ПК PowerFactory поддерживает расчеты токов короткого замыкания для 1-, 2- или 3-фазных сетей для одиночных и множественных повреждений с широким набором расчетных методов (включая метод симметричных составляющих), основанных на международных и отечественных стандартах и обеспечивающих высокую точность для определения «истинных» токов короткого замыкания без учета упрощений или допущений.

Данная функция позволяет выполнять:

• Расчет токов КЗ полным методом – методом суперпозиции согласно отечественным стандартам (ГОСТ Р 52735-2007 [свыше 1 кВ] и ГОСТ 28249–93 [до 1 кВ]), а также по зарубежным методикам (МЭК 60909, включая 2016, IEEE 141/ANSI C37, VDE 0102/0103, G74 и МЭК 61363).
• Расчет КЗ, используя метод симметричных составляющих с учетом поддержания напряжения генераторами, подключенными к сети через устройства силовой электроники.
• Анализ одиночных и множественных КЗ всевозможных типов, включая обрыв фазы и др. в узлах или ветвях с возможностью задания расстояния до точки повреждения по длине КЛ или ВЛ.
• Расчет токов КЗ в сетях постоянного тока в соответствии с методиками IEC 61660 и ANSI/IEEE 946.

Зачастую требуется идентифицировать не только чувствительные узлы системы, но также влияние и реакцию этих узлов на различные изменения в системе.

Модуль анализа чувствительности в PowerFactory определяет чувствительность напряжения в узлах к изменениям в сети с помощью перечисленных ниже функций:

• Расчет чувствительности напряжения и перетоков по ветвям.
• Анализ чувствительности узлов к инъекциям мощности, к переключению РПН-трансформаторов и фазовращателей.
• Расчет чувствительности трансформаторов и ВДТ (непрерывный и дискретный).
• Учет коэффициентов распределения PTDF, LODF, OTDF и PSDF/TCDF.
• Модальный анализ для определения узких мест сети.
• Различные формы отчета с гибкими настройками.

Базовые функции расчета установившихся режимов могут быть расширены следующими возможностями:

• Анализ нагрузки и профиля напряжения отходящих присоединений (фидеров) как для радиальных, так и для сложнозамкнутых сетей.
• Инструменты анализа фидеров включают масштабирование нагрузки фидера для простых и сложнозамкнутых сетей.
• Автоматизация визуализации топологии фидеров.
• Анализ радиальных питающих линий с учетом средств изменения напряжения, фазового исполнения и др.
• Определение замкнутых контуров в радиальной сети.
• Ведение перспективных схем с помощью привязки элементов ко времени ввода и вариантам развития.
• Стохастическое моделирование нагрузки.
• Графики напряжения для фидеров с минимальным и максимальным напряжением.

В ПК PowerFactory есть полный набор моделей, типов и библиотек силового оборудования, позволяющих моделировать все элементы сети, а также системы управления и устройства РЗА.

Пользователям доступна полностью поддерживаемая всеми версиями программы библиотека оборудования с регулярными обновлениями и пополнением моделей элементов сети:

• Библиотека первичного оборудования:
• различные модели синхронных и асинхронных двигателей/генераторов;
• асинхронные машины с двойным питанием;
• элемент «статический генератор» для моделирования ветряных и фотоэлектрических источников энергии, топливных элементов, микротурбин и др.;
• фотоэлектрическая система (PV) с автоматическим расчетом мощности по известному значению солнечной инсоляции;
• внешние сети, источники переменного и постоянного напряжения и тока; 
• простая и сложная модель нагрузки, специальные модели нагрузки среднего и низкого напряжения, возможность задания годового профиля нагрузки с большой дискретностью;
• профили нагрузочных характеристик двигателей (ПК, ЦК, В, Н);
• сетевые элементы (ЛЭП, кабели, отпайки, опоры, шинопроводы, 2-, 3-, 4-обмоточный Т и АТ, бустерный трансформатор, ступенчатый регулятор напряжения, реакторы, последовательный конденсатор, общий импеданс и т. д.);
• автоматический пересчет параметров ВЛ и КЛ;
• устройства силовой электроники, FACTS, вставки постоянного тока (ШИМ, вентиль) и дискретных элементов (диоды, тиристоры), выпрямитель/инвертор, клапан постоянного тока, устройства плавного пуска и др.; 
• СТК, БСК, УШР, тиристорно-управляемая продольная компенсация, шунты, фильтры высших гармоник и т. д.; 
• батарея постоянного тока, машины постоянного тока и модели с нагрузкой постоянного тока; 
• моделирование нейтрали;
• источники гармоник и импульсного напряжения и тока; 
• составные модели для моделей ветвей и узлов, в т. ч. библиотека шаблонов для обработки составных моделей; 
• группировка участков линий и узлов в ветви и ПС; 
• возможность задать характеристики изменения различных параметров через коэффициент масштабирования, вектор, матрицу или импортом из файла, например для профилей нагрузки, генерации, в т. ч. ВИЭ, температурных зависимостей и др.; 
• настройка времени и временного профиля для упрощенного моделирования (рекуррентных) временных рядов;
• группировка элементов (зоны, области, границы, схемы, маршруты, фидеры, операторы, владельцы и технологические установки и др.).
• Библиотека вторичного оборудования: 
• марки ТТ, ТН; 
• библиотека типовых устройств РЗА; 
• детальные модели РЗА от производителей.

ПК PowerFactory поддерживает моделирование любых сетей – радиальных и сложнозамкнутых 1–4-фазных сетей, комбинацию сетей переменного и постоянного тока для всех доступных функций анализа:

• Моделирование замкнутых/радиальных 1-, 2-, 3- и 4-проводных сетей постоянного и переменного тока для всех функций анализа режимов.
• Моделирование одно-, двух- или трехфазного исполнения сети с учетом и без учета нейтрали.
• Детальное моделирование компоновки первичного и вторичного оборудования распределительных устройств подстанций, с учетом схем РЗА.
• Наличие типовых схем распределительных устройств подстанций.
• Моделирование коммутационных аппаратов: автоматических выключателей, предохранителей, разъединителей, выключателей нагрузки, заземлителей, измерительных ТТ и ТН и др.
• Ведение коммутационных схем переключения автоматики подстанции.

ПК PowerFactory использует иерархическую, объектно-ориентированную базу данных – библиотеку, хранящую в себе все необходимые данные для анализа сети.

• Одно- и многопользовательская версия:
• Индивидуальная настройка интерфейса, диалоговых и контекстных меню.
• Гибкая система фильтров и группировки объектов.
• Вариации сети с времязависимыми этапами развития.
• Управление исследованиями с определением оперативных сценариев, этапов развития, сетей и триггеров.
• Инструмент сравнения и объединения проектов.
• Ведение версий проектов.
• Функции отмены изменений в БД и поддержка истории редактирования. 
• Серверная версия (включает все функции многопользовательской версии):
• Переключение между однопользовательской и многопользовательской базой данных.
• Многопользовательский режим работы и совместное ведение проектов.
• Администрирование учетных записей пользователей, доступ к данным и права доступа.
• Администрирование базы данных.
• Архивирование проектов.

ПК PowerFactory предоставляет широкие возможности пользователю при выборе степени детализации и визуализации электрической сети, включая возможность географической привязки:

• Представление упрощенных однолинейных схем структурного/схематичного отображения объектов сети.
• Представление детальных однолинейных схем для просмотра всех коммутационных аппаратов и элементов модели, включая первичное и вторичное оборудование.
• Графическое представление энергоузлов, подстанций и секций шин.
• Представление принципиальных графических схем для обзора всех узлов и ветвей сети.
• Отображение схем на основе GPS-координат с GIS-подложкой картографического сервиса (например, Open Street Map, Esri ArcGIS, Google Maps, «Яндекс;Карты» и др.) или с фоновой подложкой карты.
• Работа с однолинейной схемой с учетом этапов развития и оперативных сценариев.
• Автоматизированное построение схем подстанций.
• Настройка пользователем графических символов оборудования на схеме сети.
• Хранение библиотеки графических шаблонов (подстанций, сборных шин и других составных элементов).
• Цветовая раскраска схемы, объектов и визуализация результатов.
• Функции экспорта и печати схем с определением области печати и предварительным просмотром печати.

Результаты расчетов и другие данные могут быть представлены различными способами, начиная от графического отображения и заканчивая табличными отчетами в удобных форматах:

• Огромный набор расчетных параметров.
• Вывод текстовых и табличных (интерактивных) форм отчетов.
• Табличное представление результатов через настраиваемое окно гибких данных.
• Окно вывода информации/результатов и хода расчетов с фильтром выводимых данных.
• Отображение результатов расчетов на графических схемах.
• Создание графиков и диаграмм для визуализации результатов (устройства защиты, гармонический анализ, анализ устойчивости, переходные процессы, модальный анализ и др.).
• Удобная навигация графиков (масштаб, сжатие и др.)/
• Встроенные цифровые датчики.
• Сравнение результатов расчетов.
• Возможность экспорта результатов расчета в Excel.

ПК PowerFactory позволяет импортировать и конвертировать данные сети из следующих специализированных программных комплексов:

• Импорт/экспорт:
• интерфейс DGS.
• Импорт данных:
• PSS/E, PSS/U (Siemens/PTI);
• Sincal (Siemens);
• UCTE (ENTSO-E);
• Neplan;
• Integral 7 (FGH);
• Elektra;
• ISU (SAP);
• Reticmaster.

Анализ вариантов отказов позволяет выполнить расчет послеаварийных и ремонтных режимов с широкими возможностями автоматизации, визуализации и формы предоставления результатов отказов с одной и несколькими временными фазами. Оба варианта расчета предлагают автоматическое или пользовательское создание событий отказов, а также учет постоянных времени систем управления и термической стойкости.

Ключевые функции модуля:

• Экспресс-мониторинг аварийных ситуаций по критерию N-1, N-2.
• Расчет заданных пользователем сценариев отключения.
• Выполнение заданных пользователем стратегий восстановления электроснабжения и сброса нагрузки (в т. ч. в автоматическом режиме).
• Анализ сети постоянного и переменного тока.
• Быстрый анализ отказов с оценкой наиболее критичных отключений.
• Схемы восстановительных действий для гибкого и динамического анализа действий после отказа.
• Моделирование одноэтапных и многоэтапных вариантов отказов.
• Моделирование пошаговой работы противоаварийной автоматики и послеаварийных переключений.
• Автоматизация ПС с помощью схем переключений.
• Анализ аварийных ситуаций для суточного изменения режима с учетом ремонтов в сети.
• Пошаговое моделирование выбранных отказов.
• Сравнение аварийных ситуаций.
• Широкие возможности составления электронных отчетов, в т. ч. графическая визуализация критических случаев.

Функция квазидинамического моделирования используется при исследовании долгосрочных и среднесрочных процессов, например при планировании профилей нагрузок и генерации с учетом перспективного развития сети.

Основные возможности функции:

• Среднесрочные и долгосрочные расчеты, основанные на последовательных вычислениях установившихся режимов с заданным пользователем шагом.
• Учет времени и временных профилей и характеристик нагрузки и генерации при расчете.
• Учет плановых ремонтов, отключений, вариантов и этапов развития сети.
• Графики профилей и табличные отчеты, включая статистический анализ.
• Гибкая настройка расчетного временного диапазона с любой дискретностью.
• QDSL – язык для определения поведения различных моделей сети (например, накопителя электрической энергии).
• Поддержка параллельных вычислений на многопроцессорных ПК.

Технико-экономические расчеты (ТЭР) могут быть использованы при анализе стоимости и рентабельности проектных решений при развитии сети с оценкой показателя NPV с учетом капитальных затрат, стоимости потерь ЭЭ, стоимости недоотпуска электроэнергии и экономического эффекта.

Функционал инструмента:

• Проведение ТЭР различных вариантов развития сети.
• ТЭР на основе метода оценки стоимости возможного недоотпуска электроэнергии, расчеты затрат на амортизацию, учет экономических показателей интенсивности отказов (на основе функций анализа надежности), затраты на потери, обслуживание, инвестиционные затраты и др.
• Оценку коэффициента эффективности для определения оптимального года инвестиций.
• Поддержку параллельных вычислений.
• Расчет экономических показателей по каждому варианту:
• чистая приведенная стоимость проекта (NPV);
• показатель эффективности (%);
• общие экономические показатели.

Расширенный набор функций по анализу распределительных сетей позволяет выполнять сложные оптимизационные задачи для обеспечения оптимизации определения оптимальных мест размыкания сети в соответствии с минимизацией потерь или улучшением показателей надежности с учетом сетевых ограничений, оптимизации профиля напряжения с целью анализа растущего числа распределенных источников электрической энергии или растущего числа нагрузок в сети низкого напряжения путем оценки оптимального положения отпаек устройств РПН-трансформаторов.

Инструмент позволяет выполнять такие задачи, как:

• Оптимизация мест размыкания сети с учетом минимизации потерь, повышение надежности системы или минимизация переключений:
• графическая визуализация, включая автоматическое отображение точек размыкания сети;
• различные методы: эвристические, генетические алгоритмы и метод имитации
• учет ограничений по мощности и верхней/нижней границы по напряжению в элементах сети.
• Оптимизация профиля напряжения с учетом различных сценариев работы генерации и нагрузки, выбора положения РПН-трансформаторов и др.
• Оптимизация режима работы магистральных и распределительных сетей для нормальных и ремонтных режимов по уровню напряжения в центрах питания, активной и реактивной мощности, потерям мощности в элементах сети.
• Оптимизация баланса нагрузки между фазами:
• автоматический перевод нагрузки, генераторов и/или элементов класса «ветвь» для выравнивания нагрузки по фазам;
• выравнивание баланса нагрузки между фазами в центре питания или минимизация дисбаланса по фидеру;
• возможность реконфигурации сети;
• сохранение результатов в виде вариаций модели сети для удобного переключения между оригинальными и оптимизированными моделями сети.
• Оптимальное размещение батарей статических компенсаторов:
• оптимизация места установки, типа, фазового исполнения и мощности БСК;
• экономическая оценка с учетом затрат на потери и на установку при заданных ограничениях напряжения;
• возможность задать график нагрузки.
• Анализ мощности распределенной генерации:
• оценка распределенных энергетических ресурсов и резервной мощности сети;
• учет ограничений по температуре, напряжению, релейной защите и качеству электроэнергии;
• графическая визуализация по максимальному, минимальному и среднему запасу мощности системы;
• табличные отчеты о доступных (максимальных) мощностях и ограничивающих элементах.
• Планирование отключений (выводы в ремонт).
• Поддержка различных критериев оптимизации.
• Создание отчетов и визуализация результатов на однолинейной схеме.

Эквивалентирование сети выполняется при необходимости учета примыкающей сети без ее детального моделирования с целью облегчения процесса сходимости и ускорения расчетов, в связи с чем смежные сети сворачиваются в соответствии с заданными пользователем сечениями, создавая необходимые эквивалентные элементы для последующих расчетов нагрузки и токов короткого замыкания.

Функционал инструмента:

• Эквивалентирование сети для установившегося режима.
• Определение сечений на графической схеме для эквивалентирования.
• Расчет параметров УР и ТКЗ эквивалентов.
• Поддержка эквивалентов нагрузки, простые и расширенные эквиваленты Уорда и REI-Dimo.
• Сохранение сэквивалентированных моделей в виде этапов развития, с возможностью переключения между исходной моделью и моделью с внешним эквивалентом.
• Различные опции объединения нелинейных элементов.

Доступна обширная библиотека РЗА с устройствами от реальных производителей (ABB, SE, Siemens, GE, Alstom и др.), которая может применяться для статических расчетов и динамического моделирования. Модели защитных устройств детализированы и полностью соответствуют паспортным данным, что позволяет обмениваться настройками с реальными защитными устройствами. В модуль расчетов РЗА входят дистанционные, токовые защиты, в т. ч. направленные и дифференциальные, защиты по напряжению, по частоте и от потери синхронизма. Доступны различные графические представления характеристик устройств защиты, такие как времятоковая диаграмма с возможностью редактирования уставки на ней, диаграммы R-X и P-Q и тормозные характеристики дифференциальных защит. Проверка выбранных настроек может быть выполнена графически с помощью годографа или времятоковых характеристик либо автоматически с помощью инструментов анализа защиты. Выбранные настройки могут быть представлены в таблицах и экспортированы для дальнейшего изучения. Модуль расчетов для токовых защит может поставляться отдельно. Функция расчета дистанционных защит идет только в комплексе с токовыми защитами.

Функционал полного модуля:

• Моделирование устройств РЗА в расчетах УР, ТКЗ, ПП.
• Представление уставок реле в табличном виде.
• Графическое отображение и редактирование предохранителей, реле, трансформаторов тока и напряжения.
• Проверка работы РЗА:
• автоматическое определение топологии РЗА;
• автоматический расчет ТКЗ;
• множество предопределенных отчетов с определением неверных настроек (согласование защит, выдержки времени, время отключения повреждения);
• определения последовательности срабатывания устройств защиты и коммутационных аппаратов.
• Проверка селективности защитных аппаратов и построение карт селективности.
• Пошаговый анализ работы РЗА при различных авариях.
• Кривые повреждения кабеля и трансформатора.
• Установившееся время отключения для переходных или сверхпереходных значений тока/напряжения.
• Кривые запуска двигателя.
• Построение характеристик термической стойкости кабелей и трансформаторов.
• Построение характеристик самозапуска двигателя.
• Визуализация расчетов ТКЗ.
• Проверка переходных характеристик.
• Проверка защитных аппаратов по расчетным и пусковым (пиковым) токам.
• Проверка защитных аппаратов по чувствительности к минимальным токам коротких замыканий.
• Возможность создания собственных типов микропроцессорных терминалов и механических реле, их индивидуальных характеристик срабатывания.
• Построение диаграмм P-Q и R-X с поддержкой отображения значения полного сопротивления.
• Построение дистанционных диаграмм с отображенными измерениями и расчетами защищенных зон в прямом и обратном направлении.
• Координацию защиты с поддержкой различных методов и задания условий.
• Автоматический расчет настроек защиты. Функционал модуля РЗА может быть дополнен возможностями программного комплекса Advanced Protection Suite разработки «РТСофт».

Доступна обширная библиотека РЗА с устройствами от реальных производителей (ABB, SE, Siemens, GE, Alstom и др.), которая может применяться для статических расчетов и динамического моделирования. Модели защитных устройств детализированы и полностью соответствуют паспортным данным, что позволяет обмениваться настройками с реальными защитными устройствами. В модуль расчетов РЗА входят дистанционные, токовые защиты, в т. ч. направленные и дифференциальные, защиты по напряжению, по частоте и от потери синхронизма. Доступны различные графические представления характеристик устройств защиты, такие как времятоковая диаграмма с возможностью редактирования уставки на ней, диаграммы R-X и P-Q и тормозные характеристики дифференциальных защит. Проверка выбранных настроек может быть выполнена графически с помощью годографа или времятоковых характеристик либо автоматически с помощью инструментов анализа защиты. Выбранные настройки могут быть представлены в таблицах и экспортированы для дальнейшего изучения. Модуль расчетов для токовых защит может поставляться отдельно. Функция расчета дистанционных защит идет только в комплексе с токовыми защитами.

Функционал полного модуля:

• Моделирование устройств РЗА в расчетах УР, ТКЗ, ПП.
• Представление уставок реле в табличном виде.
• Графическое отображение и редактирование предохранителей, реле, трансформаторов тока и напряжения.
• Проверка работы РЗА:
• автоматическое определение топологии РЗА;
• автоматический расчет ТКЗ;
• множество предопределенных отчетов с определением неверных настроек (согласование защит, выдержки времени, время отключения повреждения);
• определения последовательности срабатывания устройств защиты и коммутационных аппаратов.
• Проверка селективности защитных аппаратов и построение карт селективности.
• Пошаговый анализ работы РЗА при различных авариях.
• Кривые повреждения кабеля и трансформатора.
• Установившееся время отключения для переходных или сверхпереходных значений тока/напряжения.
• Кривые запуска двигателя.
• Построение характеристик термической стойкости кабелей и трансформаторов.
• Построение характеристик самозапуска двигателя.
• Визуализация расчетов ТКЗ.
• Проверка переходных характеристик.
• Проверка защитных аппаратов по расчетным и пусковым (пиковым) токам.
• Проверка защитных аппаратов по чувствительности к минимальным токам коротких замыканий.
• Возможность создания собственных типов микропроцессорных терминалов и механических реле, их индивидуальных характеристик срабатывания.
• Построение диаграмм P-Q и R-X с поддержкой отображения значения полного сопротивления.
• Построение дистанционных диаграмм с отображенными измерениями и расчетами защищенных зон в прямом и обратном направлении.
• Координацию защиты с поддержкой различных методов и задания условий.
• Автоматический расчет настроек защиты. Функционал модуля РЗА может быть дополнен возможностями программного комплекса Advanced Protection Suite разработки «РТСофт».

Гармонический анализ позволяет выполнять оценку влияния нелинейной нагрузки на качество электрической энергии с учетом текущего и перспективного уровня гармонических искажений тока и напряжения согласно отечественным и зарубежным стандартам, их распространение по сети, решать вопросы по оценке их влияния на ресурс электрооборудования и в случае необходимости разрабатывать корректирующие мероприятия.

Функционал инструмента:

• Расчет симметричной и несимметричной сети.
• Учет изменений импеданса элементов схемы при изменении частоты гармоники вследствие скин-эффекта.
• Моделирование интергармоник.
• Моделирование источников высших гармоник: источники тока и напряжения, тиристорные выпрямители, преобразователи ШИМ, СТК, нелинейная нагрузка, эквивалентный генератор тока.
• Формирование диаграмм гармонических искажений с предварительно заданными ограничениями в соответствии с отечественными (ГОСТ-32144-2013) и международными стандартами (МЭК 61000-3-6, IEEE 519, BDEW).
• Построение осциллограмм.
• Анализ фликера.
• Анализ резонансов и частотная характеристика.
• Моделирование фильтров высших гармоник.

Оптимизация мощности расширяет и добавляет интеллектуальности стандартному расчету установившихся режимов – позволяет найти оптимальный способ организации режима с учетом различных критериев. Возможна оптимизация (линейная и нелинейная) режимов энергосистем со множеством ограничений, включая перетоки по сечениям, пределы регулирования реактивной мощности станционными регуляторами, активной мощности – регуляторами АРЧМ и т. п.

Функционал инструмента:

Оптимизация реактивной мощности:

• Минимизация потерь сети или района.
• Максимизация резерва реактивной мощности.
• Оптимизация реактивной мощности (метод внутренней точки).
• Управление:
• реактивная мощность генераторов;
• отпайки трансформаторов и шунтов;
• СТК.

Экономическая оптимизация:

• Целевые функции:
• минимизация потерь;
• минимизация стоимости ЭЭ;
• минимизация сброса нагрузки;
• оптимизация оперативных переключений.
• Метод внутренней точки.
• Методы линейного программирования.
• Управление:
• активная и реактивная мощность генераторов;
• отпайки трансформаторов и шунтов;
• СТК.

• Модели отказов элементов сети:
• отказы линий, трансформаторов, распределительных трансформаторов и шин;
• n-1, n-2 и отказы синфазного режима (n-k);
• двойные замыкания на землю и другие отказы.
• Оптимальное восстановление питания:
• анализ последствий отказа;
• автоматическое устранение аварии действиями релейной защиты;
• системы интеллектуального восстановления электроснабжения класса High-End с возможностью переконфигурирования сети и отключения нагрузки;
• подробные отчеты с планом действий по восстановлению электроснабжения;
• секционирование (дистанционное переключение, индикаторы короткого замыкания, ручное переключение);
• автоматизация правил переключений на подстанции.
• Определение показателей надежности схемы, в т. ч. по стандарту IEEE 1366:
• быстрое перечисление состояний, включая оптимальные методы восстановления электроснабжения для симметричных/несимметричных систем;
• расчет всех общих показателей надежности по стандарту (IEEE 1366);
• ведение графиков технического обслуживания;
• поддержка различных тарифных и стоимостных моделей;
• поддержка параллельной оценки надежности для многопроцессорных систем.
• Функция оптимального размещения дистанционно управляемых коммутационных аппаратов:
• определение оптимального количества и мест установки дистанционно управляемых коммутационных аппаратов для повышения надежности системы;
• экономическая оценка для различных целевых функций.
• Оптимальное ручное восстановление питания.
• Анализ балансовой надежности генерации:
• стохастическая оценка возможностей системы по выдаче мощности (потеря вероятности загрузки, кредит мощности и т. д.);
• рассмотрение отключений генератора и графиков технического обслуживания и изменения нагрузки;
• усовершенствованные вероятностные модели для ветряных ЭС;
• богатый набор инструментов для создания отчетов и графиков.

PowerFactory обладает мощными возможностями по анализу симметричных и несимметричных длительных переходных процессов с подробным моделированием систем управления и библиотекой шаблонов динамического оборудования, которые обеспечивают:

• Анализ устойчивости генераторов энергосистемы и электроприводов электротехнической системы промышленного предприятия при кратковременных возмущениях.
• Графическое представление результатов моделирования.
• Задание различных сценариев коммутаций и событий в схеме.
• Расчет многофазных систем постоянного и переменного тока.
• Поддержка симметричных и несимметричных режимов.
• Моделирование кратковременных и длительных событий.
• Поддержка алгоритмов с фиксированным и адаптивным размером шага интегрирования в диапазоне от миллисекунд до минут.
• Поддержка алгоритмов стабилизации численного интегрирования.
• Моделирование любого типа повреждений и событий.
• Переходной процесс пуска двигателя (для синхронных и асинхронных машин).
• Пуск двигателей в переходном режиме (синхронные/асинхронные машины).
• Поддержка всей библиотеки устройств РЗА.
• Моделирование в реальном времени или на основе аварийных осциллограмм в формате COMTRADE.
• Функция разложения кривой в ряд Фурье и анализ Прони в момент времени или во временном диапазоне.
• Отслеживание режимных параметров, например частоты, напряжения, потери синхронизма и др.
• Возможность сборки любых видов блок-схем (АВР, первичный индукционный двигатель, реле и т. д.).
• Гибкая система подключения сигналов, доступ к любому из элементов сети и их параметрам через определение фреймов.
• Комбинированный режим моделирования ЭМПП.
• Учет кривых насыщения трансформаторов тока.
• Комбинированный режим симуляции для переходных и установившихся процессов.
• Поддержка интерфейса MATLAB/Simulink.

Функция анализа пуска двигателя реализует оценку различных сценариев пуска/самозапуска двигателей и вывода необходимых результатов (например, скачок напряжения до/после/во время пуска двигателей, время пуска, загрузка сети и др.). Анализ выполняется с помощью статического или динамического моделирования пуска электродвигателя.

Функционал инструмента:

• Одиночный или групповой запуск двигателей.
• Расчет переходных процессов с поддержкой систем управления.
• Различные способы пуска двигателей (ЧРП, УПП, реакторный, автотрансформаторный, переменное сопротивление ротора, звезда-треугольник, плавный пуск и др.).
• Выполнять проверку кабелей и трансформаторов на термическую стойкость.
• Автоматический старт функции непосредственно из однолинейной схемы.
• Создание детального отчета.
• Расчет и анализ пусков и самозапусков электродвигателей с учетом различных нагрузочных характеристик двигателей (ПК, ЦК, В, Н).
• Расчет и анализ последовательного (группового) пуска множества электродвигателей.
• Оценка корректности отнесения электродвигателя к конкретной группе самозапуска.
• Построение профилей остаточного уровня напряжения на шинах ТП, РП и ГПП и клеммах нагрузок при пуске/самозапуске крупных электродвигателей.

Модальный анализ – мощный инструмент анализа статической устойчивости энергосистем, который обеспечивает выбор настроечных параметров систем регулирования, ввод динамических свойств системы в устойчивую область, учитывая различные режимы колебаний в системе не только для традиционной генерации, но и для генерации на основе ВИЭ.

Модальный анализ позволяет выполнить:

• Полный или выборочный анализ собственных значений (мод).
• Анализ симметричной сети, включая нетрадиционные источники энергии – ветротурбины, солнечные панели, а также силовую электронику вставки постоянного тока, преобразователи напряжения, устройства FAСTS и др.
• Построение диаграммы собственных чисел.
• Визуализацию собственных векторов на однолинейной схеме.
• Формирование табличных отчетов собственных чисел (в т. ч. частота колебаний), постоянную времени затухания, включая относительное демпфирование, значения омега (ω) и сигма (σ).
• Формирование детальных отчетов режима колебаний, включая левый и правый векторы собственных значений,
коэффициентов участия, характеризующих состояние энергосистемы, управляемость и наблюдаемость.

Расчет вспышки дуги позволяет выявить и анализировать области энергетической системы с большими вероятностями возникновения электрической дуги с учетом времени срабатывания устройств РЗА согласно международным стандартам и рекомендациям по времени отключения короткого замыкания.

Функционал инструмента:

• Расчет дугового разряда в соответствии со стандартами IEEE-1584 2002, NPFA 70E-2012 и BGI/GUV-I 5188.
• Расчет «падающей энергии» (тепловой энергии на рабочем расстоянии от электрической дуги), минимального безопасного расстояния от дуги, категории средств индивидуальной защиты.
• Автоматическое определение времени отключения с учетом работы релейной защиты (требуется модуль РЗА).
• Расчет энергии тока дуги.
• Вывод результата на однолинейную схему.

Пакет «Расчет и проверка сечений кабелей» можно использовать для проверки соответствия заданных типов кабельных линий, а также для получения рекомендаций по изменению типов линий в соответствии с выбранным международным стандартом или с заданными пользователем напряжением, температурой и ограничениями по току короткого замыкания.

Функционал инструмента:

• Оптимизация сечения кабеля с учетом стандартов (IEC 60364-5-52, NF C15-100, NF C13-200, и BS 7671).
• Оптимизация усиления кабеля.
• Контроль общих и/или индивидуальных термических ограничений и ограничений по ТКЗ.
• Проверка падения напряжения на СШ и/или на фидерах.
• Симметричный (прямая последовательность) и несимметричный расчет режимов с поддержкой всех фазовых исполнений (1-, 2- и 3-фазные системы, с/без нулевого провода).
• Контроль совместимости фазового исполнения и типа питающего кабеля.
• Формирование отчетов о проверках и автоматической замене типа кабеля в существующей сети.
• Различные варианты отчетов о проверке кабелей и автоматическое изменение типов кабелей с созданием вариации сети до и после изменения.
• Расчет токовой нагрузки на основе метода МЭК 60287 или Neher-McGrath и на основе известного материала кабеля, метода прокладки и данных об окружающей среде, включая наличие внешних источников тепла.
• Удобное моделирование кабельной сети с поддержкой всех схем прокладки одно- и многожильных кабелей.
• Формирование подробных отчетов и автоматическое изменение коэффициентов ухудшения характеристик кабеля в существующей сети с помощью создания вариаций сети до и после оптимизации.

Проверка технологического присоединения существенно упрощается благодаря данной функции, которая поддерживает международные рекомендации D-A-CH-CZ, BDEW и VDE-AR-N 410. Новое присоединение включается в схему как отдельный расчетный элемент. После создания и настройки элемента «Заявка на технологическое присоединение» на основе заданных данных можно выполнить расчет и анализ. Выходной отчет содержит результаты по каждому из оцениваемых аспектов, таких как изменения напряжения, фликер и влияние на состав гармоник.

Функционал инструмента включает в себя оценку следующих показателей:

• Изменения напряжения и фликер.
• Несимметрия напряжения.
• Загрузка и токи КЗ.
• Гармоники, интергармоники и автоколебания.
• Связь.
• Резонансные явления.

Вероятностный анализ позволяет проводить анализ сети на основе вероятностных входных данных. Такой анализ применяется, когда известно, что входные параметры являются случайными, или необходимо смоделировать сеть в перспективе и с ошибками прогноза. Вероятностная оценка обрабатывает ввод вероятностных данных и дает стохастические результаты.

Функционал инструмента:

• Поддержка вероятностного потокораспределения и вероятностной оценки оптимального потокораспределения.
• Стохастическое моделирование входных данных с учетом кривой распределения.
• Вероятностное моделирование генерации, включая фотоэлектрические системы (PV) и/или ветрогенераторы, а также переменное потребление нагрузки.
• Поддержка многочисленных функций распределения: равномерное, нормальное, логарифмически-нормальное, Вейбулла, экспоненциальное, геометрическое, Бернулли, конечное дискретное.
• Инструмент автоматического преобразования для оценки распределения и корреляции по данным профилей и известных временных рядов.
• Моделирование зависимостей с помощью корреляционных объектов.
• Метод Монте-Карло и быстрый метод квази-Монте-Карло.
• Определение статистических результатов для любой расчетной величины, включая средние и стандартные отклонения (с их доверительными интервалами), максимумы, минимумы, импульсы более высокого порядка.
• Богатые возможности обработки результатов и построения графиков, включая функции распределения, функции плотности вероятности, корреляции.
• Оценка критических, наихудших или среднестатистических случаев с помощью анализа вероятности.

Набор прикладных функций позволяет выполнить анализ пропускной способности линий, уровня напряжения в зависимости от условий тех. присоединений и др.

Полный состав модуля позволяет произвести:

• Построение P-U-кривых и определение критических значений по критерию поддержания напряжения.
• Построение Q-U-кривых и оценку предела стабильности напряжения путем оценки изменения напряжения шины с изменением вводимой реактивной мощности.
• Определение величины компенсации реактивной мощности путем наложения характеристик конденсаторов на графиках QU.
• Анализ пропускной способности сечений с учетом различных ограничений.
• Анализ влияния перетоков мощности между регионами с изменением величины генерации и нагрузки.
• Определение максимального перетока между энергосистемами.
• Планирование отключений и ремонтов.
• Построение графических и табличных форм отчета.
• Учет различных системных ограничений, в т. ч. по условиям термической стойкости, напряжения и др.

Набор прикладных функций позволяет выполнить анализ пропускной способности линий, уровня напряжения в зависимости от условий тех. присоединений и др.

Полный состав модуля позволяет произвести:

• Построение P-U-кривых и определение критических значений по критерию поддержания напряжения.
• Построение Q-U-кривых и оценку предела стабильности напряжения путем оценки изменения напряжения шины с изменением вводимой реактивной мощности.
• Определение величины компенсации реактивной мощности путем наложения характеристик конденсаторов на графиках QU.
• Анализ пропускной способности сечений с учетом различных ограничений.
• Анализ влияния перетоков мощности между регионами с изменением величины генерации и нагрузки.
• Определение максимального перетока между энергосистемами.
• Планирование отключений и ремонтов.
• Построение графических и табличных форм отчета.
• Учет различных системных ограничений, в т. ч. по условиям термической стойкости, напряжения и др.

Встроенная система идентификации и оптимизации представляет собой простой и точный метод определения параметров, в т. ч. схемы замещения, модели электрооборудования с использованием данных реальных испытаний, который работает на основе исходных эталонных значений, созданных в ПК PowerFactory или взятых из внешних файлов. Функция предназначена для расчетных моделей установившихся режимов, а также для моделирования переходных процессов. Способна определить несколько параметров одновременно, полностью интегрирована в графическое определение фрейма и блок-схемы.

Функционал инструмента включает в себя:

• Оценку параметров нелинейных динамических MIMO-систем (многоканальная система с большим числом входов и выходов), полностью интегрированных с языком моделирования динамики (DSL).

ПК PowerFactory позволяет импортировать и конвертировать данные модели сети множества специализированных программных комплексов. Кроме того, двусторонний обмен данными возможен с использованием инструмента DGS, который поддерживает несколько форматов:

• Импорт данных:
• ПК RastrWin;
• АРМ СРЗА;
• инструменты CIM (ENTSO-E 2009, CGMES 2.4.15);
• PRAO.
• Экспорт данных:
• CIM (ENTSO-E: 2009, CGMES 2.4.15);
• UCTE (ENTSO-E);
• PSS/E (Siemens/PTI);
• Integral 7 (FGH).

ПК PowerFactory поддерживает различные интерфейсы передачи данных и позволяет осуществлять интеграцию с различным программным обеспечением, в т. ч. SCADA-системами в режиме реального времени:

Основные возможности функции:

• Интерфейс API (является частью модуля скриптов и автоматизации).
• Интерфейс OPC DA/UA – SCADA-совместимый стандарт, A/D интерфейс сигналов.
• Интерфейс согласования работающих машин (для внешних вычислительных станций CPLEX, GUROBI или обмена данными через формат файла AMPL-NL.
• Интерфейс моделирования IEEE C37;118 – СВИ-протокол.
• Интерфейс совместного моделирования EMT/RMS на основе протокола C37.