V tomto článku se podíváme na pokročilejší, praktické příklady toho, jak elektrické sítě šíří fázi v nevyváženém distribučním systému. Pokud již nejste obeznámeni s tím, jak šíření funguje, přečtěte si prosím Prozkoumejte šíření atributů a náhradu atributů článek. Další podrobnosti o tomto chování najdete také v Použití šíření atributů tématu v nápovědě ArcGIS Online.
Nejjednodušší způsob, jak pozorovat šířené hodnoty, je prostřednictvím polí udržovaných spuštěním Aktualizace podsítě; začneme pohledem na to, jak tento proces vynucuje šíření. ArcGIS Enterprise 12.1 zavedl funkce, které vám umožňují exportovat šířené hodnoty a směry toku pro účely analýzy a vizualizace. Odkazujte se na Ukázat šipky toku vzorek komunity ArcGIS Pro SDK, který demonstruje tuto funkčnost pro více informací.
Podsítě
Jak jste viděli v předchozím článku, utility network bude šířit hodnoty fázování při průchodu sítí. Když má prvek platné fázování, stane se součástí podsítě, jinak bude odpojen od napájení. Příklady uvedené v předchozím článku byly jednoduché lineární příklady, ale implementace šíření také spravuje větvené cesty a smyčky. To znamená, že pokud se jednotlivé fáze rozdělí a opět se spojí dále po proudu, systém může šířit kombinované fáze.
Příklad rozdělení a opětovného spojení fází.
Rozdělení a spojování fází může vést k tomu, že jednotlivé fáze v elektrickém vedení jdou různými směry, což způsobuje, že vedení je smyčkované a má neurčitý tok.
Prvky, které nedokážou šířit hodnotu, se nazývají bariéry šíření a jsou považovány za odpojené od napájení. Bariéry šíření se liší od ostatních bariér tím, že nejsou zahrnuty do podsítě bez ohledu na Nastavení zahrnutí bariér prvků trasování.
Zařízení na fázi A omezí fázování všech prvků po proudu na fázi A.
Bariéry šíření a prvky po nich nejsou součástí podsítě. Toto je důležitá forma kontroly kvality, protože vám umožňuje rychle identifikovat prvky s neplatným fázováním jako odpojené od napájení.
Vedení fáze B po proudu od zařízení fáze A bude odpojeno od napájení
Další důležitou součástí kontroly kvality je hledání prvků, které jsou pouze částečně napájené, někdy označované jako podfázované. Jsou to prvky, které mají jednu nebo více fází nenapájených. Tyto prvky stále patří do podsítě, ale prvky po nich mohou být odpojeny od napájení. Podfázovaný prvek můžete identifikovat porovnáním pole Fáze na zařízení s polem Fáze napájené.
Trojfázové vedení po proudu od jednofázového zařízení bude mít napájenou pouze jednu ze svých fází.
Nyní když jsme viděli, jak se chová fázování a aktualizace podsítě u jednoduchých prvků, podíváme se na několik příkladů chování u zařízení s terminály.
Terminály
Trasování, bariéry a šíření se chovají odlišně při průchodu zařízením s terminály. To znamená, že otevřený spínač nebo fázování transformátoru ovlivní trasu pouze při průchodu zařízením.
Proto můžete nakreslit jednofázový transformátor v linii se středněnapěťovým vodičem. Fázování jednofázového distribučního transformátoru neovlivňuje středněnapěťový trojfázový vodič, protože je připojen k vysokonapěťové straně transformátoru. Fázování na nízkonapěťovém vodiči je určeno fázováním transformátoru, protože přijímá pouze fázování přecházející mezi vysokonapěťovými a nízkonapěťovými terminály.
Fázování na vysokonapěťové straně transformátoru není omezeno, protože neprochází transformátorem.
Tato situace dobře funguje pro transformátory, ale je třeba ji zvážit u jiných zařízení používajících terminály. Existuje několik způsobů reprezentace ochranného zařízení pro přívodní vedení (tap line). Doporučený způsob je umístění zařízení mimo hlavní vedení podél přívodního vedení tak, aby mapa jasně ukazovala, které vedení je chráněno. Nicméně můžete zařízení nakreslit na průsečíku hlavního vedení a přívodního vedení pokud má zařízení terminály a ty jsou správně propojeny. V případech kdy jednofázové zařízení chrání přívodní vedení by mělo být hlavní vedení připojeno k jednomu terminálu a přívodní vedení k druhému terminálu. Pokud se vrátíme k výše uvedenému příkladu s jednofázovým spínačem na trojfázovém vedení a použijeme terminály k řízení různých připojení hlavního vedení a přívodního vedení, vidíme že fázování je nyní správné.
Terminály lze také použít k reprezentaci zařízení chránících nebo izolujících přívodní vedení bez omezení fázování na hlavním vedení.
Co dělat pokud váš spínač nebo ochranné zařízení nemá terminály a vy přesto chcete aby neomezovalo fázování? Síťová kategorie Subnetwork Tap může být přiřazena typu zařízení nebo uzlu pro dosažení tohoto cíle. Přiřazením síťové kategorie Subnetwork Tap typu zařízení nebo uzlu tato zařízení již neomezují fázování když jsou nakreslena uprostřed vedení (midspan). Znamená to však také, že tato zařízení musí být vždy uprostřed alespoň jednoho vedení. Níže je příklad přívodního vedení připojeného k hlavnímu vedení pomocí uzlového prvku který je subnetwork tap.
Subnetwork taps také umožňují neomezovat fázování když je zařízení nebo uzel nakreslen uprostřed vodiče bez nutnosti použití terminálů.
Při pohledu na výše uvedený příklad vidíme že subnetwork taps nabízejí způsob reprezentace zařízení pro izolaci nebo ochranu přívodního vedení když zařízení nemají terminály nebo nechcete rozdělovat hlavní vedení. Toho je dosaženo přidáním subnetwork tap na hlavní vedeni a následným umístěním zařízení na přívodní vedeni jak ukazuje následující příklad.
Subnetwork taps lze také použít společně s izolačním nebo ochranným zařízením pokud toto zařízení nemá terminály.
Použijme toto pochopení toho jak šíření respektuje terminály, subnetwork taps a je schopno rozdělovat a znovu spojovat fáze k vyřešení následujícího problému: jak modelovat jednofázové zařízení jako recloser nebo regulátor instalované v linii na trojfázovém vedením? V tomto případě modelujete propojky (jumpers), které obcházejí zařízení v terénu aby bylo zajištěno že všechny tři fáze jsou dostupné po proudu za zařízením. To provedete vytvořením subnetwork taps na obou koncích zařízení a necháte dvě nechráněné fáze obejít ochranné zařízení zatímco chráněná fáze prochází zařízením.
Když je jednofázové zařízení připojeno v linii s trojfázovým vodičem musíte vytvořit obcházení (bypass) pro zbývající dvě fáze.
Hraniční zařízení
Další zajímavou situací k zamyšlení je jak vypočítat napájené fáze když existuje zařízení mezi dvěma okruhy? V tomto případě každý okruh propaguje své fázování a sdružené prvky přijmou kombinované fázování z každého okruhu.
Nejčastější příklad tohoto je trojfázové otevřené zařízení mezi dvěma okruhy. Méně častý ale stejně platný příklad je mít jednofázové zařízení mezi dvěma okruhy s různými fázemi. Zařízení spojující různé fáze sousedních okruhů není běžné ale utility network jej správně modeluje.
Otevřená zařízení mezi dvěma podsítěmi patří do obou podsítích.
Podobný problém nastává když zákazník je připojen ke dvěma transformátorům patřícím do různých okruhů. V tomto případě zákazník, nízkonapěťový vodič a transformátory budou všechny vypadat jako patřící do více okruhů. Utility network podporuje připojení zákazníka nebo podmnožiny každé podsítě k více podsítím ale pravděpodobněji jde o chybná data než o úmyslné inženýrské rozhodnutí.
Je možné aby části elektrické sítě patřily do dvou různých podsítích ale často to signalizuje problém s kvalitou dat.
Pokud budete sledovat pole názvu podsítě a uvidíte vodič nebo zařízení které není spojovací (tie) zařízením ale patří do více než jednoho okruhu měli byste to prověřit!
Závěr
Pokud máte zájem dozvědět se více o trasování a analýze s ArcGIS Utility Network měli byste navštívit Sérii výuky Analýza a trasování s ArcGIS Utility Network. Tato série obsahuje sbírku článků, videa a tutoriálů které vám pomohou seznámit se s trasováním, podsítěmi a ArcGIS Utility Network.
Pokud máte konkrétní otázky ohledně řešení různých pracovních postupů navštivte nás prosím na kanálu ArcGIS Utility Network. Toto je aktivní komunita s tisícovkami aktivních členů.
