Default) Alle Element-individuellen Faktoren werden in Skalare Charakteristiken konvertiert. PowerFactory 31(100) Elektra –elementart (Quelle) PowerFactory – Zieldatenart(en) Bedingung Faktor-P, Faktor-Q Knotenelement (Knotenpunkt, Last, Netzeinspeisung, Ersatzquerelement, Synchronmaschine, Asynchronmaschine) ChaScalar für P ChaScalar für Q loc_name mit Elementnamen Zuordnung zum betreffenden Teilnetz Faktor-P Last Faktor-Q Last Faktor-P Einspeisung Faktor-Q Einspeisung ChaScalar für P-Last ChaScalar für Q-Last ChaScalar für P-Einspeisung ChaScalar für Q-Einspeisung loc_name mit Teilnetz-Namen Zuordnung zu allen Knotenelementen des Teilnetzes mit: Faktor!=“K“, KZ_LF_Faktor!=“j“ entsprechend der P,Q in Elektra: Last: P>=0 - Erzeugung: P<0 Last: Q>=0 – erzeugung Q <0 (unabhängig von P) Falls cos phi statt Q vorgegeben wurde, wird Q derselbe Faktor wie P zugeordnet Spannungsebene Faktor-P Last Faktor-Q Last Faktor-P Einspeisung Faktor-Q Einspeisung ChaScalar für P-Last ChaScalar für Q-Last ChaScalar für P-Einspeisung ChaScalar für Q-Einspeisung loc_name mit U-Ebenen-Namen Zuordnung zu allen Knotenelementen der Spannungsebene mit: Faktor!=“K“, KZ_LF_Faktor!=“j“ entsprechend der P,Q in Elektra (s. Teilnetz) Last: P>=0 - Erzeugung: P<0 (Q folgt P) Steuerbeleg Faktor-P Last Faktor-Q Last Faktor-P Einspeisung Faktor-Q Einspeisung ChaScalar für P-Last ChaScalar für Q-Last ChaScalar für P-Einspeisung ChaScalar für Q-Einspeisung loc_name mit Namen „Global“ Zuordnung zu allen Knotenelementen mit: Faktor!=“K“, KZ_LF_Faktor!=“j“ entsprechend P,Q in Elektra (s. Teilnetz) PQ-Faktor ChaScalar für P ChaScalar für Q loc_name mit Faktor-Name alleinige Zuordnung in Elektra (nichtmultiplikativ) Referenz zu allen Elementen mit KZ_LF_Faktor =“j“ und diesem Faktor Elm(Lod,Sym,Xnet,GenStat,Asm) 3.4.1 Belegung der Skalaren Charakteristik Einmalig muss folgendes Folder-Objekt in Powerfactory angelegt werden: PowerFactory – Zieldatenart(en) Belegung IntCase loc_name fold_id – leer Bedingung Bei der Zuordnung einer ChaScalar müssen vier Objekte in PowerFactory erzeugt werden: ChaRef enthält den Verweis auf Knotenelement und modifizierten Parameter ChaScalar im Folder Projekt\Bibliothek\Betriebsfall-Bibliothek (Operational Library)\Charakteristiken mit Verweis auf PowerFactory 32(100) TriVal (die Skale) im Folder Projekt\Bibliothek\Betriebsfall-Bibliothek (Operational Library)\Charakteristiken\Skale mit Verweis auf SetTrigger, der im Projekt unter Betriebsfälle\Dokumentation\“Name des ChaScalar“ verwaltet wird Für einen konkreten Elektra-Faktor (z.B. für P) ergibt sich folgende Parameter-Belegung: PowerFactory – Zieldatenart(en) Belegung Bedingung ChaRef loc_name = pgini/plini/qgini/qlini+Nummer fold_id – ID des modifizierten Knotenelements typ_id – ID des ChaScalar Verweis auf skalierte Größe (P || Q) durch plini … im loc_name ChaScalar loc_name scale(p): Verweis auf TriVal f_lin = 1 f_trans = 0 usage = „relative“ (1) dat_src = ELK bis auf Name und Verweis für alle gleich curval – Belegung wirkt nicht direkt TriVal loc_name = ChaScalar:loc_name fold_id = ‘’ desc:SIZEROW(i)=0;desc:SIZECOL(i)=0 dat_src = “ELK” unit(a) = leer; bis auf Name und Verweis für alle gleich SetTrigger loc_name = ChaScalar:loc_name fold_id = IntCase ftrigger = Elektra-Faktor-Wert ptrigger(p)=ID des TriVal itrigger(i) = 0; outserv(i)=0 datsrc=ELK als Kennzeichen zur späteren Umwandlung in neuen Faktortyp (PowerFactory 15.2). 3.5 Sammelschienen / Knotenpunkte 3.5.1 Knotenparameter Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Art A2 P/Pimp/I F7 Q/Qimp/ cos phi Faktor-P F7 Parameter iusage Einheit Format dgs int Berechnung/ Bemerkungen 0=busbar, 2=internal node Erzeugung eines Knotenelements in PowerFactory, siehe 3.5.2 F4 F4 PowerFactory 33(100) Elektra PowerFactory Parameter Faktor-Q Unenn kV F7 unom Usoll kV F7 vtarget bzw. usetp an Einheit Format Parameter Einheit Format dgs kV p.u. usetp=Usoll/Unenn, Eintrag an Synchronmaschine oder Netzeinspeisung p.u. Nur für Bezugspunkt ElmSym/ElmXnet / ElmGenstat theta ° F7 phiini an Berechnung/ Bemerkungen ElmSym/ElmXnet / ElmGenstat TN A60 cpArea für Elmterm oder pArea für ElmSubstat siehe 3.3 3.5.2 Abbildung der Leistungen und des Knotentypes Elektra – Knoten (Quelle) / Bedingung PowerFactory – Zieldatenart(en) Knoten (P/Q-Charakter) P=0, Q=0 kein Handlungsbedarf Knoten (P/Q-Charakter) P>0 oder P=0 und Q!= 0 ElmLod mit übernommener Knoten (P/Q-Charakter) P<0 ElmXnet mit Knoten (B,G-Charakter) ohne angeschlossene und eingeschaltene Netzeinspeisungen bzw. Synchronmaschinen P,Q beliebige Größe ElmXnet mit Knoten (B-Charakter) mit angeschlossenen und eingeschaltenen Netzeinspeisungen bzw. Synchronmaschinen diese Leistungen brauchen nicht übernommen zu werden die angeschlossenen und eingeschaltenen Netzeinspeisungen bzw. Synchronmaschinen erhalten in PF den Knotentyp SL Knoten (G-Charakter) mit angeschlossenen und ElmLod mit übernommener die angeschlossenen und eingeschaltenen Netzeinspeisungen bzw. PowerFactory Bemerkung Leistung und Verweis auf Anschluss übernommener Leistung und mit Verweis auf Anschluss Knotentyp PQ übernommener Leistung und mit Verweis auf Anschluss Knotentyp SL bzw. PV Leistung und Verweis auf Leistungen mit (-1) multiplizieren – unterschiedliche Zählpfeilsysteme Elektra und PF ElmXnet Leistungen mit (-1) multiplizieren – unterschiedliche Zählpfeilsysteme Elektra und PowerFactory ElmXnet 34(100) eingeschaltenen Netzeinspeisungen bzw. Synchronmaschinen P!=0 oder Q!= 0 Anschluss Synchronmaschinen erhalten in PowerFactory den Knotentyp PV Knoten (G-Charakter) mit angeschlossenen und eingeschaltenen Netzeinspeisungen bzw. Synchronmaschinen P<0 ElmXnet mit die angeschlossenen und eingeschaltenen Netzeinspeisungen bzw. Synchronmaschinen erhalten in PowerFactory den Knotentyp PV Leistungen mit (-1) multiplizieren – unterschidliche Zählpfeilsysteme Elektra und PowerFactory ElmXnet PowerFactory übernommener Leistung und mit Verweis auf Anschluss Knotentyp PQ 35(100) 3.6 Knotenelemente 3.6.1 Lasten Konvertierung in ElmLod (Elementdaten) und bei Bedarf dazugehörige TypLod bzw. TypLodind (siehe auch 2.2.3) Spezialfall: Kompensationsdrosseln und –kapazitäten siehe Abschnitt 3.6.2. 3.6.1.1 Elementdaten (außer Topologie – Namen, Anschlüsse, Schaltzustände) Um Leistungen eindeutig und in einfacher Form zu übergeben, erfolgt soweit möglich die Umrechnung in die Form P und Q. Neben P und Q wird an PowerFactory die Art der gewünschten Darstellung übergeben. In PowerFactory werden dann die übergebenen P- und Q-Werte in der richtigen Form dargestellt. Elektra Parameter Einheit SG-Q P/Pimp/I Q/Qimp/ cos phi Parameter A1 mode_inp P in MW bzw. kW (entspr. Steuerbeleg) I in A F7 plini Q in MVAr bzw. kVAr (entspr. Steuerbeleg) F7 qlini F4 F4 Charakteristik F7 u0 Faktor-P Faktor-Q Ub PowerFactory Format kV PowerFactory Einheit Format dgs char[3] MW MVAr Berechnung/ Bemerkungen "+", "-" -> "PC" "p", "m"-> "IC" "w", “f“ -> nicht unterstützt sonst -> "PQ" SG-Q beeinflusst die Ermittlung von P und Q Bei Vorgabe P in kW: P/1000 Bei Vorgabe von I (SG_Q = "p" bzw.“m“) Umrechnung I in P – siehe unten Bei Vorgabe Q in kVAr: Q/1000 Bei Vorgabe von cos phi (SG_Q = "+" bzw.“-“, SG_Q = "p" bzw.“m“) Berechnung Q –siehe unten siehe 3.3 p.u. u0 = Ub/Unenn (vom Knoten), wenn Ub 36(100) Elektra Parameter PowerFactory Format Einheit Parameter Einheit Format dgs Berechnung/ Bemerkungen oder Unenn leer bzw. = 0 -> u0 = 1.0 Impedan zen R1,X1 R2,X2 R0,X0 Ohm -F6,F7 F6,F7 F6,F7 Umrechnung für die verschiedenen Formen der Leistungseingabe: wenn (cosphi < 0,1) oder (cosphi > 1,0) -> cosphi = 1,0 cosphi prüfen: Ermittlung P aus Strom / cosphi: P = 1,73205… * 0,001 * I * U * cosPhi Ermittlung Q aus P / cosphi: Q = Abs(P) * Sqrt(1 - cosPhi * cosPhi) / cosPhi Für SG_Q = "-" oder "m " : Q = Q * (-1) 3.6.1.2 Typdaten Spannungsexponenten werden nur in Typdaten der Lasten abgelegt. Deswegen wird, wenn SG_Q = „i“ – Leistungen an konstanter Impedanz – oder Spannungsexponenten pu, qu eingegeben wurden, der Verweis auf einen entsprechenden Typ TypLod angelegt. Existiert noch kein entsprechender Typ, wird dieser „siehe Tabelle“ mit folgenden Parametern angelegt: Elektra Para-meter SG_Q = „i“ Ein heit PowerFactory Format Parameter Einheit Berechnung/ Bemerkungen Format dgs A1 kpu kqu =2 =2 pu qu F6 kpu wenn SG_Q != „i“ gilt F6 kqu pu_KS F6 -- qu_KS F6 -- Typname A30 desc (for_name) loc_name Beschreibung : Name des Typs für Zugriff auf Winnedat Name des Typs der bei Konvertierung vergeben wird In Elektra kann man mit der Einstellung „SG_Q = „i“ – Leistungen an konstanter Impedanz“ in einer Last eine Rechnung mit Spannungsabhängigkeit (pu=2, qu=2, U= Ub bzw. wenn Ub = leer U=Unenn des Knoten) für diese konkrete Last erzwingen, obwohl für die Berechnung die Spannungsabhängigkeit generell im Steuerbeleg abgeschaltet wurde. Bei eingeschalteter Spannungsabhängigkeit im Steuerbeleg hat auch die Einstellung „SG_Q = „i“ Primat gegenüber den eingegeben Werten für Ub, pu und qu. Bei eingeschalteter Spannungsabhängigkeit PowerFactory 37(100) und „SG_Q != „i“ erfolgt eine Prüfung, ob Ub gefüllt ist. Nur wenn für Ub ein Wert eingegeben wurde, werden die Daten in pu und qu in der Rechnung mit Spannungsabhängigkeit berücksichtigt. 3.6.2 Kompensationsanlagen Elektra-Lasten der Art Kompensationsdrossel (SG_Z = „D“ oder „d“) bzw. Kompensationskapazität (SG_Z = „C“ oder „c“) werden in ElmShnt (Elementdaten) umgewandelt. Zu ElmShnt gibt es keinen korrespondierenden Typen. Kompensationsdrosseln und –kapazitäten aus dem Typdatenspeicher können folglich nicht übernommen werden. Merkmale zur Erkennung von Elektra-Lasten, die in ElmShnt umgewandelt werden: Voraussetzung: Umwandlung in ElmShnt nur dann, wenn kein Faktor wirksam ist oder Faktor_P/Q=‘K‘ Steuergröße „SG-Z = „c“, „C“ – Kompensationskapazität oder „d“,“D“ – Kompenstionsdrossel oder (SG-Q = „i“ (Leistung an konstanter Impedanz) oder Spannungsexponenten = 2 und Bezugsspannung nicht leer (nach Übernahme aus Nedat)) und (|Q |> 20 MVar und P < 0.05*Q) Bemerkung: Die Eigenschaft aus der Elektra-Grafik, dass das Knotenelement-Symbol „Drossel“ oder „Kapazität“ ist, kann leider nicht genutzt werden. Das Problem der Synchronisierung von Sach- und Grafikdaten ist dafür ungelöst. Elektra Parameter Einheit SG_Z PowerFactory Format A1 Parameter Einheit shtype Format dgs int Berechnung/ Bemerkungen SG_Z = „D/d“ in shtype = „R-L“(1) SG_Z = „C/c“ in shtype = „C“(2) SG_Z != „D/d“ und „C/c“ Q>=0 shtype = „R-L“(1) Q<0 shtype = „C“(2) P/Pimp/I P in MW bzw. F7 kW (entspr. grea (Drossel) p.u. double tandc (Kapazität) Q nicht eingegeben oder Steuerbeleg) P=0 Größe leer I in A Q/Qimp/ cos phi Q in MVAr grea =Q/P, wenn P oder übergeben F7 bzw. kVAr qrean (Drossel) Mvar double qcapn (Kapazität) Bei Vorgabe Q in kVAr: Q/1000 (entspr. Steuerbeleg) Faktor-P F4 bei Komp.-Anlagen Faktor-Q F4 sollten keine Faktoren vorkommen Ub kV F7 ushnm kV double Unenn (vom Knoten), wenn Ub leer PowerFactory 38(100) Elektra Parameter Impedanz Einheit PowerFactory Format Ohm Parameter rrea, xrea Einheit Ohm Format dgs double en Berechnung/ Bemerkungen Angabe kann der QVorgabe widersprechen. R1,X1 F6,F7 R2,X2, R0,X0 haben F6,F7 keine Entsprechung F6,F7 Automatisch gesetzt werden mode_inp = Standard (0) und ncapx = ncapa = 1. 3.6.3 Ersatzquerelemente Konvertierung in ElmLod unabhängig vom Vorzeichen der Wirkleistung P. Parameterzuordnung analog zu 3.6.1.1 Ausnahme: Ersatzquerelemente, die aus einer Netzreduktion resultieren. Diese werden an dem Namensbestandteil „++++++++++“ und Faktor_P/Q=‘K‘ sowie KZ_LFaktor != „J“ in Elektra erkannt und in ElmVac vom (itype) „Ward equivalent“ umgewandelt. Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit itype Unom SG-Q P/Pimp/I P in MW bzw. A1 mode_inp F7 pload oder pgen kV MW Format dgs Berechnung/ Bemerkungen int „2“ = Ward equivalent double Unenn des Anschlussknotens char[3] "+", "-" -> "PC" "p", "m"-> "IC" "w", “f“ -> nicht unterstützt sonst -> "PQ" SG-Q beeinflusst die Ermittlung von P und Q P>=0 in pload kW (entspr. P<0 in pgen Steuerbeleg) Bei Vorgabe P in kW: I in A P/1000 Bei Vorgabe von I (SG_Q = "p" bzw.“m“) Umrechnung I in P Q/Qimp/ cos phi Q in MVAr F7 qload oder qgen MVAr wenn P>0 in qload, bzw. kVAr wenn P<0 in qgen (entspr. Bei Vorgabe Q in kVAr: Steuerbeleg) Q/1000 Bei Vorgabe von cos phi (SG_Q = "+" bzw.“-“, SG_Q = "p" bzw.“m“) Berechnung Q –siehe unten PowerFactory 39(100) Elektra Parameter Einheit Faktor-P PowerFactory Format F4 Faktor-Q Parameter Einheit ? Format dgs Berechnung/ Bemerkungen siehe 3.3 F4 Ub kV F7 usetp kV = Ub, wenn Ub oder Unenn (Knoten) leer bzw. = 0 -> u0 = 1.0 Impedanz Ohm en R1,X1 F6,F7 R2,X2 F6,F7 R0,X0 F6,F7 R1, X1 Verwendung bei R2, X2 Kurzschlussstromberech R0, X0 nung 3.6.4 Netzeinspeisungen Konvertierung in ElmXnet (Elementdaten) für Externe Netze oder ElmGenStat (Elementdaten) für Erzeugungsanlagen. Für beide PowerFactory-Elementarten gibt es keinen zugeordneten Typ. Kriterien zur Entscheidung für ElmGenStat oder ElmXnet: ElmStatGen ElmXnet Wirk- (RegPmin, RegPmax) Ersatzgenerator angegeben Netzeinspeisung mit Teileinspeisungen (siehe 3.6.4.3) Anschlussknoten ist Bezugspunkt Keine Leistung (P, Q) angegeben Namensbestandteil „++++++“ (ElektraNetzreduktion für Kurzschluss) Die Leistungen an ElmGenStat und ElmXnet können nur in den Formen (P, Q) oder (P, cos phi) direkt übernommen werden. Bei Eingaben über (I, cos phi) o.ä. muss eine Umrechnung erfolgen. Die Eingabeform (P, cos phi) beizubehalten, ist für Netzeinspeisungen sinnvoll, da dies ein Standard-Einstellwert zur P-Q-Regelung beim Netzbetreiber ist. Neben P und Q wird an PowerFactory die Art der gewünschten Darstellung übergeben. In PowerFactory werden dann die übergebenen P- und Q-Werte in der richtigen Form dargestellt. 3.6.4.1 Konvertierung nach ElmXnet (Elementdaten) Diese Elementart eignet sich insbesondere für vorgelagerte Netze in MS-Netzmodellen. Erkennungsmerkmal kann die Bezugspunkt-Eigenschaft des Anschlussknotens sein. (außer Topologie – Namen, Anschlüsse, Schaltzustände ) PowerFactory 40(100) Elektra Parameter Einheit Format PowerFactory EinParameter heit Berechnung/ Bemerkungen Format dgs Allgemeine Leistungsgrößen (an allen Knotenelementen) SG-Q A1 mode_inp char[3] "+", “-“ -> "PC" "p", “m“ -> "IC" "w", “f“ -> nicht unterstützt sonst -> "PQ" SG-Q beeinflusst die Ermittlung von P und Q im Erzeugerzählsystem ( * -1) P/Pimp/I P in MW F7 Pgini, MW Pgini = abs(P), Bei Vorgabe P in bzw. kW kW: (entspr. Abs(P)/1000 Steuerbeleg) Bei Vorgabe von I (SG_Q = "p" I in kA bzw.“m“) Umrechnung I in P – siehe 3.6.1.1 Siehe Bemerkung zu Leistungen Q/ cosphi F7 Qgini, cosgini Faktor-P Mvar bzw. [] F4 chaScalar Mvar Siehe Bemerkung zu Leistungen siehe 3.3 Faktor-Q F4 chaScalar siehe 3.3 KZ_LFaktor A1 chaScalar siehe 3.3 Name_LFakt A16 chaScalar siehe 3.3 or Izul F5 Ikzul F5 Spannungsabhängigkeit bei Leistungsflussberechnung (an allen Knotenelementen) Ub F7 -- Pu F6 -- qu F6 -- nicht abbildbar Knotenpunkt-Typ / Spannungsregler Anschlussk A1 bustp „B/b“, „S/s“ „SL“, „G/g“ - noten: Typ “PV“, sonst “PQ“ Anschlussk kV noten: ° F7 usetp Uset_mode =” local” <usetp> = Usoll/Unenn, Usoll bei mehreren NES am selben theta Knoten – Anlagenregler siehe Anlagenregler ElmStaCtrl3.6.5.4 Blindleistungsgrenzen QuG Mvar bzw. F7 cQ_max MW Float Vorzeichen cQ_max=-QuG F7 cQ_min MW Float Vorzeichen cQ_min=-QoG kvar QoG Mvar bzw. kvar KZ_LDG A1 Falls KZ_LDG=J erfolgt die Zuordnung des Leistungsdiagramms PowerFactory 41(100) Elektra Parameter Einheit Name_LDG PowerFactory Format A30 Parameter Einheit Berechnung/ Bemerkungen Format dgs pQlimType Referenz des LDG s. 0 Wirkleistungsregelung PrimReg A1 P_Zahl MW/Hz F6 Kpf MW/Hz Float RegP_Max MW F7 iOPFCPmin, MW Float MW Float Zuordnung wirkt nur bei OPF ictpg, Pmin_uc RegP_Min MW F7 ictpg = true iOPFCPmax = true, MaxS Rang A5 Nicht wirksam in Elektra Kurzschlussparameter KZ_Sk_Ik A1 <KZ_Sk_Ik>=“I“ Strom, dementspr. Zuweisung zu Snss.. oder ikss.. Umrechnung: Sk‘‘=sqrt(3)*Unenn*Ik‘‘ Sk“_Ik“ GVA bzw. F5 MVA (entspr. Snss bzw. PowerFactory kennt nur den ikss Maximalwert für Sk‘‘ bzw. Ik‘‘ – Steuerbeleg Sk“_Ik“max Eintrag: siehe Übernahme sk“ MW / kW) Snss MVA float Ggf. Umrechnung GVA MVA Oder kA Ikss kA Float Sk‘‘=sqrt(3)*Unenn*Ik‘‘ Snssmin MVA Float Ggf. Umrechnung GVA MVA ikssmin kA float Sk‘‘=sqrt(3)*Unenn*Ik‘‘ int <SG-X1_R1>=“1“ Kappa, Sk“_Ik“min SG-X1_R1 A1 Umrechnung erforderlich s.u. X1_R1/Kappa F5 rntxn, Umrechnung rntxn=1/X1_R1 rntxnmin falls 1<=kappa<1,02: rntxn=999 (Fall R=1, X=0) X/R<0 Warnung (Übernahme als abs(X/R)) SG_Z1 A1 '0' (und '1') R1=0 '-' R1<0 Warnung (Übernahme als 1/abs(X/R)) Leer/sonst: R1>0 X0_R0 F5 R0tx0, R0tX0 = R0tx0min = 1/X0_R0, R0tx0min r0tx0=0, falls SG_Z0=“0“ oder „U“ SG_Z0 A1 -- 'U' (und '1') Z0 sehr groß ‚0‘ R0=0 '-' R0<0 Leer/sonst: R0>0 Z0_Z1 PowerFactory F5 X0tx1, Näherung X0tx1 = Z0_Z1, wenn 42(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit x0tx1min Format dgs Berechnung/ Bemerkungen SG_Z0 = ‚1‘ oder ‚U‘ – 999999 übergeben X2_R2 F5 -- SG_Z2 A1 -- Z2_Z1 F5 Z2tz1, Beide identisch belegen z2tz1min Stabilitätsparameter „Ersatzgenerator“ Sr MVA F6 sgn Bemessungsleistung Xdq p.u. F5 -- Synchronreaktanz prp p.u. F4 -- Geschwk.-proportionale Verlustleistung Tm F4 -- Mechan. Zeitkonst. Bemerkung zu Leistungen Im Unterschied zu Elektra (alle Leistungen im Verbraucherzählpfeilsystem) arbeitet PowerFactory standardmäßig mit einem gemischten Zählpfeilsystem. Die Leistungen von externen Netzen werden im Erzeugerzählpfeilsystem angegeben. Das heißt, dass die von Elektra übergebenen Leistungen mit (-1) multipliziert werden müssen. Bei Grenzen bzw. Min.-/Maxwerten muss man zusätzlich noch darauf achten, dass die Werte auch noch getauscht werden müssen. Übernahme Sk“ In Elektra stehen maximal drei Werte für Sk“ (akt, min, max) zur Verfügung, für die, wenn nicht alle 3 Werte ausgefüllt sind, Vertretungsregeln existieren. Für eine vereinfachte Übernahme, werden aus diesen 3 Werten das Maximum und das Minimum herausgesucht unter Auschluss der Werte, die gleich Null oder leer sind. Sind alle Werte leer bzw.ungültig wird kein Sk“ übergeben und auch alle weiteren Daten zu den Mit-, Gegen- und Nullimpedanzen (wie z.B. Verhältnisse Resistanz zu Reaktanz oder Null- zu Mitimpedanz) werden dann gleichfalls nicht übergeben. Umrechnung Kappa nach X/R 1,02 0,98 e 3R / X R ( 1,02) 3 * ln für X 0,98 2 Für κ=2 wird R/X=0. Falls SG_Z1 = „0“ oder „1“, dann wird die Darstellungsform „R/X“(=0) in PowerFactory gewählt. 3.6.4.2 Konvertierung nach ElmGenStat (Elementdaten) Diese Elementart eignet sich insbesondere für (dezentrale) Erzeugungsanlagen. Erkennungsmerkmal kann z. B. die Leistungsangabe P < Pmax (:=500 MW) sein. (außer Topologie – Namen, Anschlüsse, Schaltzustände ) PowerFactory 43(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit aCategory Berechnung/ Bemerkungen Format dgs char[3] “Statischer Generator” - “stg” char[3] "+", “-“ -> "PC" "p", “m“ -> "IC" "w", “f“ -> nicht unterstützt sonst -> "PQ" SG-Q beeinflusst die Ermittlung von P und Q Allgemeine Leistungsgrößen (an allen Knotenelementen) SG-Q P/ I P in MW A1 mode_inp F7 pgini MW Pgini = abs(P), Bei Vorgabe P in bzw. kW kW: (entspr. Abs(P)/1000 Steuerbeleg) Bei Vorgabe von I (SG_Q = "p" I in kA bzw.“m“) Umrechnung I in P – siehe 3.6.1.1 Q/ cosphi F7 Qgini, cosgini Faktor-P Mvar bzw. [] F4 ChaScalar Mvar siehe 3.3 Faktor-Q F4 ChaScalar siehe 3.3 KZ_LFaktor A1 ChaScalar siehe 3.3 Name_LFakt A16 ChaScalar siehe 3.3 or Izul F5 Ikzul F5 Spannungsabhängigkeit bei Leistungsflussberechnung (an allen Knotenelementen) Ub F7 --- Pu F6 --- Qu F6 --- Knotenpunkt-Typ / Spannungsregler Anschlussk A1 noten: Typ Ip_ctrl, ivmode („B/b“, „S/s“ <ip_ctrl>=true), bzw. „G/g“ <ivmode>=“voltage“, bustp sonst “Leistungsfaktor“ bustp „B/b“, „S/s“ „SL“, „G/g“ “PV“, sonst “PQ“ Anschlussk kV noten: ° F7 Uset_p <usetp> = Usoll/Unenn, F7 cQ_min Mvar Float cQ_min = -QoG F7 cQ_max Mvar Float cQ_max = -QuG Usoll (theta) Blindleistungsgrenzen QoG Mvar bzw. kvar QuG Mvar bzw. kvar KZ_LDG A1 Falls KZ_LDG=J erfolgt die Zuordnung des Leistungsdiagramms PowerFactory 44(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit aCategory Name_LDG A30 Berechnung/ Bemerkungen Format dgs char[3] pQlimType “Statischer Generator” - “stg” Referenz des LDG s. 0 Wirkleistungsregelung PrimReg A1 P_Zahl MW/Hz F6 Kpf MW/Hz Float RegP_Min MW F7 Pmin_uc MW Float RegP_Max MW F7 Pmax_uc MW Float Pmin_uc=min(abs(RegP_Min), abs(RegP_Max)) Pmax_uc=max(abs(RegP_Min), abs(RegP_Max)) Rang A5 -- Nicht wirksam in Elektra Kurzschlussparameter KZ_Sk_Ik A1 Iopt_ds <KZ_Sk_Ik>=“I“ Strom, dementspr. Zuweisung zu Snss.. oder ikss.. Umrechnung: Sk‘‘=sqrt(3)*Unenn*Ik‘‘ Sk“_Ik“max, GVA bzw. Sk“_Ik“, MVA (entspr. Sk‘‘_Ik“min Steuerbeleg F5 Skss bzw. PowerFactory kennt nur den ikss Maximalwert für Sk‘‘ bzw. Ik‘‘ – Eintrag des Maximums ebda. MW / kW) Oder kA Falls Sk‘‘_Ik‘‘max=0, setze <iNoShcContr>=true SG-X1_R1 A1 int <SG-X1_R1>=“1“ Kappa, Umrechnung erforderlich s.o. X1_R1/Kappa F5 rtox Umrechnung rntxn=1/X1_R1 falls 1<=kappa<1,02: rntxn=999 (Fall R=1, X=0) X/R<0 Warnung (Übernahme als abs(X/R)) SG_Z1 A1 -- '0' (und '1') R1=0 '-' R1<0 Warnung (Übernahme als abs(X/R)) Leer/sonst: R1>0 X0_R0 F5 R0tx0, R0tX0 = R0tx0min = 1/X0_R0, R0tx0min r0tx0=0, falls SG_Z0=“0“ oder „U“ SG_Z0 A1 -- 'U' (und '1') R0=0 '-' R0<0 Leer/sonst: R0>0 Z0_Z1 F5 X2_R2 F5 SG_Z2 A1 -s.u. -- '1' R0=0 '-' R0<0 Leer/sonst: R0>0 PowerFactory 45(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit aCategory Z2_Z1 F5 R2, x2 Berechnung/ Bemerkungen Format dgs char[3] p.u. float “Statischer Generator” - “stg” s.u. Stabilitätsparameter „Ersatzgenerator“ Sr MVA F6 sgn Bemessungsleistung Xdq p.u. F5 -- Synchronreaktanz – Umrechnung? Prp p.u. F4 -- F4 -- Geschwk.-proportionale Verlustleistung Tm Mechan. Zeitkonst. Gegensystemimpedanz 1. Berechnung der Mitimpedanz: 2. Berechnung der Gegenimpedanz ( ) ( ( )) ( ) bzw. R2=0, wenn <SG_Z2>=“1“ ; 3.6.4.3 Netzeinspeisungen mit Teileinspeisungen Die Elektra-Datenart Netzeinspeisungen mit Teileinspeisungen hat keine direkte Entsprechung in PowerFactory. Es gibt zwei Möglichkeiten der Konvertierung: a) Zusammenfassung zu einem Element ElmGenStat (bei Verlust der Details zu den Teileinspeisungen) b) Konvertierung eines Elements ElmGenStat pro Teileinspeisung (Erhaltung der Detailinformationen), Einführung einer Hilfssammelschiene und eines Leistungsschalters zum bisherigen Anschlussknoten und grafische Zusammenfassung sowie Zuordnung zu einem Netzdaten-Folder IntFolder. Die Möglichkeit b) wird hier erläutert. Es entstehen folgende Objekte Netzdaten: 1 Sammelschiene ElmTerm “HP Name Sammeleinspeisung” 1 Leistungsschalter ElmCoup “LS Name Sammeleinspeisung” zwischen ElmTerm “HP Sammeleinspeisung” und dem Elektra-Anschlussknoten der Sammeleinspeisung angeschlossen über zwei „StaCubic“ ohne interne Schalter Pro Teileinspeisung ein ElmGenStat “Name Teileinspeisung” jeweils angeschlossen über ein „StaCubic“ mit internen Schalter Ggf. Faktor-Konvertierung für die Sammel- und jede Teileinspeisung 1 Ordner-Objekt IntFolder “Name Sammeleinspeisung”, dem alle o.g. Objekte (außer Faktoren) zugeordnet werden. Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Berechnung/ Bemerkungen IntFolder “Name Sammeleinspeisung” loc_name “Name Sammeleinspeisung” fold_id ID von ElmNet ElmTerm “HP Name Sammeleinspeisung” uknom PowerFactory double Un des ursprünglichen Anschlus 46(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Berechnung/ Bemerkungen Format dgs iUsage = 0 „Sammelschiene“ fold_id ID von IntFolder ElmCoup „LS Name Sammeleinspeisung“ a_Usage =cbk fold_id ID von IntFolder ElmGenStat „Name Teileinspeisung“ n-mal KZ_Sk_Ik Iopt_ds aus Netzeinspeisung Faktor-P chaScalar aus Netzeinspeisung, Zuordnung Faktor Q chaScalar zu jeder Teileinspeisung P/ I A1 P in MW F7 Pgini, MW bzw. kW Pgini = abs(P), Bei Vorgabe P in kW: Abs(P)/1000 Bei Vorgabe von I (SG_Q = "p" bzw.“m“) Umrechnung I in P – siehe 3.6.1.1 Siehe Bemerkung zu Leistungen Q/ cosphi Mvar || kvar F7 Qgini, cosgini Mvar Siehe Bemerkung zu Leistungen F4 chaScalar siehe 3.3 F4 chaScalar siehe 3.3 F5 Skss bzw. ikss PowerFactory kennt nur den bzw. [] Faktor-P Faktor-Q Sk“_Ik“max, GVA bzw. Sk“_Ik“, MVA (entspr. Maximalwert für Sk‘‘ bzw. Ik‘‘ – Sk‘‘_Ik“min Steuerbeleg Eintrag des Maximums ebda. MW / kW) Oder kA Falls Sk‘‘_Ik‘‘max=0, setze <iNoShcContr>=true AM A1 outserv fold_id ID von IntFolder Grafikdaten: Eigene Netzgrafik IntGrfNet “Name Sammeleinspeisung” Generierte Darstellung von Leistungsschalter, Hilfs-Sammelschiene, alle Teileinspeisungen (s. Abbildung) (IntGrf, IntGrfCON) 1 Grafik-Symbol IntGrf mit Symbol GeneralCompBra1 für die Sammeleinspeisung in der HauptGrafik mit Verweis auf 1 Objekt ElmFolder, dass auf den Anschluss des zusammengestzten Objekts (LS Name Sammeleinspeisung) verweist PowerFactory 47(100) Elektra Parameter Einheit Format PowerFactory EinParameter heit Format dgs Berechnung/ Bemerkungen ElmFolder “Name Sammeleinspeisung” loc_name “Name Sammeleinspeisung” fold_id ID von IntGrfNet „HauptNetz“ p_conn1 pointer ID von ElmCoup „LS Sammeleinspeisung“ iCmpType = 0 int 1 – Zweigelement, 0 - Knotenelement iDatCon:SizeR ow iDatCon:0-3 vector Sizerow=4 0;-1;-1;-1 IntGrfNet “Name Sammeleinspeisung” snap_on=1 grid_on=1 ortho_on=1 fold_id ID von ElmFolder „Sammeleinspeisung“ IntGrf „Name Sammeleinspeisung“ sSymNam pDataObj GeneralCompBra1 pointer ID von ElmFolder „Sammeleinspeisung“ fold_id ID von IntGrfNet „HauptNetz“ Koordinaten wie bei OriginalNetzeinspeisung Grafikobjekte für Sammelschiene, Leistungsschalter und alle Teileinspeisungen fold_id ID von IntGrfNet “Name Sammeleinspeisung” pDataObj s.o. Netzdaten sSymName d_genstat, TermStrip, d_couple iRot i.A. =0, für gespiegelte ElmGenStat =180 PowerFactory 48(100) Offene Punkte: Übernahme von Netzeinspeisungen mit dem Merkmal „Umrichter“ bzw. „Umrichter mit Uref“ und entspr. Parameter Zuordnung von Leistungsdiagrammen Q=f(P) (Name_LDQ und SG-Q={„W/w“, „F/f“}) 3.6.5 Synchronmaschine Die Elektra-Datenart Synchronmaschine wird in die PowerFactory-Elementart ElmSym mit dem korrespondierenden Typ TypSym konvertiert. Zusätzlich entsteht bei Typkonvertierung und ggf. bei Netzdatenimport ein Leistungsdiagramm IntQlim für die Blindleistungsgrenzen (siehe 0). In Elektra können für die synchronreaktanz xd, die Hauptfeldreaktanz xh und die Leerlaufzeitkonstanten Td0‘ und Td0“ gesättigte und ungesättigte Werte hinterlegt und ihre wahlweise Verwendung durch einen Schalter geregelt werden. PowerFactory geht grundsätzlich von der Eingabe ungesättigter Parameter aus und errechnet die Sättigung anhand der Sättigungskennlinie der Hauptfeldsättigung. Deshalb werden bei der Konvertierung standardmäßig ungesättigte Werte konvertiert. Nur wenn diese nicht belegt sind, werden die entsprechenden gesättigten Werte übernommen. Die Unterscheidung von 20°-C-Werten und Werten bei Betriebstemperatur für einige Parameter gibt es in PowerFactory nicht. Falls vorhanden, werden die Betriebstemperatur-Werte übernommen, andernfalls die 20°-CWerte. In Kombination mit den Varianten zur Sättigung wird folgende Priorisierung vorgenommen: 1. 2. 3. 4. ungesättigt bei Betriebstemperatur ungesättigt bei 20°C gesättigt bei Betriebstemperatur gesättigt bei 20°C Die Sternpunktbehandlung der Synchronmaschine wird in Elektra nicht eingegeben. In PowerFactory ist der Default-Wert für den Anschluss nslty = „YN“. 3.6.5.1 Konvertierung von Typdaten Elektra / WINNEDAT Parameter Ur PowerFactory Einheit Format Parameter Einheit Format kV F6 ugn kV double Berechnung Kann in Elektra für LF leer sein in diesem Fall wird zugehörige Knotennennspannung bergeben Sr MVA F7 sgn MVA double Pr MW F7 P_max MW double Ir kA F6 Eingabe in ElmSym aus Ur und Sr berechenbar cosphi F6 cosn double wenn leer, wird in Elektra 1.0 angenommen n PowerFactory 1/min F5 -- 49(100) Elektra / WINNEDAT Parameter Peig PowerFactory Einheit Format Parameter MW F7 -- Einheit Berechnung Format Berücksichtigung nur bei STAB in Elektra, keine Übernahme Qeig MVAr F7 Ifd0 kA F6 Ufd0 kV F6 xd_g p.u. F6 -- s. Peig Leerlauf-Erregerstrom Leerlauferregerspannung xd Synchronreaktanz dAchse gesättigt, nur falls nur xd_u leer: setze xd=xd_g xd_u p.u. F6 xd p.u. double Synchronreaktanz d- xq_g p.u. F6 xq, falls xq_u nur falls xq_u leer: leer setze xq=xq_g Achse ungesättigt xq_u p.u. F6 xq p.u. double xd’ p.u. F6 xds p.u. double xd” p.u. F6 xdsss und p.u. double xdss Elektra: gesättigter Wert (xdsss), keine Angabe des ungesättigten Werts in Elektra xq’ p.u. F6 xqs p.u. double xq” p.u. F6 xqss p.u. double x0 p.u. F6 x0sy p.u. double x2 p.u. F6 x2sy p.u. double xp p.u. F6 -- Td‘20 s F6 tds s double Potier-Reaktanz in p.u. transiente Kurzschlusszeitkonstante bei 20°C, Nur verwenden falls Td’b leer Td‘‘20 s F6 tdss s double Nur falls Tq’b leer Tq‘20 s F6 tqs s double Nur falls Td’’b leer Tq‘‘20 s F6 tqss s double Nur falls Tq’’b leer Td0‘20_g s F6 (tds0) s double transiente Leerlaufzeitkonst. Bei 20°C gesättigt Td0‘20_u s F6 tds0 s double transiente Leerlaufzeitkonst. Bei 20°C ungesättigt Td0‘‘20 s F6 tdss0 s double Tq0‘20_g s F6 (tqs0) s double Tq0‘20_u s F6 tqs0 s double Tq0‘‘20_g s F6 (tqss0) s double Tq0‘‘20_u s F6 tqss0 s double Tg20 s F6 Tdc s double PowerFactory Gleichstromzeitkonst. 50(100) Elektra / WINNEDAT Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format itTdcManual Berechnung 20°C = true kd20 p.u. F6 dpu p.u. double Dämpfungsfaktor für mechan. Läuferbewegung Td’b s F6 tds s double Elektra: Td‘ transiente Kurzschlusszeitkonstante bei Betriebstemperatur Td“b s F6 tdss s double s F6 tqs s double s F6 tqss s double s F6 (tds0) s double Elektra:Td“ Tq’b Elektra: Tq‘ Tq“b Elektra: Tq“ Td0’b_g Elektra: Td0‘_g transiente Leerlaufzeitkonst. bei Betriebstemp. Gesättigt, nur falls Td0’b_u leer ist Td0’b_u s F6 tds0 s double Elektra: Td0‘_u transiente Leerlaufzeitkonst. Bei Betriebstemp. ungesättigt Td0“b s F6 tdss0 s double s F6 (tqs0) s double s F6 tqs0 s double s F6 (tqss0) s double s F6 tqss0 s double s F6 Tdc s double p.u. F6 dpu p.u. double Elektra: Td0“ Tq0’b_g nur falls Tq0’b_u leer ist Elektra: Tq0‘_g Tq0’b_u Elektra: Tq0‘_u Tq0“b_g nur falls Tq0’‘b_u leer ist Elektra:Tq0“_g Tq0“b_u Elektra:Tq0“_u Tgb Elektra:Tg kdb Elektra:-- Dämpfungsfaktor für die mechanische Läuferbewegung xsigmaa p.u. F6 xsigmafd p.u. F6 xsigmafq p.u. F6 xsigmaDd p.u. F6 xsigmaDq p.u. F6 xl Streureaktanz des Ankers X der Erregerwicklung d-Achse PowerFactory iamort =true X der Dämpferwicklung 51(100) Elektra / WINNEDAT Parameter PowerFactory Parameter Einheit Berechnung Einheit Format Format xsigmafDd p.u. F6 X der Dd-f-Wicklung xsigmafDq p.u. F6 X der Dq-f-Wicklung xhd_g p.u. F6 Hauptfeldreaktanz xhd_u p.u. F6 xhq_g p.u. F6 xhq_u p.u. F6 Tm s F6 gesättigt ungesättigt tags s double mechanische Zeitkonstante bezogen auf Sn ra20 p.u. F6 (rstr), wenn p.u. double rab leer Widerstand der Ankerwicklung (Ständerwiderstand) bei 20°C rfd20 p.u. F6 der Erregerwicklung d- rfq20 p.u. F6 rDd20 p.u. F6 iamort =true rDq20 p.u. F6 iamort =true rab p.u. Achse der Dämpferwicklung, s. rDdb rstr s. rDdb p.u. double Elektra: ra Widerstand der Ankerwicklung (Ständer) bei Betriebstemp. rfdb p.u. F6 rfqb p.u. F6 rDdb p.u. F6 iamort =true wenn rDdb >0 || rDqb Elektra: rDd >0 || rDd20 >0 || rDq20 >0, dann “mit Dämpferwicklung” rDqb p.u. F6 iamort =true s. rDdb Generatorleistungsdiagramm (Q-Grenzen) GLD A1 Kennzeichen, dass GLDG existiert, Anlegen eines IntQlim s. 0 Sättigung (WINNEDAT – Datenblatt 2, Elektra: Sättigung) iopt_s int =1 (Sättigungspar. Ifd in %) satv:SIZEROW Anzahl der Werte (<=7), ifd:SIZEROW in Elektra: Wertepaar (1) = (0;0) Sättigung A1 isat = 2 (tabellarisch) int =‘1‘||‘3‘ Berücksichtigung Kennlinie =‘1‘||‘2‘ ungesättigte Par. = ‚3‘||‘4‘ gesättigte Par. PowerFactory 52(100) Elektra / WINNEDAT Parameter Einheit Up/Ur[i] PowerFactory Format p.u. Parameter Einheit satv p.u. Berechnung Format (Polradspannung zu Ur)/100% Ifd/Ifd0 [i] p.u. WINNEDAT Ifd/Ifd0 p.u. satse p.u. xdsat (?) p.u. SG(u) = ifd/(u*100) -1 (Ifd in %) F4 double Ik0/Ir = IK/In / Ifd/Ifd0 und Ik/In Elektra: Ik0/Ir Spannungsregler separate Eingabe als PowerFactory-Regler Turbinenregler vorerst keine konvertierung Elektra: “ Im Stabilitätsmodul ELDYN kann die Eingabe a) in Form der Systemparameterangaben (xd,xd’,xd“,xq,xq’,xq“), der Streureaktanzen (xsa, xsfDd, xsfDq) und der Kurzschlusszeitkonstanten der d- und q-Achse (Td’,Td“, Tq’, Tq“) oder b) in Form der Eigenparameterangaben (xsa, xsfd, xsfq, xsDd, xsfDd, xsfDq, xhd, xhq) und der Resistanzen (rfd, rfq, rDd, rDq, ra) erfolgen“. Nur die Form a) wird nach PowerFactory konvertiert. 3.6.5.2 Konvertierung von Element-Daten Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Berechnung/ Bemerkungen Format dgs Allgemeine Leistungsgrößen (an allen Knotenelementen) Anz I2 ngnum int Anzahl paralleler Maschinen SG-Q A1 mode_inp char[3] "+", “-“ -> "PC" "p", “m“ -> "IC" "w", “f“ -> nicht unterstützt sonst -> "PQ" SG-Q beeinflusst die Ermittlung von P und Q im Erzeuger-zählsystem ( * -1) P/Pimp/I P in MW F7 Pgini, MW Pgini = abs(P)/Anz, Bei bzw. kW Vorgabe P in kW: (entspr. Abs(P)/1000 Steuerbeleg) Bei Vorgabe von I (SG_Q = I in kA "p" bzw.“m“) Umrechnung I in P – siehe 3.6.1.1 Siehe Bemerkung zu Leistungen Q/ cosphi Mvar bzw. [] F7 Qgini, cosgini Mvar Q/Anz Siehe Bemerkung zu Leistungen Faktor-P PowerFactory F4 ChaScalar siehe 3.3 53(100) Elektra PowerFactory Format Parameter Faktor-Q F4 ChaScalar KZ_LFaktor A1 ChaScalar Name_LFaktor A16 ChaScalar Izul F5 Parameter Einheit Ikzul Einheit Berechnung/ Bemerkungen Format dgs F5 QoG Mvar F7 cQ_min Mvar double cQ_min = - QoG (EZPS) QuG Mvar F7 cQ_max Mvar double cQ_max = - QuG (EZPS) Pr MW F7 P_max MW double KZ_LDG A1 Falls KZ_LDG=J erfolgt die Zuordnung des Leistungsdiagramms Name_LDG A30 pQlimType Referenz des LDG s. 0 Spannungsabhängigkeit bei Leistungsflussberechnung (an allen Knotenelementen) Ub F7 -- Pu F6 -- qu F6 -- Primär- und Sekundärregelung FUE_Reg A1 ‚j‘ für Primärreg. P_Zahl MW/Hz F6 Kpf MW/Hz double RegP_Max MW F7 Pmin_uc MW double RegP_Min MW F7 Pmax_uc MW double Pmin_uc=-RegP_Max Pmax_uc = -RegP_Min (falls nicht eingegeben dann Pmax) Knotenpunkt-Typ / Spannungsregler Anschlussknoten: A1 Typ ip_ctrl = true „B/b“, „S/s“ ip_ctrl = true, für Slack „G/g“ iv_mode auf iv_mode „Spannung“, sonst “Leistungsfaktor“ Anschlussknoten: kV Usoll ° theta F7 usetp Uset_mode =” local” (Standard?) <usetp> = Usoll/Unenn, bei mehreren Synchronmaschinen am selben Knoten – Anlagenregler siehe Anlagenregler ElmStaCtrl3.6.5.4 PowerFactory 54(100) 3.6.5.3 Zuordnung des Leistungsdiagramms für Q-Grenzen Ein Elektra-Leistungsdiagramm wird in den PowerFactory-Datentyp IntQlim konvertiert, wenn es ein Generatorleistungsdiagramm ist (Art ≠ ‚Q‘ (Q/P-Kennlinie)). Elektra / WINNEDAT Parameter Unit PowerFactory Format Parameter Unit Calculation Format inputmode int Wert 0, damit Eingabe in voltagedep int Wert 0, Nicht spannungsgeregelt Cap_P:SIZEROW int Im WINNEDAT ist anz <= 5 und MW,Mvar anz I2 Cap_Qmn.SIZEROW muss aus den belegten Werten Cap_Qmx:SIZEROW bestimmt werden (dies müssen nicht hintereinander liegen!) P[i] bzw. P(i) MW F7 Cap_P MW double Qo[i] bzw. Mvar F7 Cap_Qmn Mvar double Mvar F7 Qog(i) Qu[i] bzw. Cap_Qmx Qug(i) Mvar double Cap_P = - P[i] Cap_Qmn = - Qo[i] Cap_Qmx = - Qu[i] Leistungsdiagramme Q= f(P) müssen im Gegensatz dazu als Charakteristik des Q-Werts ElmSym::Qgini abgebildet werden (offen in PowerFactory 15.1.4). 3.6.5.4 Anlagenregler ElmStaCtrl Sind an einem Knoten vom Elektra-Knotentyp ‘G’ (PV- bzw. Generatorknoten) mehrere Netzeinspeisungen oder Synchronmaschinen angeschlossen, muss diesen ein Anlagenregler ElmStaCtrl im Parameter (ElmSym, ElmGenStat)::p_pstac zugewiesen werden (Netzeinspeisungen ElmGenStat, ElmXnet kann kein ElmStaCtrl zugeordnet werden). Der Anlagenregler erhält folgende Belegung PowerFactory Parameter Bemerkung Einheit Format loc_name string i_ctrl int i_phase int Mitsystem (Default) selBus int 0=Benutzer Auswahl rembar usetp Spannungsregelung (0) Verweis auf Sammelschiene (Elektra-Knoten) p.u. double i_mode int psym Vector Usoll des G-Knotens Blindleistungsverteilung „entsprechend Nennleistung“(1 ?) Vektor der IDs der geregleten ElmSym, ElmGenStat Die Blindleistungsverteilung auf die Maschinen erfolgt dann im Verhältnis der Nennleistungen. In Elektra erfolgt die Blindleistungsverteilung im Verhältnis der Nennleistungen auf die Synchronmaschinen, falls solche am Knoten angeschlossen sind. Falls nicht, dann in gleicher Weise auf die Netzeinspeisungen. PowerFactory 55(100) 3.6.6 Asynchronmaschine Die Elektra-Datenart Asynchronmaschine wird in die PowerFactory-Elementart ElmAsm mit dem korrespondierenden Typ TypAsm konvertiert. 3.6.6.1 Konvertierung der Typdaten Elektra-WINNEDAT Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkung Format Sr MVA F7 sgn kVA double Ur kV F6 ugn kV double Faktor 1000 mechan. Zeitkonst. bez. auf Sr; Tm s F6 J kg/m² double Beziehung zwischen J und Tm ist abh. Von Polpaarzahl etc. Größe wird nicht berechnet xh p.u. F6 xm p.u. double Hauptfeldreaktanz p.u. F6 xstr p.u. double Ständerstreureaktanz p.u. F6 xmtr p.u. double Läuferstreureaktanz rS p.u. F6 rstr p.u. double Ständerwiderstand rL p.u. F6 rrtrA p.u. double Läuferwiderstand xsS Elektra:xsigmaS xsL Elektra: xsigmaL x0 p.u. cd pvr p.u. F6 xzero nslty = „YN“ Nullsystem-Reaktanz, p.u. wenn x0>0, dann nslty = „YN“ F6 ? Dämpfungsfaktor F6 ? Reibungsverluste cM F4 Iar/IrM F5 Spannungsfaktor des Motors Anzugs-/Bemessungsstrom aiaznshc p.u. double wird in PF berechnet aus Rs, Xm, Xs RM/XM F5 Ikzul A F5 Izul A F5 Par / P_Anlauf MW F7 rtoxshc p.u. double Anlaufleistung, wird in PF (aiazn) aus Rsm Xm, Xs berechnet Anlauf-cosphi, rtox=cotan(arcos(cosphi)), cosphi(_Anlauf) (rtox) ETA effic double i_mode int wird in PowerFactory aus Rsm Xm, Xs berechnet PowerFactory Wirkungsgrad (Elektrische 56(100) Elektra-WINNEDAT Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkung Format Parameter) i_optpn int i_cage int 3.6.6.2 Konvertierung der Elementdaten Parameter Elektra Einheit PowerFactory Parameter Einheit Format Bemerkung Format EN A8 loc_name string Anz I2 ngnum int Faktor-P F4 ChaScalar Faktor-Q F4 ChaScalar KZ_LFaktor A1 ChaScalar Name_LFaktor A16 ChaScalar Izul F5 Ikzul F5 Anzahl paralleler Maschinen P MW o. F7 pgini siehe 3.3 MW double kW stets |P|/Anz eintragen, (kW * 1000), Vorzeichen in i_mot, i_mot int , Standard: i_mot = „Motor“(1) falls P<0: i_mot = „Generator“ (0) SG-Q A1 bustp F7 qgini I1 idfig int „Maschinenpar.““AS“(0) sonst -> "PQ" Q Mvar o. Mvar double kvar Modell kvar*1000 Q/Anz int ? Modell 1. Und 3. Ordnung „Standard-ASM“ (0 ?) Läufergespeist mit variablem Läuferwiderstand (2) VN – (über Umrichter ...) Doppelt gespeist ASM ? (1) Wichtige Verständnisfragen für den Anwender: Wie wird in PowerFactory Motorhochlauf gerechnet (nur bei RMS-Simulation?)? Welche Arten der Maschinen können abgebildet werden ? PowerFactory 57(100) 3.7 Leitungen / Teilleitungen Konvertierung in ElmLne sowie ElmLnesec (bei Vorhandensein von mehr als einer Teilleitung für eine Leitung) und dazugehörige TypLne (siehe auch „Zuordnung von Elektra-Verbindungselementarten zu PowerFactory – Elementarten“) Kopplungen bei Mehrfachleitungen werden noch nicht berücksichtigt. 3.7.1 Typdaten Die Typdaten werden einerseits aus den Leitungsobjekten (Elementdaten) von ELEKTRA ermittelt und andererseits direkt aus Netzdatenspeicherdateien (WINNEDAT) für die Datenarten Leitungstypen und Kabeltypen übernommen. Ermittlung aus Elementdaten: Elektra Parameter PowerFactory Parameter Berechnung Format dgs Einheit Format Einheit R1 Ohm F6 rline Ohm/km X1 Ohm F7 xline Ohm/km X1/L R0 Ohm F6 rline0 Ohm/km R0/L X0 Ohm F7 xline0 Ohm/km X0/L C1 µF F7 cline µF/km C1/L C0 µF F7 cline0 µF/km C0/L G1 µS F6 gline µS/km G1/L G0 µS F6 gline0 µS/km G0/L Izul A F5 Sline kA Ikzul A F5 Ithr kA U kV R1/L (L= Länge der Leitung) Izul/1000 Ikzul/1000 ? Übernahme des größeren Unenn der Anschlussknoten Typ Typname char[3] "Ka" -> "cab" sonst->"ohl" A2 aohl_ A30 desc Beschreibungl : (for_name) Name des Typs für Zugriff auf Winnedat loc_name Name des Typs der bei Konvertierung vergeben wird Übernahme aus Typdaten: Winnedat Par. Leitungstyp R1 PowerFactory Par. Kabeltyp PowerFactory Einheit Ohm/km Form at Paramet er Einheit F6 rline Ohm/km For mat dgs Berechnung/ Bemerkung 58(100) Winnedat Par. Leitungstyp Par. Kabeltyp PowerFactory Einheit Form at Paramet er Einheit X1 Ohm/km F7 xline Ohm/km R0 Ohm/km F6 rline0 Ohm/km X0 Ohm/km F7 xline0 Ohm/km C1 µF/km F7 cline µF/km C0 µF/km F7 cline0 µF/km G1 o. P_Abl_1 µS/km o. F6 gline µS/km F6 gline0 µS/km siehe „Umrechnung kw/km G0 o. P_Abl_0 µS/km o. Berechnung/ Bemerkung For mat dgs Wirkleistung der Ableitung P_Abl in Ableitung G” kw/km L1 µH/km F6 xline Ohm/km X = 2*pi*50Hz*L L0 µH/km F6 xline0 Ohm/km X0 = 2*pi*50Hz*L0 Izul A F5 sline kA Ikzul A F5 Ithr kA Un kV uline kV Izul/1000 Ikzul/1000 ? Problem: oft nicht eingepflegt, wie in diesem Fall definieren Typ Aohl_ char[ 3] Typname A30 Art_Leit A1 Bei Übernahme aus Kabeltypen -> "cab" sonst->"ohl" Loc_name Einfach- oder Doppelleitungstyp R0G Ohm/km F6 ? X0G Ohm/km F7 ? C0G µF/km F7 ? G0G µS/km F6 ? Umrechnung Wirkleistung der Ableitung P_Abl in Ableitung G, wenn in SG_G_P „P“ eingetragen ist: G = 1000 * P_Abl / Un * Un Problematisch, wenn bei Typen Un nicht eingegeben wurde 3.7.2 Elementdaten (außer Topologie – Namen, Anschlüsse, Schaltzustände ) Elektra Parameter L PowerFactory Einheit Format km F6 Parameter dline (ElmLne) dline (ElmLnesec) Anz PowerFactory I2 Einheit km Format dgs Berechnung Leitung mit 1 TL Leitung mit mehreren TL nlnum 59(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Berechnung VZ F6 ? Standort A30 ? VFaktor F4 fline (ElmLne) Leitung mit 1 TL fline (ElmLnesec) Leitung mit mehreren TL 3.8 Zweiwicklungstransformator Bezeichnung in Elektra: Zweiwicklungstransformator (TR) Konvertierung in ElmTr2 mit korrespondierendem TypTr2 PowerFactory unterscheidet strikt nach Ober- und Unterspannungsseite (OS und US, hv bzw. lv). In Elektra können Primär- und Sekundärseite (p und s) unabhängig von der Bemessungsspannung der Wicklung zugewiesen werden. Deshalb muss bei Konvertierung die Zuweisung „Primärseite nach US“, „Sekundärseite nach OS“ erfolgen, wenn Urp < Urs ist. Darstellung in Tabelle : Primärseite = OS - (Fall O) Primärseite = US - (Fall U) In PowerFactory werden unterste und oberste Position des Stufenschalters eingegeben, wobei die oberste Stufe immer größer sein muss als die unterste Stufe. In Elektra gibt es statt oberster Stufe und unterster Stufe Stufennummern für die maximale und die minimale Zusatzspannung. In der Regel werden in Elektra 2 Arten der Stufung verwendet: 1 ..r.. x, wobei an 1 die maximale Zusatzspannung, an r die Zusatzspannung 0 und an x die minimale Zusatzspannung anliegt – die maximale Zusatzspannung liegt an der kleinsten Stufennummer an (Fall A) x .. r ..(-y), wobei an x die maximale Zusatzspannung, an r die Zusatzspannung 0 und an -y die minimale Zusatzspannung anliegt - die maximale Zusatzspannung liegt an der größten Stufennummer an (Fall B) 3.8.1 Typdaten Elektra (WINNEDAT) Parameter Einheit Format GS bzw. GS1+GS2 Urp (Urp MS) kV PowerFactory Parameter Einheit A1 Tap_side F7 utrn_h (O) Format integer kV double kV double MVA double Berechnung 0=OS, 1=US utrn_l (U) Urs (Urs MS kV F7 utrn_l (O) utrn_h (U) Sr (Srp) MVA F5 Izul-p A F5 Nur als Elementdaten, Izul-s A F5 siehe dort Ikzul-p A F5 -- Ikzul-s A F5 -- uk_r1 (ukps MS) % F5 uktr % double Pku_r1 (Pkps MS) kW F5 pcutr kW double PowerFactory strn 60(100) Elektra (WINNEDAT) Parameter Einheit Nullimpedanzen PowerFactory Format F5 SG (Schaltgruppe) A8 Parameter Einheit Berechnung Format uk0tr % double ur0tr % double tr2cn_h enum tr2cn_l enum nt2ag double Siehe Berechnung der Nullimpedanz 3.8.5 Siehe 3.8.4 Peisen (PFe) kW F5 Pfe kW double Ileer % F5 curmg % double A30 desc Beschreibung : (for_name) Name des Typs für (Typ) Zugriff auf Winnedat Typ A30 loc_name Name des Typs der bei Konvertierung vergeben wird Sternpkt Nur im Element Stufenschalter Elektra (WINNEDAT) Parameter Einheit SG_Stuf Format A1 PowerFactory EinParameter heit itapch Format int Ab PF 15.1 gibt es 2 Stufenschalter in PF: SG_Stufitapch&itapch2 “0””0”&”0” “1”, sonst ”1”&”0” “2””1”&”1” (GS1 != GS2) “3””1”&”1” (Gs1=GS2) “4”-Phaseshifter int siehe 3.8.6 double siehe 3.8.6, Elektra itapch2 GS1 (gestufte A1 tap_side A1 tap_side2 Berechnung Seite) GS2 (-) uz_min1, uz_max1 % F6 dutap uz_min2, uz_max2 % F6 dutap2 Urp AS, Urp ES, kV F7 Urp MS Urs AS, Urs ES, kV dutap % WINNEDAT, wenn GS=”P/p” siehe 3.8.6 dutap % WINNEDAT, wenn GS=”S/s” siehe 3.8.6 F7 Urs MS phiuz1 (Winkel) ° F6 phitr phiuz2 (-) ° F6 Phitr2 St1_min (Nr ES) I3 ntpmn St2_min (-) I3 Ntp2mn PowerFactory % double siehe 3.8.6 int siehe 3.8.6 61(100) Elektra (WINNEDAT) Parameter Einheit PowerFactory Format Einheit Parameter Format Berechnung St1_max (Nr AS) I3 ntpmx St2_max (-) I3 Ntp2mx St1_r (Nr MS) I3 nntap0 St2_r (-) I3 nntap02 % F5 uktmx % double siehe 3.8.6 kW F5 pcutmx kW double siehe 3.8.6 uk_min1 (ukps ES) % F5 uktmn % double siehe 3.8.6 Pku_min1 (Pkps kW F5 pcutmn kW double siehe 3.8.6 Ohm F5 uk0tmx % double uk0rtmx % double uk0tmn % double uk0rtmn % double uk_max1 (ukps int siehe 3.8.6 Int siehe 3.8.6 AS) Pku_max1 (Pkps AS) ES) Nullimpedanzen der Stufen NlinStuf A1 siehe 3.8.5 Sonderfall, Bezug zu Typdaten erforderlich 3.8.2 Elementdaten Parameter Elektra Einheit AM Format PowerFactory Parameter Einheit Format A1 Siehe Topologie (cubicle) (Schaltzustand) VZ A1 (Verlustzuordnung) -- Stufe1 I2 Nntap1 Stufe2 I2 Nntap2 KZ_Autostuf1 A1 KZ_Autostuf2 A1 Ntrcn, imldc F7 Qsetp, Q_sg & Mvar KZA_Sollgrenz Calculation (itrdl, itrdr - Passt nicht!) int int Siehe 3.8.6 Für Stufenschalter 2 später Siehe 3.8.6 qsp_low, qsp_up P_sg & MW F7 KZA_Sollgrenz Siehe 3.8.6 Psetp, psp_low, psp_up Izul{s,p}_def=j & A A1 & F6 ratfac double A1 iblock bzw. int siehe 3.8.8 Izul{s,p} KZ_IK_Bl ilt_op UbzuUn F4 Ub_Iv kV Double Siehe 3.8.9, falls IbzuIn F4 Ib_Iv kA Double KZ_IK_Bl=K PowerFactory 62(100) Elektra Parameter Einheit Cosphib PowerFactory Format Parameter F5 Cosphib_Iv Einheit Format Double Calculation (Netztransformator) setze in PF ilt_op (int) Ub_min kV Sternpunkt F7 -- A2 Cgnd_h, Siehe 3.8.3 cgnd_l SP_Name_P SP_Name_S A8 A8 Cpeter_h, Aus der Elektra-Elemenntart re0tr_h, “Sternpunkt” müssen SG, xe0tr_h RE, XE ausgewertet werden Cpeter_l, Siehe 3.8.3 re0tr_l, xe0tr_l 3.8.3 Auswertung GS (Winnedat) / GS1 + GS2 (Elektra) Im Netzdatenspeicher (Winnedat) wird in der Größe GS zusätzlich die Information zur Art der Stufung (1...Endstufe – Fall A) bzw. (positive...negative Endstufe – Fall B) abgelegt, da dort intern im Datenformat keine negativen Stufennummern vorgesehen sind. Die Transformation des Feldes GS im Netzdatenspeicher nach PowerFactory erfolgt nach diesen Regeln: ‚u‘ oder ‚U‘ (ungeregelt) – geregelt auf OS , ntpmn, ntpmx, ntap0 = 0 ‚p‘ oder ‚P‘ (primärseitig geregelt) – geregelt auf OS (Fall O), geregelt auf US (Fall U) ‚s‘ oder ‚S‘ (sekundärseitig geregelt) – geregelt auf US (Fall O), geregelt auf OS (Fall U) ‚S‘ oder ‚P‘ - Art der Stufung - (positive...negative Endstufe) ( Fall B) – die aus den Daten ausgelesene Stufe für die negative Endstufe muss mit -1 multipliziert werden (siehe auch 3.8.6) 3.8.4 Bestimmung der Schaltgruppe Die Schaltgruppenangabe nach Transformator-Datenblatt, so wie sie in Elektra verwendet wird, ist auf OS(-MS)US normiert (Großbuchstaben für OS-Seite, Kleinbuchstaben für US-Seite, Zahl für Winkeldrehung). Falls in Elektra ein Transformator mit Primärseite = Unterspannungsseite eingegeben wurde, müsste der Anwender die Schaltgruppe des Transformator-Datenblattes „umrechnen“. Bei der Konvertierung wird davon ausgegangen, dass die Schaltgruppe vom Anwender umgerechnet wurde und bei der der Konvertierung eine Rückumwandlung (siehe Beschreibung unten) erfolgen muss, so dass die gleichen Ergebnisse ermittelt werden könnten. Elektra speichert die Schaltgruppe in einem String <SG>. Zusätzlich wird in <Sternpunkt> hinterlegt, ob der Sternpunkt geerdet ist: Zeichen1 = Primärseite, Zeichen2 = Sekundärseite, Belegung der Zeichen 1 bz. 2: „1“= über Sternpunkt geerdet, „E“=starr geerdet (ZE=0), sonst = nicht geerdet. Beachte: In Elektra hat ein zugehöriges „n“ (herausgeführter Neutralleiter) für ein Schaltgruppensymbol Y/Z bzw. y/z keine Relevanz für die Rechnung. Eine Sternpunkterdung wird immer über den Parameter Sternpunkt> eingegeben. Dies geht in PowerFactory nicht. Bei der Bestimmung der Schaltgruppe sowie der Berechnung der Nullimpedanz muss deshalb <Sternpunkt> zusätzlich ausgewertet werden, um Y- bzw. Z- von Yn- bzw. ZnSchaltungen unterscheiden zu können. In PowerFactory wird die Schaltgruppe in 3 Parameter aufgelöst: PowerFactory 63(100) PowerFactoryParameter Bedeutung Belegung tr2cn_h Schaltgruppe der Oberspannungsseite Y, YN, D, Z, ZN tr2cn_l Schaltgruppe der Unterspannungsseite Y, YN, D, Z, ZN nt2ag Faktor der Phasendrehung (k*30°) Int Um die Schaltgruppe in PowerFactory zu ermitteln, sind folgende Schritte auszuführen: Prüfung, ob Primärseite = OS (Fall O) oder Primärseite = US (Fall U) Parsen des Strings <SG>, um die Schaltgruppe und Phasendrehung zu ermitteln: o Zeichen 1 (Y,D,Z) und ggf. Zeichen 2 (N) definieren in Elektra die Schaltgruppe der Primärseite Übernahme der Zeichen 1-2 in OS-Schaltgruppe <tr2cn_h> (Fall O) bzw. in US-Schaltgruppe <tr2cn_l> (Fall U) o Die nächsten 1 bis 2 Zeichen (y,d,z) und ggf. (n) definieren in Elektra die Schaltgruppe der Sekundärseite - Übernahme der nächsten 1-2 Zeichen in US-Schaltgruppe <tr2cn_l> (Fall O) bzw. in OS-Schaltgruppe <tr2cn_h> (Fall U) o Eine Zahl danach bildet den Faktor der Winkeldrehung bezogen auf die Primärseite. Übernahme des Faktors nach <nt2ag> (Fall O) bzw. Ermittlung des Faktors <nt2ag> = 12 – Zahl (Fall U) . Zusätzlich muss der Parameters <Sternpunkt> ausgewertet werden zur Ermittlung einer zusätzlichen Erdung: o Sternpunkt[1] = ‚1‘ || ‚E‘ – falls betreffende Schaltgruppe = Y oder Z, ergänze gegebenenfalls das Zeichens ‘N’ in der OS-Schaltgruppe <tr2cn_h> (Fall O) bzw. in US-Schaltgruppe <tr2cn_l> (Fall U) o Sternpunkt[2] = ‚1‘ || ‚E‘ – falls betreffende Schaltgruppe = Y oder Z, ergänze gegebenenfalls das Zeichens ‘N’ in der US-Schaltgruppe <tr2cn_l> (Fall O) bzw. in OS-Schaltgruppe <tr2cn_h> (Fall U) o Falls Sternpunkt[{1,2}]=0 (keine Erdung), dann muss in PowerFactory bei der Erdung (TrafoObjekt) „nicht verbunden“ gewählt werden, wenn ‚N“ in Schaltgruppe enthalten ist. Die letzten Zeichen „(d)“ bei den Schaltgruppen YNyn… kennzeichnen eine interne Dreiecksausgleichswicklung setze in Powerfactory in TypTr2 den Parameter <iIntDelta> = true Default-Belegung, wenn keine Schaltgruppe angegeben ist: Yy0 Spartransformatoren Bei den Elektra-Schaltgruppen Ya0, YNa0, Ya0(d), YNa0(d) ohne bzw. mit Dreiecksausgleichswicklung (Kennzeichen „(d)“) wird in PowerFactory in TypTr2 entsprechend die Schaltgruppe Yy0 oder YNyN0 belegt (nach oben beschriebenem Prinzip). Die Schaltgruppe für beide Seiten muss identisch sein. Eine interne Ausgleichswicklung (d) kann nur bei Typ YNyn konvertiert werden. Zusätzlich muss in ElmTr2 der Parameter <i_auto>=true gesetzt werden. Beachte: Da die Kennzeichung als Spartrafo in PowerFactory nur am Objekt ElmTr2 erfolgt, geht die entsprechende Information aus der Schaltgruppe der Elektra-Typdaten bei Typkonvertierung verloren. Auch ggf. in den Typdaten hinterlegte Daten zur Sternpunkt-Impedanz können nicht in den TypTr2 übernommen werden. Sie müssen am jeweiligen Objekt eingetragen werden. Ggf. wird in Elektra eine Verknüpfung zu einem Element „Sternpunkt“ mit dem Bezeichner <SP_Name_#> hergestellt. Ein solches Sternpunkt-Element gibt es in PowerFactory bisher nicht, es wird mit PF 15.1 eingeführt, die Konvertierung wäre aber sehr kompliziert. Die Parameter dieser Elementart bzw. die Information aus <Sternpunkt> (wenn dieser eingeschalten ist) werden dem Element ElmTr zugeordnet – je nach Trafo-Seite des PowerFactory 64(100) Sternpunkts SP_Name_P „_h“, SP_Name_S „l“ (siehe Tabelle). In diesem Fall muss cgnd_{h,l} = true gesetzt sein. Die Sternpunktimpedanzen, die in NEDAT in Trafotypen enthalten sind, können nicht übergeben werden. Elektra-Sternpunkt Parameter Einheit SG (Drossel (“E”) PowerFactory Form at Parameter A1 Cpeter_{h,l} Einheit For mat Berechnung Bei “Drossel” Impedanzangabe als Ur, Ir, Pv || Impedanz) RE_Ur Ohm || kV F7 re0tr_{h,l} Ohm XE_Pv Ohm || kW F7 xe0tr_{h,l} Ohm Ir A F7 Re0tr=Pv/Ir² √ Ze0tr = Ur/Ir 0 = verbunden 1 = nicht verbunden (Sternpunkt ausgeschaltet) cgnd_{h,l} Beachte: Falls eines der Zeichen von <Sternpunkt> gleich „E“ (starr geerdet), dann setze re0tr=0 und xe0tr=0 und keine Auswertung der Daten eines eventuell zugeordneten Sternpunktes. 3.8.5 Berechnung der Nullimpedanz Elektra erfasst die Nullimpedanz in bis zu 8 Werten (jeweils stufenabhängig für Anfangs-, Mittel-, Endstufe): Leerlaufimpedanzen (R00p, X00p) bezogen auf Urp und (R00s, X00s) bezogen auf Urs sowie Kurzschlussimpedanzen (R0kps,X0kps) bezogen auf Urp bzw. (R0ksp, X0ksp) bezogen auf Urs. Das Vorhandensein der Werte hängt von der Schaltgruppe und Erdung des Transformators ab. Die Berechnung der Nullimpedanz-Werte uk0tr und ur0tr in Powerfactory wird nachfolgend angegeben. Da als Default-Belegung der Schaltgruppe bei keiner Eingabe in Elektra Yy0 gewählt wird, wird passend die DefaultNullimpedanz gesetzt (Zps ~ Z0ps, Z0p=Z0s=∞ bei Fünfschenkelkerntransformatoren). Fehlen erforderliche Werte (R und X) zur Berechnung der PowerFactory-Nullimpedanzen, werden Leerwerte übergeben und Default-Belegungen von PowerFactory angewendet. Die notwendigen Größen zeigt folgende Tabelle: Schaltgruppe Erforderliche Werte Y-y, Y-z, D-d, D-y, Y-d, D-z -- YNd, ZNd, YN-y, YN-z R00p || X00p D-yn, D-zn, Y-yn, YN-z R00s || X00s YN-yn(d), YN-zn(d) (R00p || X00p) & (R00s || X00s) & (R0kps || X0kps) Default-Werte Nullimpedanz bzw. Schaltgruppe Y-y, Y-z, D-d, D-y, Y-d, D-z beidseitig ohne Erdung (beidseitig Stern- oder Zick-Zack- Schaltung ohne Erdung oder Dreieckschaltung) PowerFactory 65(100) Anmerkung: Die Gleichungen sind für die neutrale Stufe (Uz=0) der Transformatoren angegeben. Für Anfangsund Endstufe sind die entsprechenden Nullimpedanzwerte einzusetzen. Vorbereitung Alle Nullimpedanzen müssen auf dieselbe Spannungsebene Urp bezogen werden: Z00s’=Z00s*Urp²/Urs² Z0ksp’=Z0ksp*Urp²/Urs² Nullimpedanz für die Schaltgruppen YNd, ZNd, YN-y, YN-z (nicht geerdet auf Sekundär-Seite!) (Primärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung mit Erdung + Sekundärseite Dreieckschaltung oder Primärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung mit Erdung + Sekundärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung ohne Erdung) √ ⁄ ⁄ Nullimpedanz für die Schaltgruppen D-yn, D-zn, Y-yn, YN-z (nicht geerdet auf Primär-Seite!) (Primärseite Dreieckschaltung + Sekundärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung mit Erdung oder Primärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung ohne Erdung + Sekundärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung mit Erdung) √ ⁄ ⁄ Nullimpedanz für die Schaltgruppen YN-yn, YN-zn (beidseitig geerdet) (Primärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung mit Erdung + Sekundärseite Stern- oder Zick-Zack-Schaltung mit Erdung ) Falls für Z0kps_r1 Werte eingegeben: √ ⁄ ⁄ Andernfalls (wenn für Z0ksp_r1 Werte eingegeben) selbe Formeln für R0ksp, X0ksp. Falls Ynyn(d) (mit Ausgleichswicklung): setze interne Ausgleichswicklung (ilntDelta = true (1)). Dann werden anstelle von uk0tr, ur0tr folgende Werte (nicht stufenabhängig) belegt: Falls für Z0kps_r1 Werte eingegeben: √ ⁄ PowerFactory 66(100) ⁄ √ ⁄ ⁄ √ ⁄ ⁄ Andernfalls (wenn für Z0ksp_r1 Werte eingegeben) selbe Formeln für R0ksp, X0ksp. Offene Punkte (nicht konvertiert) Impedanzen in anderen Formaten (Streuimpedanz als Messwerte oder Parameter) Spartransformatoren werden in Y-Y-Transformatoren umgewandelt durch Übernahme der Schaltgruppe der anderen Seite (Übernahme Y oder YN) 3.8.6 Stufenschalter In Elektra können zwei Stufenschalter pro Transformator modelliert werden (an derselben oder an verschiedenen Seiten). Wir nehmen an, dass zwei Stufenschalter nur in Übertragungsnetzmodellen vorkommen (phaseshifter). Nach PowerFactory wird zunächst nur Stufenschalter 1 übernommen. Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf Stufenschalter 1. Für Stufenschalter 2 gelten die Formeln analog – dieser ist ab PowerFactory-Version 15.1 verfügbar. Für die Mit- und Nullimpedanzen erfolgt generell die Übernahme aus den Mittelstufen von Elektra/Winnedat (siehe 0) Existieren für die Stufen mit max./min. Zusatzspannung bzw. Anfangs- und Endstufe andere Werte, wird wie folgt vorgegangen: <itapzdep> = 1 setzen im Trafotyp (=stufenabhängige Impedanz) , sonst = 0 wenn abweichende Impedanzen existieren, diese entsprechend für die max. bzw. min. Stufenstellung übernehmen wenn keine abweichenden Impedanzen existieren für die max. bzw. min. Stufenstellung die Werte der Mittelstufe verwenden Die Transformation der Elektra-Stufenschalterparameter nach PowerFactory erfolgt nach folgenden Regeln: (Fall A ) Positionen ntpmx = = x), ntpmn= (=1), nntap0= (=r) Spannungsanstieg pro Stufe Winkel Zusatzspannung phitr = phiuz1 - 180 ° PowerFactory 67(100) Mitimpedanzen (Kurzschlussspannung, Kupferverluste) uktmx = , uktmn= pcutmx = uktr= , pcutmn= pcutr= = x), ntpmn= (=-y), nntap0= (Fall B) Positionen ntpmx = (=r) Beachte: Im Netzdatenspeicher muss das Minus für St1_min durch das Programm gesetzt werden, da in den Daten nur y abgelegt ist. Spannungsanstieg pro Stufe Winkel Zusatzspannung phitr = phiuz1 - 180 ° Mitimpedanzen (Kurzschlussspannung, Kupferverluste) uktmx = , uktmn= pcutmx = , pcutmn= uktr= pcutr= Die Transformation der Winnedat-Stufenschalterparameter nach PowerFactory erfolgt nach folgenden Regeln: (Fall A) - GS = ‘s’ oder ‘p’ Positionen ntpmx = = x), ntpmn= (=1), nntap0= (=r) Spannungsanstieg pro Stufe wobei entsprechend GS die entsprechenden Spannungen der Primär- bzw. Sekundärseite verwendet werden Winkel Zusatzspannung phitr = Winkel - 180 ° Mitimpedanzen (Kurzschlussspannung, Kupferverluste) uktmx = pcutmx = PowerFactory , uktmn= , pcutmn= uktr= pcutr= 68(100) (Fall B) - ) - GS = ‘S’ oder ‘P’ Positionen ntpmx = - = x), ntpmn= (=-y), nntap0= (=r) Beachte: Im Netzdatenspeicher muss das Minus für ntpmn durch das Programm gesetzt werden, da in den Daten nur y abgelegt ist. Spannungsanstieg pro Stufe wobei entsprechend GS die entsprechenden Spannungen der Primär- bzw. Sekundärseite verwendet werden Winkel Zusatzspannung phitr = Winkel Mitimpedanzen (Kurzschlussspannung, Kupferverluste) uktmx = , uktmn= pcutmx = uktr= , pcutmn= pcutr= Beachte: Für Stufenschalter, die unterschiedliche Schrittweiten zwischen minimaler und neutraler bzw. neutraler und maximaler Stufe aufweisen, führt diese Formel zu Abweichungen von den Elektra-Ergebnissen pro Stufe. 3.8.7 Automatische Transformatorstufung Wenn in Elektra <KZ_AutoStuf1> mit “U”, ”P” bzw. ”Q“ belegt ist, dann muss in PowerFactory die automatische Transformatorstufung <ntrcn>=true aktiviert und <imldc> gleich „V“, „P“ bzw. „Q“ gesetzt werden. Der Parameter <i_cont> wird mit „diskret“ belegt (Standard). Für <i_rem> ist die Standardbelegung „false“. Spannungsregelung Falls <KZ_AutoStuf1> = “U” ist, dann werden folgende Parameter gesetzt: <imldc> = „V“, <ilcph> = 6 entspricht „Mitsystem“, sowie Elektra Parameter Einheit KZA_KP PowerFactory Format A1 Parameter Einheit t2ldc, ggf. Berechnung Format Int i_rem Prüfe, welche Seite (P, S) Oberspannungsseite ist und setze entsprechend. Falls „R“, setze <i_rem> = true RemName U_soll (am A8 kV F7 p_rem Ref Uset_mode = „bus target voltage“ Uset_mode Referenz-Knoten der Regelung) PowerFactory Vtarget, usetp Verweis auf RemoteKnoten (StaBar, ElmTerm) p.u. double Setze beide: <usetp> und am entspr. 69(100) Elektra Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format Berechnung ElmTerm <Vtarget> = U_soll Zusätzlich müssen für eine funktionierende Regelung folgende Werte belegt werden: am Elm2Tr: <usp_low> = <usetp> – 0.01; <usp_up> = <usetp> +0.01; Wirk- bzw. Blindleistungsregelung Es gilt <imldc> = <KZ_AutoStuf1> = “P” bzw. „Q“. Wirk- und Blindleistungsregelung in Elektra beziehen sich immer auf die Primärseite. Es ist also zu prüfen, ob Seite P Oberspannungsseite ist. Dann wird <t2ldc> = „OS“, andernfalls „US“, gesetzt. PowerFactory hat drei Eingabefelder: Sollwert (<psetp> für P, <qsetp> für Q), unterer (<psp_low>, <qsp_low>) und oberer Grenzwert (<psp_up>, <qsp_up>) des Regelungsprozesses. Diese entsprechen nicht den ElektraGrenzwerten. Unabhängig von < KZA_Soll_Grenz> wird gesetzt: <psetp> = <P_sg> (Default: 0 MW) und <psp_low> = 0,95*<P_sg>, <psp_up> = 1,05*<P_sg> bzw. <qsetp> = Q_sg (Default: 0 Mvar) und <qsp_low> = 0,95*<Q_sg>, <qsp_up> = 1,05*<Q_sg> (Default: 0 Mvar) 3.8.8 Strombelastbarkeit In Elektra kann eine zulässige Strombelastbarkeit definiert warden, die von Sr/(sqrt(3)*Ur{p,s}) abweicht. In diesem Fall ist das Merkmal <Izul_{p,s}_def>=“j“. Der entsprechende Wert muss für die jeweilige Seite p bzw. s umgerechnet werden: ratfac = Izul_{p,s} / (Sr/(sqrt(3) * Ur) ) Wenn beide Werte abweichend von Sr/(sqrt(3)*Ur) belegt sind (Izul_p_def = „j“ und Izul_s_def = „j“, dann wird ratfac mit dem Minimum aus den ratfac-Werten für Seite p und s belegt. 3.8.9 Impedanzkorrektur PowerFactory erkennt automatisch anhand einer Suche nach einem nahen Generator, ob ein Transformator Block- oder Netztransformator ist. Für Netztransformatoren werden die DIN-VDE-0102-Standardwerte verwendet. Netztransformator In Elektra: <KZ_IK_Block> = “K”. Sind Werte ungleich den Standardwerten angegeben, dann wird in PowerFactory die Option „Langfristige Betriebsbedingungen bekannt“ (<ilt_op> = true) gesetzt. Die Belegung der Parameter erfolgt anhand folgender Tabelle. PowerFactory 70(100) Elektra Parameter (StandardWerte) PowerFactory Einheit Format UbzuUn (1.05) p.u. F4 IbzuIn (1.0) p.u. Parameter Berechnung Einheit Format Ub_lv kV double Ub_lv=UbzuUn * Unenn des US-Knotens F4 Ib_lv kA double Ib_lv = IbzuIn * Sr/(sqrt(3)*Ur_US) Cosphib (0.8) F5 Cosphib_lv double Ub_min / Block- F7 Ubqmin_hv double transformator Kraftwerksblocktransformator Elektra unterscheidet Blocktransformatoren mit Stufung (<KZ_IK_Block> = “B”) und ohne Stufung (<KZ_IK_Block> = “O”). In PowerFactory wird dies automatisch entsprechend vorhandenem Stufenschalter festgelegt. Bei Blocktransformatoren mit Stufung wird noch ein Parameter <Ub_min> (kleinste Betriebsspannung auf der OS-seite des Blocktrafos – vgl. DIN EN 60909-0 (Juli 2002) S.30, Gl. (22)) angegeben. Dieser steht in PowerFactory nur für Trafos zur Verfügung, wenn im zugehörigen Typ die Größe <oltc> (Stufenschalter unter Last verstellbar) mit true übergeben wurde. Keine Impedanzkorrektur Der Fall <KZ_IK_Block> = “ ” (keine Impedanzkorrektur) entspricht formal nicht der DIN VDE 0102 und wird nicht abgebildet. 3.9 Dreiwicklungstransformator In Elektra sind die 3 Wicklungen “Primär”, “Sekundär” und “Tertiär” nicht zwingend nach der Spannung geordnet. Deshalb muss bei Konvertierung nach PowerFactory eine Zuordnung der Wicklungen entsprechend der Höhe der Bemessungsspannung zu „Oberspannungsseite“ (h), „Mittelspannungsseite“ (m) und „Unterspannungsseite“ (l) erfolgen. Alle weiteren Parameter werden dann entsprechend dieser Zuordnung {p,s,t} {h,m,l} konvertiert. 3.9.1 Typdaten Elektra (WINNEDAT) Parameter Einheit GS PowerFactory Format Parameter Einheit Format A1 Berechnung 3 Stufenschalter, fülle den richtigen aus Urp (Urp MS) kV F7 Utrn3_h kV double Zuordnung p,s,t zu Urs (Urs MS) kV F7 Utrn3_m kV double h(high), m(medium), Urt kV F7 Utrn3_l kV double l(low) prüfen, hier Srp MVA F5 Strn3_h MVA double Zuordnung unter der Srs MVA F5 Strn3_m MVA double Annahme p=OS, m=MS, Srt MVA F5 Strn3_l MVA double t=US Izulp A F5 Nur als Elementdaten, Izuls A F5 siehe dort Izult A F5 PowerFactory 71(100) Elektra (WINNEDAT) Parameter PowerFactory Parameter Einheit Berechnung Einheit Format Format Ikzul-p A F5 -- Ikzul-s A F5 -- ukps_r1 (ukps MS) % F5 Uktr3_h % double ukpt_r1 (ukpt MS) % F5 Uktr3_l % double ukst_r1 (ukst MS) % F5 Uktr3_m % double Pkups_r1 (Pkps kW F5 Pcut3_h kW double kW F5 Pcut3_l kW double kW F5 Pcutr3_m kW double F5 uk0hm, uk0ml, % double Siehe Berechnung der Nullimpedanz 3.9.4 % double Achtung: im Elektra- MS) Pkupt_r1 (Pkpt MS) Pkust_r1 (Pkst MS) Nullimpedanzen uk0hl ur0hm, ur0ml, Typdatenspeicher gibt ur0hl es weniger Nullimpedanzgrößen als im Elektra-Dreiwickler Tr3cn_h enum Tr3cn_m SG (Schaltgruppe) A8 Tr3cn_l enum Nt3ag_h double Nt3ag_m double Nt3ag_l double Siehe 3.9.3 Peisen (PFe) kW F5 Pfe kW double Ileer % F5 Curm3 % double A30 desc Beschreibung : (for_name) Name des Typs für (Typ) Zugriff auf Winnedat Typ A30 loc_name Name des Typs der bei Konvertierung vergeben wird Sternpkt Nur im Element, siehe 3.9.3 Stufenschalter Elektra (WINNEDAT) Parameter SG_Stuf PowerFactory Einheit PowerFactory Format A1 Parameter Einheit Format Berechnung Es gibt in PF 3 Stufenschalter am Dreiwickler (1 pro Seite), die entspr. SG_Stuf befüllt 72(100) Elektra (WINNEDAT) Parameter Einheit GS1 (GS) PowerFactory Format Parameter Einheit Format werden {h,m,l}, nicht vorhanden: alle Einträge 0 A1 GS2 (-) Berechnung A1 uz_min1, uz_max1 % F6 Du3tp_{h,m,l} uz_min2, uz_max2 % F6 Du3tp_{h,m,l} Urp AS, Urp ES kV F7 % double siehe 3.8.6, Elektra Du3tp_h % WINNEDAT, dutap = abs(Urp AS-Urp MS)/abs(Nr AS – NR MS) Urs AS, Urs ES kV F7 Du3tp_m % WINNEDAT, wenn GS=”S” Urt AS, Urt ES kV F7 Du3tp_l % WINNEDAT, wenn GS=”T” phiuz1 (Winkel) ° F6 Ph3tr_{h,m,l} phiuz2 (-) ° F6 Ph3tr_{h,m,l} St1_min (Nr ES) I3 N3tpmn_{h,m,l} St2_min (-) I3 St1_max (Nr AS) I3 St2_max (-) I3 St1_r (Nr MS) I3 St2_r (-) I3 uk_{ps, pt, N3tpmx_{h,m,l} N3tap0_{h,m,l} double siehe 3.8.6 int siehe 3.8.6 int siehe 3.8.6 int siehe 3.8.6 % F5 Uktr3mx_{h,m,l} % double kW F5 Pcut3mx kW double % F5 Uktr3mn_{h,m,l} % double kW F5 Pcut3mn_{h,m,l} kW double Ohm F5 uk0mxhm, % double % double % double % double % double % double st}_max1 (ukps AS) Pku_{ps, pt, st}_max1 (Pkps AS) uk_{ps, pt, st}_min1 (ukps ES) Pku_{ps, pt, st}_min1 (Pkps ES) Nullimpedanzen der Stufen ur0mxhm uk0mxml, ur0mxml uk0mxhl, ur0mxhl uk0mnhm, Siehe 3.9.4 ur0mnhm uk0mnml, ur0mnml uk0mnhl, ur0mnhl NlinStuf A1 Sonderfall, Bezug zu Typdaten erforderlich PowerFactory 73(100) 3.9.2 Elementdaten Elektra Parameter Einheit AM PowerFactory Format Parameter Einheit Format Siehe Topologie (cubicle) A1 (Schaltzustand) VZ A1 (Verlustzuordnung) I2 Stufe2 I2 KZ_Autostuf1 A1 Ntrcn, t3ldc, KZ_Autostuf2 A1 imldc, ictrlside Mvar F7 KZA_Sollgrenz (itrdl, itrdr - Passt -- Stufe1 Q_sg & Calculation nicht!) N3tap_{h,m,l} int u.a. Siehe 3.8.6 Für Stufenschalter 2 später Qsetp, Siehe 3.8.6 int qsp_low, qsp_up P_sg & MW F7 KZA_Sollgrenz Siehe 3.8.6 Psetp, psp_low, psp_up Izul{s,p,t}_def=j & A A1 & F6 Ratfac_{h,m,l} double Analog zu 3.8.8 KZ_IK_Bl A1 iblock int ilt_op (langfristige UbzuUn F4 Betriebsbedingungen IbzuIn F4 bekannt) existiert Cosphib F5 nicht für ElmTr3 Izul{s,p,t} Ub_min kV F7 -- Sternpunkt A2 Cgnd_{h,m,l} Analog zu 3.8.3 SP_Name_{P,S,T} A8 Cpeter_{h,m,l} Aus der Elektra- re0{h,m,l}, Elementart xe0{h,m,l} “Sternpunkt” müssen SG, RE, XE ausgewertet werden 3.9.3 Bestimmung der Schaltgruppe Die Schaltgruppenangabe nach Transformator-Datenblatt, so wie sie in Elektra verwendet wird, ist auf OS(-MS)US normiert (Großbuchstaben für OS-Seite, Kleinbuchstaben für US-Seite, Zahl für Winkeldrehung). Falls in Elektra ein Transformator mit Primärseite = Unterspannungsseite eingegeben wurde, müsste der Anwender die Schaltgruppe des Transformator-Datenblattes „umrechnen“. Bei der Konvertierung wird davon ausgegangen, dass die Schaltgruppe vom Anwender umgerechnet wurde und bei der der Konvertierung eine Rückumwandlung (siehe Beschreibung unten) erfolgen muss, so dass die gleichen Ergebnisse ermittelt werden könnten. Ähnlich wie in Abschnitt 3.8.3 beschrieben, wird die Schaltgruppe in PowerFactory in je zwei Parameter pro Seite aufgelöst. PowerFactoryParameter PowerFactory Bedeutung Belegung 74(100) Tr3cn_h Schaltgruppe der Oberspannungsseite Y, YN, D, Z, ZN Tr3cn_m Schaltgruppe der Mittelspannungsseite Y, YN, D, Z, ZN Tr3cn_l Schaltgruppe der Unterspannungsseite Y, YN, D, Z, ZN Nt3ag_h Faktor der Phasendrehung (k*30°) Int Oberspannungsseite Nt3ag_m Faktor der Phasendrehung (k*30°) Int Mittelspannungsseite Nt3ag_l Faktor der Phasendrehung (k*30°) Int Unterspannungsseite Elektra speichert die Schaltgruppe in einem String <SG>. Zusätzlich wird in <Sternpunkt> hinterlegt, ob der Sternpunkt geerdet ist: Zeichen1 = Primärseite, Zeichen2 = Sekundärseite, Zeichen3 = Tertiärseite, Belegung der Zeichen 1 bz. 2: „1“= über Sternpunkt geerdet, „E“=starr geerdet (ZE=0), sonst = nicht geerdet. Beachte: In Elektra kann auch für ein Schaltgruppensymbol Y bzw. y ohne zugehöriges „n“ (herausgeführter Neutralleiter) über den Parameter <Sternpunkt> eine Sternpunkterdung eingegeben werden. Dies geht in PowerFactory nicht. Bei der Berechnung der Nullimpedanz muss deshalb <Sternpunkt> ausgewertet werden, um Y- bzw. Z- von Yn- bzw. Zn-Schaltungen unterscheiden zu können. Um die Schaltgruppe in PowerFactory zu ermitteln, sind zwei Schritte auszuführen: Parsen des Strings <SG>, um die Schaltgruppe und Phasendrehung zu ermitteln: o Zeichen 1 (Y,D,Z) und ggf. Zeichen 2 (N) bilden die OS-Schaltgruppe <tr3cn_h>, o Der Faktor der Winkeldrehung der Primärseite (OS-Seite) ist per Def. in Elektra 0 <nt3ag>=0, o Die nächsten 1 bis 2 Zeichen (y,d,z) und ggf. (n) bilden die Sekundär-Schaltgruppe <tr3cn_m>, o Die nachfolgende Zahl bildet den Faktor der Winkeldrehung <nt3ag_m>, o Die nächsten 1 bis 2 Zeichen (y,d,z) und ggf. (n) bilden die Tertiär-Schaltgruppe <tr3cn_l>, o Die nachfolgende Zahl bildet den Faktor der Winkeldrehung <nt3ag_l>, Zusätzlich muss der Parameters <Sternpunkt> ausgewertet werden zur Ermittlung einer zusätzlichen Erdung: o Sternpunkt[1] = ‚1‘ || ‚E‘ – Falls t3rcn_h = Y, ergänze das Zeichens ‘N’ in der OS-Schaltgruppe <tr3cn_h>, o Sternpunkt[2] = ‚1‘ || ‚E‘ – Falls tr3cn_m = Y, ergänze das Zeichens ‘N’ in der OS-Schaltgruppe <tr3cn_m>, o Sternpunkt[3] = ‚1‘ || ‚E‘ – Falls tr3cn_l = Y, ergänze das Zeichens ‘N’ in der OS-Schaltgruppe <tr3cn_l>, o Falls Sternpunkt[{1,2,3}] = ‚0‘ – Symbol ohne N verwenden (unabhängig von Eintrag in Elektra) Die letzten Zeichen „(d)“ bei den Schaltgruppen YNyn… kennzeichnen eine interne Dreiecksausgleichswicklung Diese kann in Powerfactory 15.0/15.1 nicht gesetzt werden. Option: Nullsystem-Impedanz der Delta-Wicklung auf die entsprechenden Nullsystem-Magnetisierungs-Impedanz Parameter setzen. Default-Belegung: Ist keine Schaltgruppe angegeben, wird analog Elektra Y0y0d5 (Yy0d5) angenommen. Fehlen auch die Nullimpedanzen wird Y0y0y0 (Yy0y0) angenommen, um die Nullimpedanzen aus den Mitimpedanzen ermitteln zu können. Spartransformatoren Elektra bietet mehrere Möglichkeiten zur Eingabe von Spartransformatoren. Ab PowerFactory 15.1 können Dreiwicklungstransformatoren als Spartransformatoren eingegeben werden, die Lage der Auto-Wicklung ist aber PowerFactory 75(100) bisher auf OS-MS oder OS-US beschränkt. Bei Konvertierung wird im TypTr3 die entsprechende Schaltgruppe (ohne „a“) belegt und gemäß folgender Tabelle im Element ElmTr3 die Kennzeichnung der Sparwicklung vorgenommen. Beachte: Da die Kennzeichung als Spartrafo in PowerFactory nur am Objekt ElmTr3 erfolgt, geht die entsprechende Information aus der Schaltgruppe der Elektra-Typdaten bei Typkonvertierung verloren. Elektra-Schaltgruppe Konvertierung nach PowerFactory Yya0 YNyna0 nicht möglich, da OS-Wicklung = YN und AutoWicklung zwischen „MS-US“ Spartrafo unberücksichtigt, Schaltgruppe USWicklung=MS-Wicklung Yay0 YNayn0 ohne bzw. mit Dreiecksausgleichswicklung (Kennzeichen „(d)“) OS-Wicklung = Y || YN, MS-Wicklung = OS-Wicklung und US-Wicklung = Y || YN Ausgleichswicklung (d) wird nur bei YNynyn berücksichtigt Setze in ElmTr3 Parameter <i_auto_hl>= „OS-MS“ Yad5 YNad5 Yad11 YNad11 OS-Wicklung = Y||YN, MS-Wicklung = OS-Wicklung, US-(oder MS) = D Setze in ElmTr3 Parameter <i_auto_hl> =„OS-MS“ Dya5 Dyna5 Dya11 Dyna11 nicht möglich, da OS-Wicklung = D und Auto-Wicklung zwischen „MS-US“ Spartrafo unberücksichtigt, Schaltgruppe USWicklung=MS-Wicklung Beachte: Bei Typdatenübernahme kann zwischen Y bzw. Z und Yn bzw. Zn nicht unterschieden werden. Sternpunkt / Erdung Ggf. wird in Elektra eine Verknüpfung zu einem Element „Sternpunkt“ mit dem Bezeichner <SP_Name_#> hergestellt. Ein solches Sternpunkt-Element gibt es in PowerFactory bisher nicht, es wird mit PowerFactory 15.1 eingeführt, die Konvertierung wäre aber sehr kompliziert. Die Parameter dieser Elementart bzw. die Information aus <Sternpunkt> werden dem Element ElmTr zugeordnet – je nach Trafo-Seite des Sternpunkts SP_Name_P „_h“, SP_Name_S „m“ SP_Name_T „l“ (siehe Tabelle). In diesem Fall muss cgnd_{h,m,l} = true gesetzt sein. Elektra-Sternpunkt Parameter Einheit SG (Drossel (“E”) PowerFactory Format Parameter A1 Cpeter_{h,m,l} F7 re0{h,m,l} Einheit PowerFactory Ohm || Berechnung Bei “Drossel” Impedanzangabe als Ur, Ir, Pv || Impedanz) RE_Ur Format Ohm Re0=Pv/Ir² 76(100) Elektra-Sternpunkt Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Berechnung Format kV XE_Pv Ohm || F7 xe0{h,m,l} √ Ohm kW Ir A Ze0 = Ur/Ir F7 cgnd_{h,l} 0 = verbunden 1 = nicht verbunden (Sternpunkt ausgeschaltet) Beachte: Falls eines der Zeichen von <Sternpunkt> gleich „E“ (starr geerdet), dann setze re0tr=0 und xe0tr=0. 3.9.4 Berechnung der Nullimpedanz Elektra erfasst die Nullimpedanz in bis zu 12 Werten (jeweils stufenabhängig für Anfangs-, Mittel-, Endstufe): Leerlaufimpedanzen (R00{p,s,t}, X00{p,s,t}) bezogen auf Ur{p,s,t} sowie Kurzschlussimpedanzen (R0k{ps, pt, st}, X0k{ps, pt, st}) bezogen auf Ur{p,p,s} (erster Index ist Bezugsspannungsseite). Das Vorhandensein der Werte hängt von der Schaltgruppe und Erdung des Transformators ab. Die Berechnung der Nullimpedanz-Werte uk0{hm,ml,hl} und ur0{hm,ml,hl} in Powerfactory wird nachfolgend angegeben. Dabei sind die Werte der Kurzschlussspannungen stets auf das Minimum der Bemessungsleistung Strn3_{h,m,l} der beteiligten Wicklungen bezogen. Die Schaltgruppen-Angabe erfolgt für den konvertierten Zustand (PowerFactory) entsprechend 3.9.3. Anmerkung: Die Gleichungen sind für die neutrale Stufe (Uz=0) der Transformatoren und die OS(P)-MS(S)Wicklung angegeben. Für Anfangs- und Endstufe und Wicklungspaare OS-US bzw. MS-US sind die entsprechenden Nullimpedanzwerte einzusetzen. Fehlen erforderliche Werte (R und X) zur Berechnung der PowerFactory-Nullimpedanzen, werden Leerwerte übergeben und Default-Belegungen von PowerFactory angewendet. Die notwendigen Größen zeigt folgende Tabelle: Schaltgruppe Erforderliche Werte Y-y-y, Y-y-d -- YN-yn-yn (R0kps || X0kps) & (R0kpt || X0kpt) & (R0kst || X0kst) YN-d-d, YN-y-y, YN-y-d R00p || X00p Y-yn-y, Y-yn-d R00s || X00s Y-y-yn R00t || X00t Y-yn-yn, D-yn-yn (R00s || X00s) & (R00t || X00t) & (R0kst || X0kst) YN-d-yn, , YN-y-yn (R00p || X00p) & (R00t || X00t) & (R0kpt || X0kpt) YN-yn-d, YN-yn-y (R00p || X00p) & (R00s || X00s) & (R0kps || X0kps) Standardwerte Nullimpedanz oder Schaltgruppe Y-y-y, Y-y-d (nicht geerdet) (allseitig Sternschaltung ohne Erdung oder Dreieck) Sind die erforderlichen Werte in Elektra nicht vorhanden und keine Schaltgruppe angegeben, werden diese Standardwerte gesetzt. PowerFactory 77(100) ( ) Vorbereitung Alle Nullimpedanzen müssen auf dieselbe Spannungsebene U rp = UHV bezogen werden: Z00{s,t}’=Z00s*Urp²/Ur{s,t}² Z0kst’ = Z0kst*Urp²/Urs² Nullimpedanz für Schaltgruppe YN-yn-yn (allseitig Sternschaltung mit Erdung) Konvertierung identisch mit oder ohne Ausgleichswicklung (d) √ ⁄ ⁄ √ ⁄ ⁄ ( ( ) ) √ ⁄ ( ) ⁄ Nullimpedanz für Schaltgruppen mit einfacher Sternpunkterdung YN-d-d, YN-y-y, YN-y-d, (Primärseite Sternschaltung mit Erdung + Sekundärseite und Tertiärseite Dreieckschaltung, Primärseite Sternschaltung mit Erdung + Sekundärseite und Tertiärseite Sternschaltung ohne Erdung) √ ⁄ PowerFactory 78(100) ⁄ Nullimpedanz für Schaltgruppe Y-yn-y, Y-yn-d (Primärseite und Tertiärseite Sternschaltung ohne Erdung + Sekundärseite Sternschaltung mit Erdung) √ ⁄ ⁄ Nullimpedanz für Schaltgruppe Y-y-yn (Primärseite und Sekundärseite Sternschaltung ohne Erdung + Sekundärseite Sternschaltung mit Erdung) √ ⁄ ⁄ Nullimpedanz für Schaltgruppen mit zweifacher Sternpunkterdung YN-yn-d, YN-d-yn, YN-yn-y, YNy-yn und Spezial-Fall: Y-yn-yn, D-yn-yn (Primärseite Sternschaltung mit Erdung + Sekundärseite Sternschaltung mit Erdung + Tertiärseite Dreieckschaltung, Primärseite Sternschaltung mit Erdung + Sekundärseite Sternschaltung mit Erdung + Tertiärseite Sternschaltung ohne Erdung oder Primärseite Sternschaltung mit Erdung + Sekundärseite Dreieckschaltung + Tertiärseite Sternschaltung mit Erdung oder Primärseite Sternschaltung mit Erdung + Sekundärseite Sternschaltung ohne Erdung + Tertiärseite Sternschaltung mit Erdung) Die wirksamen Impedanzen der beiden Stern(Y)-Wicklungen p und s bzw. t werden in bezogene Größen umgerechnet. Es wirken Z00p (Einspeisung über p, s bzw. t offen) sowie Z0kps (Einspeisung über p, s kurzgeschlossen) und Z00s (Einspeisung über s, p offen) für Y-y-d bzw. Z0kpt und Z00t für Y-d-y: ⁄ ⁄ ⁄ Aus den gemessenen Impedanzwerten ergeben sich folgende inneren Impedanzen (in %) des Dreiwicklungstransformators (vgl. DIgSILENT „Detailed Specification of Pocket Calculator“ Number T0_0038, 2007): PowerFactory 79(100) Z 0H HV Z 0L LV Z 0M MV Fig. 1 Das allgemeine ZPS-Modell eines Transformators z 0( L;M ) (1) z 00(s; t )( z 00 p z 0kp(s; t ) ) (1) Z 0( L;M ) (2) z 00(s; t )( z 00 p z 0kp(s; t ) ) (2) Die bezogenen OS- und US-Nullimpedanzen werden für beide Lösungen (1) und (2) berechnet. Z 0 H (1;2) z 00 p Z 0( L;M ) (1;2) und Z 0( M ;L ) (1;2) z00(s; t ) Z 0( L;M ) (1;2) Spezial-Fall: Y-yn-yn, D-yn-yn ⁄ ⁄ ⁄ z 0 H (1) z00t ( z00s z0kst ) (1) Z 0 H (2) z00t ( z00s z0kst ) (2) Die bezogenen OS- und US-Nullimpedanzen werden für beide Lösungen (1) und (2) berechnet. Z 0 M (1;2) z00s Z 0 H (1;2) und Z 0 L (1;2) z00t Z 0 H (1;2) Nun werden jeweils für die Lösungen (1)/(2) die Null-Reaktanzen berechnet: X 0 HL (1;2) X 0 H (1;2) X 0 L (1;2) (HV – LV) X 0 HM (1;2) X 0 H (1;2) X 0 M (1;2) (HV – MV) X 0 LM (1;2) X 0 L (1;2) X 0 M (1;2) (LV – MV) Um die richtige Lösung zur Bestimmung der uk0-Werte auszuwählen, werden folgende Kriterien angewendet: 1. Falls X 0 HL (1) 0; X 0 HM (1) 0; X 0 LM (1) 0 & X 0 HL (2) 0; X 0 HM (2) 0; X 0 LM (2) 0 , dann wird die Lösung (i) gewählt, für die gilt X0HL (i) = min(X0HL(1),X0HL(2)) PowerFactory 80(100) 2. Falls nur X 0 HL (1) 0; X 0 HM (1) 0; X 0 LM (1) 0 , 3. Falls nur X 0 HL (2) 0; X 0 HM (2) 0; X 0 LM (2) 0 , 4. Falls in beiden Lösungen negative Reaktanzen vorkommen, dann wird die Lösung mit dem kleinsten Wert abs(X0HL) gewählt. dann wird Lösung (1) gewählt. dann wird Lösung (2) gewählt. Umrechnung der Z0-Werte in uk0 und ur0 Schließlich werden für die ausgewählte Lösung die uk0-Werte berechnet: uk 0hm 100 Z 0H Z 0M Min(S HV , S MV ) / S HV ur 0hm 100 Re( Z 0H Z 0M ) Min(S HV , S MV ) / S HV uk 0ml 100 Z 0M Z 0L Min(S MV , S LV ) / S HV ur 0ml 100 Re( Z 0M Z 0L) Min(S MV , S LV ) / S HV uk 0hl 100 Z 0L Z 0H Min(S HV , S LV ) / S HV ur 0hl 100 Re( Z 0L Z 0H ) Min(S HV , S LV ) / S HV Offenes Problem (nicht konvertiert) Impedanzen in anderen Formaten (Streuimpedanz als Messwerte oder Parameter) 3.10 Ersatzlängselemente Konvertierung in ElmZpu – Allgemeine Impedanz Elektra Parameter Sr, Izul-v, Izul- PowerFactory Einheit Format MVA F5 Parameter Sn Einheit MVA Berechnung Format dgs double n Sn = min{Sr, Izul-v*Unenn(von), Izul-n*Unenn(nach)}, falls Sn =0 Sn =100 MVA iequalz int =1, falls R1ik_LF != R1ki_LF || X1ik_LF != X1ki_LF iz2eqz1 int =1, , falls R1ik_LF != R2ik_LF || X1ik_LF != X2ik_LF, analog für ki R1ik_LF Ohm X1ik_LF R1ki_LF Ohm X1ki_LF R2ik, X2ik PowerFactory Ohm F6 r_pu F7 x_pu F6 r_pu_ji F7 x_pu_ji F6, F7 r2_pu, x2_pu p.u. double Bezugsgröße Zb=Unenn²/Sn, p.u. double p.u. double Bezugsgröße Zb=Unenn²/Sn, Zb=Unenn²/Sn, 81(100) Elektra Parameter PowerFactory Parameter Einheit Format dgs Berechnung Einheit Format R2ki, X2ki Ohm F6, F7 r2_pu_ji, x2_pu_ji p.u. double Zb=Unenn²/Sn, R0, X0 Ohm F6, F7 r0_pu, x0_pu p.u. double Zb=Unenn²/Sn, int =1, falls Rik_LF != iZhSc Rik_KS (analog für X und ki) R1ik_KS Ohm X1ik_KS R1ki_KS Ohm X1ki_KS F6 rs_pu F7 xs_pu F6 rs_pu_ji F7 xs_pu_ji p.u. double Bezugsgröße Zb=Unenn²/Sn, p.u. double Bezugsgröße Zb=Unenn²/Sn, 3.11 Längsdrossel Die Elektra-Kurzschlussstrom-Begrenzungsdrossel (Längsdrossel) wird in das PowerFactory-Element ElmSind konvertiert. Einen Typ gibt es in PowerFactory zur Längsdrossel nicht. Elektra Parameter PowerFactory Parameter Einheit Format dgs Einheit Format Ur kV F7 ucn kV double Ir A F6 Curn kA double ukr % F5 uk % double Pkur kW F5 pcu kW double Ikzul A F6 -- Berechnung Ir/1000 3.12 Sonderfälle für Import-Stufe 2: 3.12.1 Varianten Zu unterscheiden sind die Varianten-Parameter, die zu PowerFactory-Varianten [Ausbaustufen] führen und die, die zu PowerFactory-Betriebsfällen führen (P, Q, Schaltzustand, …) Aus den Betriebsfall-Variantendaten sollten eigene „Delta“-DGS-Dateien entstehen, die nachträglich in PowerFactory importiert werden. Die Ausbau-Varianten können direkt im DGS-File abgebildet werden (Zeitpunkte sollten per Default gesetzt werden). Alle „Knoten“ bzw. Blätter des Variantenbaums werden in einzelne Ausbauvarianten bzw. Betriebsfälle aufgelöst. Vorläufig sollte jede Netzvariante als Grundvariante abgespeichert und nachträglich in PowerFactory wieder zusammengeführt warden. PowerFactory 82(100) 4 Grafik Bei der Konvertierung der ELEKTRA-Grafik nach PowerFactory sind einige Besonderheiten zu beachten. So erfolgen Koordinatenangaben im PowerFactory in mm (in ELEKTRA in 1/10 mm). Winkelangaben sind in PowerFactory um 90 Grad entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht gegenüber ELEKTRA und manchmal auch im Bogenmaß. Positionen beschreiben oft den Mittelpunkt des Objektes und müssen entsprechend umgerechnet werden. Die Übernahme der Freien Grafik kann wahlweise innerhalb der DGS-Datei erfolgen oder über eine separate SVGDatei (Hilfsgrafik-Ebene). Im letzteren Fall sind die aufgelösten Grundbestandteile der Symbole gruppiert. Für Kreise und Kreisbögen mit Punktlinie sollte die Linienstärke mindestens 0.3 betragen, da die Objekte sonst auf der Zeichnung nicht zu sehen sind. Einige Informationen gehen bei der Konvertierung verloren, weil es nach jetzigem Erkenntnisstand keine Entsprechung im PowerFactory gibt (s.5.5.5). 4.1 Netzpläne Für jeden Netzplan gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrfnet“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- grid_on Integer 0 -- ortho_on Integer 0 -- snap_on Integer 0 -- iSmallRes Integer 1 -- pDataFolder Integer Blattformat cDrawFormat String “A0” … „A4“ Plan.Querlage cDrawOrient Integer 0 wenn Hochlage 1 wenn Querlage PowerFactory 83(100) 4.2 Netzelemente 4.2.1 Knotenpunkte Für jede Sammelschiene eines Knotenpunkte gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Fullname loc_name String Fullname der SS -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Lage iRot Integer Winkel je nach Lage Grad (s.u.) -- pDataObj Integer Verweis auf Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float SS-Mittelpunkt (X) Position.Y mm rCenterY mm Float SS-Mittelpunkt (Y) SamLaenge mm rSizeX Float SamLaenge/25 für SS -- rSizeY Float 1.0 Art sSymNam String Symbolname je nach Art 1.0 sonst (s.u.) Symbolnamen : Winkel : Sammelschiene Hilfspunkt Quadrat Kreis Knotenpunkt.Lage PowerFactory “TermStrip” “PointTerm” “RectTerm” “CircTerm” Horizontal Vertical 0 Grad 90 Grad 84(100) 4.2.2 Synchronmaschinen Für jede Synchronmaschine gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel iRot Integer Winkel + 90 Grad -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_symg“ 4.2.3 Asynchronmaschinen Für jede Asynchronmaschine gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel iRot Integer Winkel + 90 Grad -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_asmg“ PowerFactory 85(100) 4.2.4 Lasten Für jede Last gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel iRot Integer Winkel + 90 Grad -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_load“ 4.2.5 Netzeinspeisungen Für jede Netzeinspeisung gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel iRot Integer Winkel + 90 Grad -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_net“ PowerFactory 86(100) 4.2.6 Ersatzquerelemente Für jedes Ersatzquerelement gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel iRot Integer Winkel + 90 Grad -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_load“ 4.2.7 Kupplungen Für den Queranteil jeder Kupplung gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 -- iRot Integer 0 -- pDataObj Integer Verweis auf rCenterX Float rCenterY Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_lin“ Sachdatenobjekt PowerFactory 87(100) Für jeden Längsanteil jeder Kupplung gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Integer s. 5.5.1 Integer Winkel + 90 Grad Integer Verweis auf Farbe iCol Winkel Grad iRot -- Grad pDataObj Sachdatenobjekt rCenterX mm Float Position.X rCenterY mm Float Position.Y -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_couple“ 4.2.8 Leitungen Für jede Leitung gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 -- iRot Integer 0 -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_lin“ 4.2.9 Zweiwicklungstransformatoren Für jeden Zweiwicklungstransformator gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“: Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs -- ID String Name loc_name String PowerFactory Bemerkungen 88(100) Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter -- fold_id Farbe iCol Winkel iRot -- pDataObj Einheit Grad Bemerkungen Format dgs Integer Folder-Id des Netzplanes Integer s. 5.5.1 Integer Winkel + 90 Grad Integer Verweis auf Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_tr2“ oder „d_atr“ (Sparschaltung) 4.2.10 Dreiwicklungstransformatoren Für jeden Dreiwicklungstransformator gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Bemerkungen -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel iRot Integer Winkel + 90 Grad -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float -- rSizeY Float 1.0 oder -1.0 wenn x-gespiegelt 1.0 oder -1.0 wenn y-gespiegelt -- sSymNam String „d_tr3“ Anmerkung : Da die Definition der Anschlusspunkte in PowerFactory und Elektra unterschiedlich ist, werden Winkel und Spiegelung so ermittelt, dass das Transformatorsymbol in PowerFactory annähernd die gleiche Lage hat, wie in Elektra. PowerFactory 89(100) 4.2.11 Ersatzlängselemente Für jedes Ersatzlängselement gibt es einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 -- iRot Integer 0 -- pDataObj Integer Verweis auf Grad Sachdatenobjekt Position.X mm rCenterX mm Float Position.Y mm rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „d_lin“ 4.3 Freie Grafik 4.3.1 Rechtecke Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jedes Rechteck einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 -- iRot Grad Integer 0 -- rCenterX mm Float 0.0 -- rCenterY mm Float 0.0 -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „__HGRAF__“ -- sAttr:SIZEROW Integer 3 -- sAttr:0 String "$G" s.u. sAttr:1 String Attributstring (s.u.) -- sAttr:2 String "/E" Im Attributstring sind (kommagetrennt und in dieser Reihenfolge) diese Daten enthalten : - Kennung = G - Linienart = 1 oder 2 oder 3 PowerFactory (Voll oder Strich oder Punkt) 90(100) - Linienstärke Füllstil Farbe Resizemode Punktanzahl Left Bottom Left Top Right Top Right Bottom = 0 oder 1 (NotFilled oder Filled100Prozent) =3 =4 (Any) 4.3.2 Linienzüge Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jeden Linienzug einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 -- iRot Grad Integer 0 -- rCenterX mm Float 0.0 -- rCenterY mm Float 0.0 -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „__HGRAF__“ -- sAttr:SIZEROW Integer 3 -- sAttr:0 String "$G" s.u. sAttr:1 String Attributstring (s.u.) -- sAttr:2 String "/E" Im Attributstring sind (kommagetrennt und in dieser Reihenfolge) diese Daten enthalten : - Kennung Linienart Linienstärke Füllstil Farbe Resizemode Punktanzahl X Punkt 1 Y Punkt 1 … X Punkt n Y Punkt n PowerFactory = L oder G = 1 oder 2 oder 3 (Polyline oder Polygon) (Voll oder Strich oder Punkt) = 0 oder 1 (NotFilled oder Filled100Prozent) =3 =n (Any) (n Punkte) 91(100) 4.3.3 Kreise Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jeden Kreis einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 0 -- iRot Grad Integer Position.X 1/10 mm Integer rCenterX mm Float Position.Y 1/10 mm Integer rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „__HGRAF__“ -- sAttr:SIZEROW Integer 3 -- sAttr:0 String "$G" s.u. sAttr:1 String Attributstring (s.u.) -- sAttr:2 String "/E" Im Attributstring sind (kommagetrennt und in dieser Reihenfolge) diese Daten enthalten : - Kennung Linienart Linienstärke Füllstil Farbe Resizemode Punktanzahl X Punkt 1 Y Punkt 1 X Punkt 2 Y Punkt 2 PowerFactory =C = 1 oder 2 oder 3 (Voll oder Strich oder Punkt) = 0 oder 1 (NotFilled oder Filled100Prozent) = = = = = = (Any) 3 2 0.0 0.0 Radius 0.0 92(100) 4.3.4 Kreisbögen Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jeden Kreisbogen einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 0 -- iRot Grad Integer Position.X 1/10 mm Integer rCenterX mm Float Position.Y 1/10 mm Integer rCenterY mm Float -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „__HGRAF__“ -- sAttr:SIZEROW Integer 3 -- sAttr:0 String "$G" s.u. sAttr:1 String Attributstring (s.u.) -- sAttr:2 String "/E" Im Attributstring sind (kommagetrennt und in dieser Reihenfolge) diese Daten enthalten : - Kennung Linienart Linienstärke Füllstil Farbe Resizemode Punktanzahl X Punkt 1 Y Punkt 1 X Punkt 2 Y Punkt 2 X Punkt 3 Y Punkt 3 PowerFactory = A oder P = 1 oder 2 oder 3 (leer oder gefüllt) (Voll oder Strich oder Punkt) = 0 oder 1 (NotFilled oder Filled100Prozent) = = = = = = = = (KeepRatio) 2 3 0.0 0.0 X Endpunkt Y Endpunkt X Anfangspunkt Y Anfangspunkt (in (in (in (in Elektra Elektra Elektra Elektra : : : : Endwinkel) Endwinkel) Anfangswinkel) Anfangswinkel) 93(100) 4.3.5 Texte Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jeden Text einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 Winkel Grad Short iRot Grad Integer Position.X 1/10 mm Integer rCenterX mm Float Mittelpunkt X Position.Y 1/10 mm Integer rCenterY mm Float Mittelpunkt Y -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „__HGRAF__“ -- sAttr:SIZEROW Integer 3 -- sAttr:0 String "$G" s.u. sAttr:1 String Attributstring (s.u.) -- sAttr:2 String "/E" Im Attributstring sind (kommagetrennt und in dieser Reihenfolge) diese Daten enthalten : - Kennung Farbe Resizemode ??? ??? Texthöhe ??? ??? Textinhalt ??? ??? ??? ??? ??? =T =0 =2 =2 (NotPossible) =0 =1 = = = = = 0.0 0.0 0 0.0 1 4.3.6 Symbole Symbole werden in ihre Grundbestandteile (Rechtecke, Linienzüge, Kreise, Kreisbögen und Texte) aufgelöst. Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jeden Bestandteil einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“. (Beschreibung siehe dort) PowerFactory 94(100) 4.3.7 Bilder Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jedes Bild einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“ : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String Name loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Netzplanes Farbe iCol Integer s. 5.5.1 -- iRot Grad Integer 0 Position.X 1/10 mm Integer rCenterX mm Float Mittelpunkt X Position.Y 1/10 mm Integer rCenterY mm Float Mittelpunkt Y -- rSizeX Float 1.0 -- rSizeY Float 1.0 -- sSymNam String „__HGRAF__“ -- sAttr:SIZEROW Integer 3 -- sAttr:0 String "$G" s.u. sAttr:1 String Attributstring (s.u.) -- sAttr:2 String "/E" Im Attributstring sind (kommagetrennt und in dieser Reihenfolge) diese Daten enthalten : - Kennung =G Linienart = 1 oder 2 oder 3 Linienstärke Füllstil = 0 oder 1 Farbe Resizemode =3 Punktanzahl =4 Left Bottom Left Top Right Top Right Bottom Name der Bilddatei Rahmen = 0 oder 1 Linienstärke Farbe (Voll oder Strich oder Punkt) (NotFilled oder Filled100Prozent) (Any) (komplett mit LW, Pfad, Name und Extension) (nein oder ja) 4.3.8 Memos Memos werden in ihre Grundbestandteile (Rechteck, Texte) aufgelöst. Wenn SVG nicht aktiviert ist, gibt es für jeden Bestandteil einen Eintrag in der Tabelle „IntGrf“. (Beschreibung siehe dort) PowerFactory 95(100) 4.4 Verbindungen Alle Verbindungen zwischen Knotenpunkten und Netzelementen sind in der Tabelle „IntGrfcon“ abgelegt. Es handelt sich um Polylines mit bis zu 6 Punkten. Die Punkte sind die alten und neuen Anschlusspunkte und ggf. Stützstellen. Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Bemerkungen -- ID String -- loc_name String -- fold_id Integer -- rX:SIZEX Integer Punktanzahl -- rX:0 mm Float Punkt1.X -- rX:1 mm Float Punkt2.X -- rX:2 mm Float Punkt3.X -- rX:3 mm Float Punkt4.X -- rX:4 mm Float Punkt5.X -- rX:5 mm Float Punkt6.X -- rY:SIZEX Integer Punktanzahl -- rY:0 mm Float Punkt1.Y -- rY:1 mm Float Punkt2.Y -- rY:2 mm Float Punkt3.Y -- rY:3 mm Float Punkt4.Y -- rY:4 mm Float Punkt5.Y -- rY:5 mm Float Punkt6.Y Folder-Id des Netzelementes 4.5 Sonstiges 4.5.1 Farben Die Farbzuordnung in Elektra erfolgt über einen Index. Die eigentlichen Farbwerte (RGB) stehen in den Optionen und werden über den Index zugeordnet. Bei der Konvertierung nach PowerFactory werden zu allen Elektra-Farben die jeweils identischen bzw. ähnlichsten Farben in PowerFactory herausgesucht und deren Index im Array FarbIndex abgelegt (C_ImportPlan.AddFarbe()). Beim Import der Grafikobjekte wird dann der Elektra-Index in einen PowerFaktory-Index umgewandelt (C_Plan.GetFarbe()). Beim Import der Netzelemente wird immer die Farbpriorität „Spannungsebene“ angenommen, d.h. der Farbindex wird aus der Farbe der jeweiligen Spannungsebene ermittelt. PowerFactory 96(100) 4.5.2 Knotenpunktbeschriftungen Für jede Knotenpunktbeschriftung gibt es einen Eintrag in der Tabelle „SetVitxt“, welcher die Beschriftungsbox beschreibt: Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String -- loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id der SS -- ifont Integer 4 -- center_x mm Float Einrückung X -- center_y mm Float Einrückung Y -- do_rot Integer 1 (kontinuierlich) -- sh_frame Integer 0 -- zlvl Integer 0 : Name ist unsichtbar 1 : Name ist sichtbar -- rotate Float Drehwinkel -- chars Bogenmaß Integer Textlänge -- glvl Integer 2 (Ebene Objektnamen) -- iOrient Integer Textausrichtung 0 : links 1 : mitte 2 : rechts -- iLines Integer 1 (Zeilenanzahl) -- iParRefPt Integer Bezugspunkt des Textes -- iBoxRefPt Integer Bezugspunkt der Box -- iSmBox Integer 0 Bezugspunkte : PowerFactory 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Mitte / Mitte Rechts / Mitte Rechts / Oben Mitte / Oben Links / Oben Links / Mitte Links / Unten Mitte / Unten Rechts / Unten 97(100) 4.5.3 Knotenpunktergebnisboxen Für jedes Knotenpunktergebnis gibt es einen Eintrag in der Tabelle „SetVitxt“, welcher die Ergebnisbox beschreibt : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Bemerkungen Format dgs -- ID String -- loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id der SS -- ifont Integer 5 -- center_x mm Float Einrückung X -- center_y mm Float Einrückung Y -- do_rot Integer 1 (kontinuierlich) -- sh_frame Integer 0 -- zlvl Integer 0 : Werte unsichtbar 1 : Werte sichtbar -- rotate Float Drehwinkel -- chars Bogenmaß Integer 6 -- glvl Integer 3 (Ebene Ergebnisse) -- iOrient Integer Textausrichtung 0 : links 1 : mitte 2 : rechts -- iLines Integer 1 (Zeilenanzahl) -- iParRefPt Integer Bezugspunkt des Textes -- iBoxRefPt Integer Bezugspunkt der Box -- iSmBox Integer 0 Zu den Bezugspunkten siehe 5.5.2. PowerFactory 98(100) 4.5.4 Netzelementergebnisboxen Für jedes Ergebnis eines Netzelementes gibt es einen Eintrag in der Tabelle „SetVitxt“, welcher die Ergebnisbox beschreibt : Elektra-Grafik Parameter Einheit PowerFactory Format Parameter Einheit Format dgs Bemerkungen -- ID String -- loc_name String -- fold_id Integer Folder-Id des Elementes -- anr Integer Anschluß 1 : Anfang 2 : Ende -- iLines Integer 2 (Zeilenanzahl) -- iBoxRefPt Integer Bezugspunkt der Box -- rotate Float Bogenmaß von 90 Grad -- zlvl Integer 0 : Werte unsichtbar Bogenmaß 1 : Werte sichtbar 4.5.5 Informationsverluste Nachträglich in PowerFactory konfigurierbar sind folgende Informationen: Leitungsparameter und deren Darstellungsinformationen Schnittdarstellung (ggf. mit Symbol Wicklung/Kästchen) Nennleistung und Stufenstellung (Trafos) Ausgleichswicklung (Trafos) Sparschaltung (Dreiwickler) Sichtbarkeit, Lage und Winkel der Trafobeschriftung Fehlerort Ausgabeeinstellungen Schriftfeld Legende Netzverluste sämtliche im Netzplan abgelegte Berechnungsergebnisse Schaltgeräte in den Abgängen Schaltgeräteschaltzustand „normal“, „neutral“ Folgende Eigenschaften werden nicht übernommen: - Ausschnitte Gruppierungen Leitung „geerdet und kurzgeschlossen“ bisher: Leitungsarten Doppelleitung Darstellungsebenen der Freien Grafik (Objekte, die in einer unsichtbaren Ebene liegen, entfallen) PowerFactory 99(100) 5 Bibliography PowerFactory 100(10 0)