Článek Elektrické sítě - Základní konfigurace se zaměřil na některé standardní konfigurační úkoly, které může elektrický zákazník provádět ve své síti. V tomto článku se podíváme hlouběji na některé pokročilejší konfigurace, které si zákazník může zvolit implementovat ve své elektrické distribuční síti.
Jedná se o konfigurace potřebné k řešení obchodních požadavků některých zákazníků, které vyžadují trochu více práce při konfiguraci nebo ukládají nové požadavky na kvalitu dat. Menší zákazníci mohou zjistit, že své požadavky dokážou dostatečně splnit bez použití některých nebo všech těchto konfigurací, ale mnoho větších zákazníků může spoléhat na tyto konfigurace k podpoře klíčových pracovních postupů správy majetku nebo analýzy.
Připojování zařízení
Mnoho zákazníků spravuje vztah mezi zařízením a konstrukcemi ve svém GIS. To se používá k podpoře společného užívání, strukturální analýzy a široké škály pracovních postupů spojených se správou majetku. I když tyto vztahy mohou být nadále udržovány jako relační třídy v utility network, někteří zákazníci je volí reprezentovat jako attachment associations.
Použití asociací k modelování vztahů mezi zařízeními a konstrukcemi má výhodu v tom, že usnadňuje sledování a analýzu vztahů mezi elektrickou a strukturální sítí, protože umožňuje trasám vracet konstrukce ve své analýze nebo je dokonce zahrnout do výstupů do jiných systémů. Podívejme se, jak přidat strukturální attachment association mezi sloupy a transformátory.
Pro přidání asociace mezi dvěma prvky musí existovat pravidlo, které umožňuje jejich asociaci, ale před přidáním pravidla musíte určit, jaký typ asociací chcete povolit pro použití s každou konstrukcí. Existují dvě role asociací, které lze přiřadit konstrukci:
- Konstrukce – Konstrukce je prvek jako sloup, ke kterému je připojeno zařízení.
- Kontejner – Kontejner je prvek jako skříň nebo šachta, který obsahuje zařízení.
Prvním krokem je nastavit roli asociace pro sloupy tak, aby bylo možné k nim připojovat prvky. To se provádí pomocí nástroje Set Association Role k přiřazení role struktury.
Jakmile jsou různé typy majetku pro sloupy nakonfigurovány jako konstrukce, můžete přidat pravidla umožňující připojení různých typů zařízení k nim.
Jakmile toto pravidlo přidáte, můžete použít panel Modify Associations k přidání strukturálního připojení mezi sloupem a transformátorem.
Jakmile je toto připojení vytvořeno, může být sloup zahrnut do výsledků trasování, které také zahrnují transformátor, pokud je trasování nakonfigurováno tak, aby „Include Structures“.
Pokud máte existující vztahy mezi sloupy/zařízeními, které chcete migrovat, můžete použít nástroj Import Associations k importu CSV souboru obsahujícího identifikační informace pro všechny vaše attachment associations.
Připojování vodičů
Dalším vztahem spravovaným některými distributory je vztah mezi vodiči a konstrukcemi, které je podporují. I když tento vztah lze modelovat pomocí relačních tříd nebo asociací, vyžaduje to několik dalších kroků. Je to kvůli feature restrictions utility network, které neumožňují přímé připojení vedení ke konstrukci.
Vodiče mohou být připojeny ke konstrukcím pouze prostřednictvím zařízení a spojení (junctions), ke kterým jsou připojeny. To znamená, že se nemusíte starat o udržování asociací mezi vodiči a konstrukcemi, pokud je již nějaké zařízení připojeno ke konstrukci. Pro zbývající konstrukce s vodiči připojenými bez jakéhokoli zařízení musíme vytvořit spojovací prvek (junction feature), obvykle nazývaný attachment, následovaný pravidlem umožňujícím tomuto spojovacímu prvku být připojen ke konstrukci.
Obsahování
Proces vytváření containment associations je téměř totožný s procesem attachment associations. Nejprve nastavte roli asociace konstrukce na kontejner. Můžete volitelně nastavit měřítko zobrazení (view scale), takže když zobrazíte obsah kontejneru, mapa se automaticky přiblíží na rozsah prvku nebo na určité měřítko.
Poté místo přidání pravidla pro attachment byste přidali pravidlo pro containment.
Jakmile je pravidlo přidáno, můžete pak přidat prvky jako obsah do kontejnerových konstrukčních prvků.
Šíření fáze
Zákazníci používající svá elektrická data pro inženýrskou analýzu nebo řízení výpadků vědí o důležitosti udržování přesných dat o fázích ve svém GIS. Je důležité, aby GIS mohl používat fázování k určení, které prvky jsou pod napětím, takže když jsou informace o fázích nesprávně zachyceny kancelářským nebo terénním personálem, mohou být okamžitě ověřeny a opraveny. Pokud v GIS existují chybné informace o fázích, zabrání to inženýrům a operátorům vykonávat práci nezbytnou k zajištění bezpečné a spolehlivé dodávky služeb zákazníkům. Téma šíření fáze spolu s instrukcemi jak jej nakonfigurovat je popsáno v tomto článku:Prozkoumání šíření a substituce atributů v Subnetwork Management
Můžete nakonfigurovat svou utility network tak, aby používala fázování k aktivaci prvků tím, že nakonfigurujete svůj elektrický atribut fázování jako pole šířené v síti. Před konfigurací šíření fáze byste měli zajistit, že vaše data nemají topologické chyby a že jste si jisti, že všechny prvky ve vaší síti jsou správně pod napětím.
Proč? Protože povolení šíření fáze způsobí deaktivaci prvků v případě nesprávných informací o fázích a je snazší řešit tyto problémy s aktivací pokud vás zároveň neznepokojuje fázování. Také zjistíte, že původní subnetworks vypočítané bez fázování usnadňují identifikaci deaktivovaných prvků způsobených fázováním.
Pokud jste si přečetli článek o šíření fáze, uvědomíte si, že první věcí bude přidání pole do vašich zařízení (devices), spojení (junctions) a vedení (lines) pro uložení hodnoty šířeného fázování. Toto pole by mělo mít stejnou doménu a datový typ jako váš běžný atribut fázování.
Protože vaše feature classes mají subtypy (subtypes), měli byste tuto doménu přiřadit také každému subtypu v těchto tabulkách; to zajistí správné zobrazení kódované hodnoty pro aktivované fáze u každého subtypu.
Jakmile pole s odpovídající doménou přidáte, musíte aktualizovat definici subnetworks tak, aby propagovala hodnotu fázování do nově přidaného pole. Nejprve budete muset deaktivovat topologii sítě kvůli administrativní změně utility network. Tento parametr není viditelný v nástroji Set Subnetwork Definition; budete tedy muset použít Python nebo Model Builder k nastavení parametru na odpovídající hodnotu.
Po aktualizaci definice subnetworks opět povolíte topologii sítě a zopakujete proces aktualizace všech subnetworks a provedení kontroly kvality.
Povolte topologii sítě a aktualizujte subnetworks pro vyplnění pole aktivovaných fází.
Pokud byly všechny vaše prvky aktivovány před konfigurací šíření fáze, můžete si být jisti, že všechny nyní deaktivované prvky jsou způsobeny problémem s daty o fázích. Ve skutečnosti při první aktualizaci subnetworks pravděpodobně zjistíte, že většina vašich prvků je deaktivována! Proč tomu tak je?
V článku o fázování a šíření uvedeném na začátku sekce jste viděli, jak umístění jednofázového zařízení na třífázové vedení omezuje fázování třífázového vedení na jednofázové. Zatímco to dává smysl u zařízení jako jsou spínače a pojistky instalované přímo na vodiči (in-line), existují i jiná zařízení jako transformátory, kde to nedává smysl. Pokud nakreslíte své jednofázové transformátory přímo na dvoufázové nebo třífázové vodiče stejně jako mnoho elektrických zákazníků dělá, povede to k deaktivaci mnoha vašich prvků. Ukážeme vám v další části jak správně nakonfigurovat transformátory v utility network.
Tipy jak řešit další problémy s trasováním a fázováním najdete také v článku Electric Quality Assurance.
Terminály
Jak jsme zmínili výše, když utility network propaguje fázi, transformátory omezují fáze takovým způsobem jako by konektivita procházela transformátorem. Je to proto, že transformátor je nakreslen přímo na středním napětí vodiče ke kterému je připojen. I když byste mohli zvolit překreslení všech transformátorů mimo vedení (offset), jednodušší způsob je nakonfigurovat transformátory s terminály na jejich vysokonapěťové (high-side) i nízkonapěťové (low-side) straně tak, aby mohly „tapovat“ středněnapěťový vodič bez omezení fází na vysokonapěťové straně. Jedinou nevýhodou tohoto postupu je nutnost rozdělit všechny vodiče s transformátorem nakresleným uprostřed délky (midspan).
Pro zahájení konfigurace nových terminálů musíme nejprve deaktivovat topologii sítě kvůli administrativní změně.
Dále vytvoříme novou konfiguraci terminálu v utility network pomocí nástroje Add Terminal Configuration.
Jakmile tuto konfiguraci terminálu vytvoříme, dalším krokem je přiřadit ji všem různým typům majetku transformátorů u kterých nechceme omezovat fáze pomocí nástroje Set Terminal Configuration. Distribuční transformátory budou z této konfigurace terminálu těžit; přiřazení této konfigurace krokovým nebo výkonovým transformátorům však budete chtít zvážit pečlivěji.
Dobrou zprávou je nyní každý z těchto typů majetku má vysokonapěťový i nízkonapěťový terminál ke kterému lze připojit vedení. Dalším krokem bude konfigurace pravidel konektivity určujících jaké typy vedení jsou připojeny k jednotlivým terminálům. O tom budeme diskutovat v další části.
Pravidla Junction-Edge
Pravidla v utility network určují, jaké typy prvků mohou být připojeny k jiným typům prvků. Junction-edge rules jsou pravidla, která určují, jaké typy bodových prvků mohou být připojeny k jakým typům linií. Když má bodový prvek terminály, pravidlo musí specifikovat, které terminály na tomto prvku mohou být připojeny ke každému typu linie. To je důležité v případě prvků jako jsou transformátory, protože pouze určité typy linií mohou být připojeny ke každému terminálu. Níže je uveden příklad krok za krokem, který ukazuje, jak nakonfigurovat connectivity rules pro transformátory s terminály.
Nejprve, před provedením administrativních změn v utility network musíte zajistit, že network topology je deaktivována. Můžete to udělat buď kontrolou vlastností sítě pro vaši síť, nebo spuštěním nástroje Disable Network Topology.
Jakmile je network topology deaktivována, otevřete geoprocessingový nástroj Add Rule. V předchozí části jste přidali high-side a low-side terminály k transformátorům. V této části musíte definovat, k jakým typům linií se mohou připojit. Pokud pro tyto terminály nejsou nakonfigurována žádná pravidla, obdržíte chyby konektivity u všech vašich transformátorů. Naštěstí jsou požadovaná pravidla jednoduchá.
Nejprve nakonfigurujete pravidla, která umožňují high-side terminálu distribučního transformátoru připojit se k libovolné středněnapěťové linii.
Poté přidejte pravidla, která umožní low-side terminálu každého distribučního transformátoru připojit se k nízkonapěťovým liniím.
V případě step nebo power transformátorů, které mohou mít středněnapěťové linie na obou stranách, máte několik možností. Pokud přidáte pravidla, která umožňují stejnému typu linie připojit se k různým terminálům na zařízení, budete muset použít panel Modify Terminal Connections k ručnímu přiřazení terminálových připojení pro každou linii připojenou k step nebo power transformátoru. Vaší druhou možností je nepřiřazovat konfiguraci terminálů transformátoru těmto typům aktiv a akceptovat, že omezí fázování a umožní tok energie obousměrně.
Každopádně, jakmile dokončíte přidávání pravidel pro všechny vaše různé typy aktiv, jste připraveni znovu povolit network topology.Měli byste zvážit použití nástroje Delete Rules k odstranění původních Junction-Edge rules pro všechny transformátory, kterým jste přiřadili konfiguraci terminálů, protože tato pravidla již nejsou platná. Pokud jste vše správně nakonfigurovali, neměli byste mít žádné neplatné chyby konektivity u vašich distribučních transformátorů. Nicméně pokud jste měli nějaké transformátory nakreslené midspan na elektrických liniích, obdržíte topologické chyby pro tyto linie/zařízení.
Oprava těchto chyb je tak jednoduchá jako použití nástroje Select By Location a Splits k výběru a následnému rozdělení elektrických linií, které mají midspan transformátory.
Nejprve otevřete nástroj Split a nastavte jej na split By Feature a ujistěte se, že jste na záložce Input Features.
Použijte nástroj Select By Location k výběru všech transformátorů, které jsou midspan vůči elektrickým liniím pomocí operátoru Within Clementini. Tento operátor vybere všechny transformátory, které protínají vnitřek elektrické linie, ale ne její koncové body.
Tím se naplní vstupní prvky v nástroji Split. Poté přepněte na záložku Target Features v nástroji Split.
Dále vyberete všechny elektrické linie, které Contains Clementini transformátor. Operátor Contains Clementini vám umožní vybrat vodiče s transformátorem nakresleným midspan.
S parametry Input Features a Selecting Features naplněnými klikněte na Split. Jakmile povolíte vaši network topology, většina ne-li všechny Midspan Connectivity chyby by měly být vyřešeny. Pokud máte nějaké zbývající topologické chyby, odkažte se na Electric topology errors článek pro tipy jak je vyřešit.
Můžete si všimnout, že pokaždé když deaktivujete a aktivujete vaši network topology, všechny vaše subnetworks se stanou dirty. Toto je očekávané chování. Pokaždé když modifikujete schéma utility network musí být všechny subnetworks aktualizovány, aby bylo zajištěno jejich platnost a aby byla síť vyhodnocena pomocí nejnovější konfigurace.
Závěr
Nyní když jste dokončili tento článek víte jak konfigurovat associations pro správu kontejnerů a obsahu ve vaší utility network. Měli byste také být obeznámeni s tím jak konfigurovat phase propagation tak, aby vaše elektrické fázování bylo ověřeno pokaždé když spustíte update subnetwork. Přečtěte si explore propagation and attribute substitution in subnetwork management článek pokud chcete vědět více o tomto tématu. Nakonec jste se dozvěděli o výhodách terminálů a krocích potřebných ke konfiguraci terminálů a úpravě vašich connectivity rules tak, aby zohledňovaly tyto detailnější spojení.
Pokud chcete vědět více o používání utility network ke správě elektrických sítí, prosím prozkoumejte Learn ArcGIS Utility Network for Electric Utilities sérii. Tato vzdělávací série obsahuje tutoriály a články ukazující jak řešit potřeby elektrického průmyslu pomocí utility network.
Jako vždy pokud máte nějaké otázky nebo komentáře nezapomeňte je položit na Esri Community site!