短路故障分析和短路電流計(jì)算是電力系統(tǒng)的核心業(yè)務(wù)，其對(duì)設(shè)備選型、繼電保護(hù)整定、事故分析、運(yùn)行方式調(diào)整等具有非常重要的作用，同時(shí)也是技術(shù)含量很高的業(yè)務(wù)。近幾年來，南方電網(wǎng)非常重視電廠的繼電保護(hù)整定工作，也下發(fā)了整定計(jì)算校核的模版，其中，短路計(jì)算就是重點(diǎn)。以往很多電廠，由于技術(shù)水平有限、人員及時(shí)間緊缺等原因，將此業(yè)務(wù)外包完成，但是費(fèi)用高、周期長、涉及面窄、實(shí)時(shí)性差，沒有辦法檢驗(yàn)受委托方給出的報(bào)告是否正確，也不符合核心業(yè)務(wù)不能外包這種總體要求。

完成短路故障的分析和計(jì)算，一般采用手算法、表格計(jì)算法、專業(yè)軟件等方法，都各有其缺點(diǎn)。目前主流的短路故障分析計(jì)算軟件只針對(duì)電網(wǎng)和常規(guī)電廠，沒有專門針對(duì)抽水蓄能電廠的軟件。“能不能研發(fā)一種基于抽水蓄能電廠特有的接線形式和設(shè)備的短路故障分析計(jì)算軟件，以后就不用靠人手工計(jì)算，可以大大節(jié)省人力物力。”創(chuàng)新工作室負(fù)責(zé)人賀儒飛算了筆賬，購買軟件要20萬、計(jì)算人工費(fèi)50萬，如果能自主研發(fā)軟件，每年起碼節(jié)省成本70萬元以上。

智能替人工 建模更輕松

成功的道路上沒有一帆風(fēng)順，軟件的研發(fā)歷經(jīng)多次修改才最終完成如今的3.1版本。賀儒飛回憶剛開始給同事試用1.0版本，普遍反映軟件操作費(fèi)事、繁瑣，沒有建模圖形界面，還不如用手算。創(chuàng)新工作室團(tuán)隊(duì)成員沒有氣餒，利用業(yè)余時(shí)間查閱論文、標(biāo)準(zhǔn)及教材共78項(xiàng)，向?qū)＜液屯抡?qǐng)教，自己動(dòng)手創(chuàng)建元件。經(jīng)過3個(gè)月的編程和實(shí)際測(cè)算，軟件終于得到員工們的一致認(rèn)可。“速度快，結(jié)果準(zhǔn)，使用簡(jiǎn)單易上手。”電氣分部作業(yè)員蔡朝輝說，原來完成全廠短路計(jì)算所需時(shí)間約30個(gè)工作日，采用短路故障分析計(jì)算軟件后則大幅縮短為1個(gè)工作日以內(nèi)，而且計(jì)算數(shù)值與主流專業(yè)商用軟件偏差在1%以內(nèi)。

簡(jiǎn)單四步 自動(dòng)完成短路計(jì)算

打開軟件，發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、接地變壓器、線路等抽水蓄能電廠電力系統(tǒng)元件模板直觀呈現(xiàn)在眼前。“首先是拷貝、粘貼電力模板元件，然后根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)主接線圖連接各個(gè)元件。”賀儒飛邊演示邊說道，在Matlab Simulink界面下，新建、復(fù)制、拖動(dòng)、連接這些模板即可快速完成主接線圖的繪制，各元件還可以自動(dòng)完成標(biāo)幺值的計(jì)算功能，短短幾分鐘的時(shí)間，廣蓄A(yù)廠主接線圖就繪制完成了。“接下來就是輸入元件的參數(shù)，最后輸入短路點(diǎn)，軟件會(huì)自動(dòng)完成短路計(jì)算并輸出報(bào)告。”賀儒飛介紹說，輸入諸如基準(zhǔn)電壓計(jì)算方式、額定容量電壓等參數(shù)后，軟件能夠自動(dòng)生成格式美觀、符合南方電網(wǎng)電廠保護(hù)校核模版要求的完整計(jì)算報(bào)告，操作簡(jiǎn)便，非專業(yè)人員也能掌握。

“軟件完全自主開發(fā)，零投資、零使用費(fèi)、零培訓(xùn)費(fèi)，無需增加任何生產(chǎn)成本。”賀儒飛介紹說，短路故障分析計(jì)算軟件具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，界面及功能完全可以與成熟的商業(yè)軟件媲美，不管是自用還是商用都有著可觀的經(jīng)濟(jì)效益。目前，成果已成功應(yīng)用在廣蓄電廠18千伏廠用電保護(hù)短路計(jì)算;排風(fēng)樓配電系統(tǒng)短路計(jì)算;A廠B廠保護(hù)定值校核等工作上。