sincal 7.5
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SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Freigabemitteilung PSS ® SINCAL 7.5 In dieser Freigabemitteilung werden die wichtigsten Erweiterungen und Änderungen der neuen Programmversion kurz dargestellt. Eine detaillierte Beschreibung zu allen neuen Funktionen finden Sie in den PSS SINCAL Handbüchern. 1 2 3 4 Allgemeines 2 1.1 Lizenzierung 2 1.2 Freigabe für 64 Bit Betriebssysteme 2 1.3 Unterstützung neuer Datenbanksysteme 2 1.4 Dokumentation 5 Benutzeroberfläche 6 2.1 Hintergrundkarten in der Netzgrafik 6 2.2 Neues Interface für Berichte 9 2.3 Zusammenfassen von Leitungen 10 2.4 Netzelementgruppen im Netzbrowser 11 2.5 Erweiterte Export- und Importfunktion für Netzzustand 12 2.6 Erweiterte Netzarchivfunktionen 13 2.7 Sonstige funktionelle Erweiterungen 14 Elektronetze 18 3.1 Lastfluss 18 3.2 Erweiterungen für Dynamik 20 3.3 Schutz 21 3.4 Optimale Netzstruktur 23 3.5 Neuer Smart Lastfluss 24 3.6 PSSE V33 Import und Export 26 3.7 Performanceverbesserungen 26 Strömungsnetze 27 4.1 Performanceverbesserungen 27 April 2011 1/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 1 Allgemeines 1.1 Lizenzierung PSS SINCAL 7.5 verwendet dieselbe Lizenzdatei wie die Vorgängerversion PSS SINCAL 7.0. Zur Aktivierung muss die bestehende Lizenzdatei in das "Bin" Verzeichnis der PSS SINCAL Installation kopiert werden (im Normalfall "C:\Programme\PTI\PSS SINCAL 7.5\Bin"). Falls Sie eine neue Lizenzdatei benötigen oder Fragen zur Lizenzierung haben, dann wenden Sie sich bitte an den PSS SINCAL Support (fon +43 699 12364435, e-mail [email protected]). 1.2 Freigabe für 64 Bit Betriebssysteme PSS SINCAL ist (derzeit) nur als 32 Bit Anwendung verfügbar, aber die Nutzung auf 64 Bit Betriebssystemen ist nun problemlos möglich. Folgende Betriebssysteme werden unterstützt: Windows XP (x86) mit Service Pack 3 Windows Vista (x86) mit Service Pack 2 Windows 7 (x86 & x64) Windows Server 2003 (x86) mit Service Pack 2 Windows Server 2008 R2 (x86 & x64) Auf den angeführten Betriebssystemen können alle verfügbaren Lizenzierungsmodelle genutzt werden: PC Lizenzen, Dongle Lizenzen und Netzwerklizenzen. D.h. auf den 64 Bit Systemen ist die Nutzung von Dongle Lizenzen (WibuBox) jetzt auch möglich. Eine vollwertige 64 Bit Version von PSS SINCAL ist für Oktober 2011 geplant. Diese wird sich funktionell nicht von der 32 Bit Version unterscheiden, der einzige Unterschied wird der größere adressierbare Speicher sein. 1.3 Unterstützung neuer Datenbanksysteme PSS SINCAL ist nun auch zur Nutzung mit dem aktuellen Oracle11g RDBMS freigegeben. Funktionell gibt es hier aber keine Änderungen zur Vorgängerversion Oracle10g. Völlig neu ist hingegen die Unterstützung von Microsoft SQL Server. Diese wurde aufgrund von vermehrten Kundenanfragen ins Produkt integriert. Die Integration von SQL Server in die PSS SINCAL Architektur wurde analog zu jener von Oracle durchgeführt. Die Implementierung sitzt direkt in den PSS SINCAL COM Servern. Der eigentliche Datenzugriff übergeordneter Anwendungen ist dabei völlig transparent, d.h. es ist unerheblich, aus welchem RDBMS die Daten geliefert werden. Die übergeordnete Anwendung – gleichgültig ob PSS SINCAL, PSS PDMS oder PSS DB – kann immer in gleicher Weise auf die Daten zugreifen. Eine Besonderheit von SQL Server ist die Verfügbarkeit einer kostenlosen Express Version. Diese kann problemlos auch auf einem normalen PC oder Notebook installiert werden. Dies ist sozusagen eine "Light" Version des Datenbankservers. Damit können direkt am lokalen Computer Datenbanken verwaltet werden, ohne von einem zentralen Server abhängig zu sein. Die Lösung ist vergleichbar mit Access, allerdings mit dem entscheidenden Unterschied, dass hierbei ein wirklich leistungsfähiges vollwertiges RDBMS vorliegt. April 2011 2/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Die folgende Aufzählung zeigt alle relationalen Datenbanksysteme, die unterstützt werden (neue Systeme sind fett hervorgehoben): Access 2003 Access 2007 Access 2010 Oracle 9i Oracle 10g SQL Server Express 2008 SQL Server Express 2008 R2 SQL Server 2008 SQL Server 2008 R2 Oracle 11g Neue Datenbankkonfiguration Der Dialog zum Konfigurieren der Datenbank unter Extras – Optionen… wurde umgestaltet. Bild: Dialog zur Datenbankkonfiguration Im Dialog kann das Standard-Datenbanksystem vorausgewählt werden. Dies ist jenes System, mit dem bevorzugt gearbeitet wird. Optional ist aber auch der gleichzeitige Mischbetrieb mit verschiedenen Systemen möglich. Darüber hinaus können für jedes Datenbanksystem individuelle Konfigurationseinstellungen vorgenommen werden. Bei den richtigen Server Systemen wie Oracle oder SQL Server müssen hier die Datenbankinstanz sowie die Zugriffsdaten zur Verwaltung der Datenbank definiert werden. Bei den Client-Datenbanken Microsoft Access und SQL Server Express können erweiterte Einstellungen zum Arbeiten mit den Datenbanken vorgenommen werden (Dokumentverhalten, automatische Komprimierung, usw.). April 2011 3/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Neue Datenbankverwaltung Die Funktionen zum Verwalten von Datenbanken wurden komplett überarbeitet. Mit diesen Funktionen können sowohl Datenbanken aktualisiert werden, als auch die auf Server Systemen gespeicherten PSS SINCAL Datenbanken verwaltet werden. Bisher gab es verschiedenste Dialoge für die unterschiedlichen Datenbanksysteme. Nun sind alle Funktionen in einem neuen zentralen Assistenten integriert, mit dem alle Verwaltungsaufgaben durchgeführt werden können. Der Assistent zum Verwalten von Datenbanken kann über den Menüpunkt Datei – Verwaltung – Datenbanken verwalten… gestartet werden. Bild: Neuer Assistent zum Verwalten von Datenbanken Der erste Schritt ist die Auswahl des Datenbanksystems. Bei Oracle und SQL Server müssen der Administrations-User sowie die Instanz angegeben werden, für Microsoft Access und SQL Server Express sind keine weiteren Angaben erforderlich. Durch Klicken des Knopfes Next > kann dann der eigentliche Dialog zum Verwalten der Datenbank aktiviert werden. Bei einem serverbasierenden Datenbanksystem werden alle verfügbaren PSS SINCAL Datenbanken im Dialog angezeigt. Bei Microsoft Access und SQL Server Express können die Datenbanken mittels Dateibrowser in den Dialog geladen werden. Durch Klicken des Knopfes Update werden alle in der Liste markierten Datenbanken auf die aktuelle Datenbankversion aktualisiert. Das Ergebnis des Aktualisierungsvorganges wird bei jeder Datenbank in der Spalte Status angezeigt. Durch Klicken des Knopfes Löschen werden alle in der Liste markierten Datenbanken endgültig gelöscht. Dabei ist zu beachten, dass dieser Vorgang nicht rückgängig gemacht werden kann. Speziell für SQL Server ist der Knopf Berechtigungen verfügbar. Damit können Berechtigungen zur Datenbanknutzung definiert werden, d.h. es wird hier festgelegt, welche Benutzer die Datenbank verwenden können. Berechnungsautomatisierungsfunktion zum Öffnen von Datenbanken Die Automatisierungsfunktionen für die Berechnung wurden so erweitert, dass die erforderlichen erweiterten Steuerparameter für SQL Server Datenbanken definiert werden können. April 2011 4/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Hierzu gibt es die neue Methode Database, mit der ein kompletter "Connect" String definiert werden kann. ' Set database connection string. SimulateObj.Database "TYP=NET;MODE=SQLSERVER;NAME=SQLSRV_ELE1;" & _ "INSTANCE=SQLSRV;USR=username;PWD=password;" & _ "SINFILE=C:\Temp\Example Ele.sin;SYSUSR=sincal;SYSPWD=sincal;" Die neue Methode ist für alle Datenbanksysteme geeignet und ersetzt somit die alte Methode DataSourceEx. Aus Kompatibilitätsgründen bleibt diese allerdings nach wie vor verfügbar. Eine detaillierte Beschreibung der Automatiserungsfunktionen ist im Kapitel Automatisierung der Berechnung im Handbuch Bedienung verfügbar. 1.4 Dokumentation Die Produktdokumentation wurde weiter verbessert. Alle Abbildungen in der Dokumentation sowie die Anwendungsbeispiele wurden aktualisiert, um die Nutzung der Online-Hilfe noch angenehmer zu gestalten. Bild: Onlinehilfe von PSS SINCAL Darüber hinaus gibt es jetzt auch in der Online-Hilfe eine erweiterte Beschreibung der Automatisierungsfunktionen für die Berechnungsmethoden. Alle Element-Attribute, die direkt in der Automatisierung geändert werden können, sind dokumentiert. April 2011 5/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 2 Benutzeroberfläche 2.1 Hintergrundkarten in der Netzgrafik Mit dieser neuen Funktion können Hintergrundkarten aus dem Internet direkt in die PSS SINCAL Netzgrafik eingeblendet werden. Bild: Hintergrundkarte von London in PSS SINCAL Durch die Nutzung von maßstäblich korrekten Hintergrundkarten kann die Digitalisierung von Netzen erheblich vereinfacht werden. Um ein lagerichtiges Netz zu digitalisieren, müssen lediglich Breitenund Längengrad eines einzigen Punktes im Netzgebiet vorgegeben werden. Alles andere funktioniert praktisch automatisch. Die benötigten Kartendaten werden aus dem Internet heruntergeladen und sofort in der Netzgrafik angezeigt. Beim Zoomen oder Ändern des Bildausschnittes werden passende Kartendaten automatisch nachgeladen. Das einzige, was nach wie vor manuell durchgeführt werden muss, ist das Erfassen des eigentlichen Netzes. Details zur Implementierung Im Internet gibt es verschiedenste Kartendienste, die qualitativ hochwertiges Kartenmaterial anbieten. Prominente Anbieter sind Google Maps, Microsoft Bing Maps und OpenStreetMap. Die Kartenqualität ist bei allen drei Anbietern sehr gut, wobei aber nur Google und Microsoft auch die Integration von Satellitenbildern bieten. Google und Microsoft sind kommerzielle Anbieter, d.h. die Nutzung des Kartenmaterials in Applikationen unterliegt sehr restriktiven Lizenzbestimmungen und ist darüber hinaus nicht kostenlos. Kostenlos ist lediglich das Abrufen der Daten über den Web-Browser. Zur Nutzung in Anwendungen wird pro Endanwender eine eigene Lizenz benötigt und je nach Lizenzmodell fallen dann Kosten für jeden Abruf von Kartendaten an. April 2011 6/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung OpenStreetMap ist ein freies Projekt, welches für jeden frei nutzbare Geodaten sammelt. Der Kern des Projekts ist eine wiki-ähnliche Datenbank mit geografischen Daten. Diese Daten dürfen gemäß der Creative-Commons-Attribution-ShareAlike-2.0-Lizenz verwendet werden. Dadurch ist eine Einbindung in Drucke, Webseiten und Anwendungen wie Navigationssoftware möglich, ohne durch restriktive Lizenzen beschränkt zu sein oder Entgelte zahlen zu müssen. In PSS SINCAL wurde die Anbindung der Hintergrundkarten über den Provider CloudMade (http://cloudmade.com) realisiert. Dies ist ein Service, der auf OpenStreetMap basierendes Kartenmaterial für Applikationen zum Download zur Verfügung stellt. Die Visualisierung der Hintergrundkarten erfolgt mit Hilfe von vorgerenderten Tiles. Die Tiles sind quadratische Bitmaps konstanter Größe (256x256 Pixel), die in 18 vordefinierten Detailstufen für die komplette Erde verfügbar sind. In der niedrigsten Detailstufe kann die komplette Erde mit nur einem einzigen Tile beschrieben werden, in der höchsten Detailstufe sind dafür ca. 70 Milliarden Tiles erforderlich. Nutzung von Hintergrundkarten Generelle Voreinstellungen zur Nutzung von Hintergrundkarten können im Optionen Dialog (Extras – Optionen…) vorgenommen werden. Bild: Optionen für Hintergrundkarten Der Link zum CloudMade Server sowie auch die benötigten Verbindungseinstellungen sind automatisch voreingestellt. Wahlweise kann das Verzeichnis zum Speichern der heruntergeladenen Tiles geändert werden. In diesem Verzeichnis werden alle heruntergeladenen Tiles gespeichert. Durch die lokale Zwischenspeicherung kann einerseits die Darstellung der Hintergrundkarte maßgeblich beschleunigt werden und andererseits kann – sobald alle benötigten Tiles heruntergeladen wurden – auch komplett ohne Internetverbindung mit den Hintergrundkarten gearbeitet werden. Um in einem neuen Netz eine Hintergrundkarte zu nutzen, sind nur wenige Schritte erforderlich. Zuerst wird einmal ein lagerichtiges Netz benötigt. Der Dialog zum Erstellen des neuen Netzes kann über den Menüpunkt Datei – Neu… geöffnet werden. Im folgenden Beispiel wird ein neues April 2011 7/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung lagerichtiges Netz mit einer Gebietsgröße von 40 x 30 km erstellt. Bild: Gebietsgröße für neues Netz festlegen Im nächsten Schritt kann schon die Hintergrundkarte über den Menüpunkt Tools – Hintergrundkarte… zugeordnet werden. Im Dialog müssen lediglich einem beliebigen Punkt des Netzgebietes ein Breiten- und Längengrad zugeordnet werden. Im vorliegenden Beispiel wird dem Mittelpunkt des Netzgebietes das Zentrum von Wien zugeordnet. Bild: Einpassen der Hintergrundkarte Durch Klicken des Knopfes Position in Google Maps anzeigen kann die aktuell eingestellte Kartenposition überprüft werden. Dabei wird der Web-Browser geöffnet und in Google Maps werden der eingestellte Breiten- und Längengrad angezeigt. Im Register Darstellung kann die Darstellung der Hintergrundkarte konfiguriert werden. Unter anderem können die Intensität der Kartendarstellung und die Grafikebene gewählt werden. Das Register Preload ermöglicht das automatische Herunterlanden von Tiles für ausgewählte Zoomstufen im Hintergrund. Damit können alle Tiles für das Netzgebiet schon vorab aus dem Internet geladen und lokal gespeichert werden. Falls kein Preload durchgeführt wird, werden die Tiles geladen, sobald diese benötigt werden. Wenn der Dialog mit OK geschlossen wird, wird die Hintergrundkarte in der Netzgrafik angezeigt. April 2011 8/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 2.2 Neues Interface für Berichte PSS SINCAL bietet ein flexibles Berichtssystem, das auf Basis von Crystal Reports 11 realisiert ist. Sowohl für Elektronetze als auch für Strömungsnetze ist eine Vielzahl von vordefinierten Berichten verfügbar, mit denen Eingabe- und Ergebnisdaten visualisiert werden können. Um die Arbeit mit den Berichten noch komfortabler zu gestalten, sind diese nun analog zur Tabellenansicht und Diagrammansicht in einem vollwertigen Anwendungsfenster angebunden. Durch die neue Integration kann die Arbeit mit den Berichten wesentlich besser in den Arbeitsablauf integriert werden. Das Berichtsfenster wird bei Bedarf geöffnet, es kann aber jederzeit zu einem anderen Anwendungsfenster gewechselt werden, ohne dass die Berichte geschlossen werden müssen. Das neue Berichtsfenster kann wahlweise über den Menüpunkt Ansicht – Bericht, über ein neues Symbol in der Standard-Symbolleiste oder über die Taste "F11" geöffnet werden. Bild: Neues Berichtsfenster in PSS SINCAL Das Berichtsfenster ist zweigeteilt. Im linken Bereich befindet sich eine Tree-Control, in der Zusammenstellungen geöffnet werden können. Eine Zusammenstellung besteht aus einer beliebigen Sammlung von einzelnen Berichten, die wahlweise angesehen, exportiert oder ausgedruckt werden können. Im rechten Bereich wird der eigentliche Bericht angezeigt. Zur Darstellung des Berichts wird die Render-Engine von Crystal Reports verwendet. Die Funktionen zum Bearbeiten der Zusammenstellung und natürlich auch jene zur Steuerung des Erscheinungsbildes der Berichte sind in der Symbolleiste und im Menü Bericht verfügbar. Eine detaillierte Beschreibung der neuen Berichtsfunktionen ist im Handbuch Bedienung im Kapitel Berichte verfügbar. April 2011 9/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 2.3 Zusammenfassen von Leitungen Mit dieser neuen Funktion können mehrere im Grafikeditor markierte Leitungen zusammengefasst werden. Die Voraussetzung hierfür ist, dass die Leitungen technisch zusammenfassbar sind: also gleiche Netzebene, gleiche Leiter usw. aufweisen. Darüber hinaus darf es keine "Abzweige" an den Leitungen geben. Beim Zusammenfassen wird aus den technischen Daten der markierten Leitungen eine einzelne Ersatzleitung gebildet. Beim thermischen Grenzstrom wird der Minimalwert zugeordnet, die Impedanzen werden einfach anhand der Länge kumuliert. Die Originaldaten der einzelnen ursprünglichen Leitungen werden in Form von Leitungsabschnitten zur Dokumentation gespeichert. Diese Funktion wurde vornehmlich von Anwendern gewünscht, die Daten aus GIS Systemen für Netzplanungen nutzen. Bei diversen Kopplungslösungen werden nämlich sehr oft die Daten 1:1 vom GIS in die PSS SINCAL Datenbank übertragen. Damit werden auch die kleinsten Verbindungsstücke als richtige Leitungen modelliert, was dann aufgrund der Datenmenge ungünstig für Netzplanungen ist. Durch das Zusammenfassen von Leitungen kann die Datenmenge manuell reduziert werden. Zum Zusammenfassen werden die gewünschten Leitungen im Grafikeditor markiert und anschließend über das Kontextmenü der bestimmenden Leitung der Menüpunkt Leitungen zusammenfassen… aktiviert. Das "bestimmende" Objekt in der Selektionsmenge legt den Anfang und die Richtung der neuen Leitung fest. Bild: Zusammenfassen von Leitungen Es wird automatisch ein Dialog geöffnet, in dem der Name für die neue Leitung eingegeben werden kann. Sollte das Zusammenfassen der Leitungen Probleme verursachen, so wird dies im Dialog durch entsprechende Hinweismeldungen angezeigt. April 2011 10/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 2.4 Netzelementgruppen im Netzbrowser Die Netzelementgruppen sind ein universelles Hilfsmittel, um Netzelemente zu gruppieren. Diese Gruppierungen werden sowohl von den Berechnungsmethoden verwendet (z.B. für Spannungsverlaufsdiagramme im Lastfluss oder zur Definition von Common-Mode-Gruppen für die Zuverlässigkeitsberechnung), als auch um beliebige Kombinationen von Netzelementen für weitere Bearbeitungen zu speichern. Bisher musste die Bearbeitung von Netzelementgruppen mit einem modalen Dialog durchgeführt werden. D.h. die komplette Bearbeitung in der Benutzeroberfläche war gesperrt. Um ein flexibles und effizientes Arbeiten mit Netzelementgruppen zu ermöglichen, wurden die Funktionen zur Bearbeitung und Verwaltung von Netzelementgruppen daher in den Netzbrowser integriert. Bild: Netzelementgruppe und grafische Netzelementgruppe im Netzbrowser Durch die Integration im nicht modalen Hilfsfenster erschließt sich das komplette Potential der Netzelementgruppen. Nun können die vielfältigen PSS SINCAL Funktionen zur Bearbeitung und Auswertung von Netzen beliebig mit den Auswertungs- und Markierungsfunktionen für Netzelementgruppen kombiniert werden. Besonders praktisch ist auch die neue Auswertungsfunktion für Netzelementgruppen. Damit können die Netzelemente anhand der Gruppenzugehörigkeit eingefärbt werden. Beim Ändern des Darstellungsumfanges im Dialog (z.B. mittels Filterfeld) werden die Änderungen sofort in der Netzgrafik angezeigt. April 2011 11/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 2.5 Erweiterte Export- und Importfunktion für Netzzustand Mit dieser Funktion können Netzzustände (also die Schalterstellungen, der Betriebszustand und die Reglerdaten der Netzelemente) in eine Datei exportiert werden. Dadurch ist es möglich, verschiedenste Zustände eines Netzes zu speichern und diese später wieder zu importieren. Um die Funktion noch flexibler zu machen, wurde diese umfassend erweitert. Nun können praktisch alle wichtigen Attribute der Netzelemente exportiert bzw. importiert werden. Exportieren eines Netzzustandes Der Assistent zum Exportieren des Netzzustandes kann über den Menüpunkt Datei – Export – Netzzustand… gestartet werden. Bild: Assistent Netzzustand exportieren In der ersten Dialogseite des Assistenten wird die XML Datei ausgewählt, in der der Netzzustand gespeichert werden soll. Darüber hinaus kann auch noch der Exportumfang festgelegt werden. Neu ist hier die Option Elementdaten. Wird diese aktiviert, können auf der zweiten Dialogseite jene Attribute der Netzelemente ausgewählt werden, die in der XML Datei gespeichert werden sollen. Damit die Einstellungen nicht bei jedem Export erneut festgelegt werden müssen, können diese wahlweise in einer Zusammenstellungsdatei gespeichert werden. Importieren eines gespeicherten Netzzustandes Zum Importieren eines gespeicherten Netzzustandes wird der Menüpunkt Datei – Import – Netzzustand… gestartet. Hier muss im Assistenten lediglich die XML Datei ausgewählt werden, aus der die Daten geladen werden sollen. April 2011 12/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 2.6 Erweiterte Netzarchivfunktionen Die Netzarchivfunktionen in PSS SINCAL sind ein praktisches Werkzeug, um ein Netz mit allen Daten in einem ZIP Archiv zu speichern. Das Netzarchiv ist zwar ein normales ZIP Archiv, allerdings besitzt dies eine spezielle Struktur. Um sicherzustellen, dass es beim Netzarchivimport keine Verwechslungen mit normalen ZIP Archiven gibt, wird das Netzarchiv mit der Erweiterung ".sinx" gespeichert (analog zu Microsoft Word Dokumenten ".docx"). Die Speicherung der Daten im Archiv kann wahlweise im Originalformat (.mdb, .mdf) erfolgen oder aber in Form eines datenbankunabhängigen XML Formates. Das datenbankunabhängige XML Format ist primär für Serverdatenbanken wie ORACLE und Microsoft SQL Server gedacht und ermöglicht damit ein bequemes Sichern/Exportieren aller Netzdaten. Um die Archivfunktionen weiter zu verbessern, wurde die Möglichkeit vorgesehen, dass wahlweise auch lokale und globale Standardtypdatenbanken, lokale und globale Schutzgerätedatenbanken bzw. lokale und globale Modelle im Netzarchiv gespeichert werden können. Damit kann nun ein Netz inklusive aller Zusatzdaten bequem mit einem einzigen Arbeitsschritt archiviert werden. Dies ist besonders praktisch, wenn die kompletten Daten zur Analyse oder Bearbeitung weitergegeben werden sollen. Exportieren der Netzdaten Die eigentliche Archivierung erfolgt mit einem Assistenten, der über den Menüpunkt Datei – Export – Netzarchiv… gestartet werden kann. In der ersten Dialogseite werden nur die Archivdatei und das Speicherformat für die Daten ausgewählt. In der zweiten Dialogseite kann parametriert werden, ob die dem Netz zugeordneten Datenbanken und Modelle ebenfalls im Archiv gespeichert werden sollen. Bild: Assistent Netzarchiv exportieren April 2011 13/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Importieren der Netzdaten Um Daten aus einem bestehenden Netzarchiv zu importieren, wird zuerst ein neues Netz angelegt. Der nächste besonders wichtige Schritt ist, dass das Netz gespeichert wird. Denn damit wird der Speicherort im Dateisystem definiert und nur dann können die zugeordneten Standardtypdatenbanken und Modelle importieren werden. Anschließend kann die Importfunktion über den Menüpunkt Datei – Import – Netzarchiv… gestartet werden. Hier wird wieder ein Assistent geöffnet, in dem das zu importierende Archiv ausgewählt werden kann. 2.7 Sonstige funktionelle Erweiterungen In diesem Abschnitt werden diverse Erweiterungen von Verbesserungen bestehender Funktionen kurz vorgestellt. Erweiterte Symbole für DC-Einspeisungen Für DC-Einspeisungen sind neue grafische Symbole verfügbar. Die Anzeige der neuen Symbole in der Netzgrafik erfolgt automatisch anhand des ausgewählten Einspeisungstyps. Falls wahlweise ein anderes Symbol angezeigt werden soll, kann dies mit dem Format Dialog ausgewählt werden. Erweiterte Symbolleistenzusammenstellungen Mit der Funktion zum Umschalten der Symbolleistenzusammenstellungen, welche über das Menü Ansicht – Symbolleistenzusammenstellung oder über das entsprechende Symbol in der Symbolleiste Standard verfügbar ist, kann zwischen 5 verschiedenen Zusammenstellungen gewechselt werden. Bild: Dropdownmenü zur Auswahl der Symbolleistenzusammenstellung In der Symbolleistenzusammenstellung wird die aktuelle Sichtbarkeit aller Symbolleisten und Hilfsfenster gespeichert. Durch simples Auswählen des Menüpunktes oder mittels Tastenkürzel kann zwischen den Zusammenstellungen gewechselt werden. Damit können die jeweils zur aktuellen Arbeitssituation benötigten Benutzeroberflächenelemente einfach eingeblendet werden. April 2011 14/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Verbesserte Anbindung von Diagramm und Tabelle Die Anbindung von Diagrammen und Tabellen wurde verbessert. In beiden Anwendungsfenstern ist nun eine Symbolleiste mit den wichtigsten Funktionen integriert. Damit stehen die wichtigsten benötigten Funktionen direkt im Anwendungsfenster zur Verfügung und die lästige Umschaltung der Symbolleisten im Hauptfenster entfällt. Verbesserte Standardtypdialoge In PSS SINCAL sind spezielle Dialoge zur Bearbeitung von Standardtypen verfügbar (Einfügen – Standardtyp). Diese Dialoge bestehen aus einer Tree-Control, in der alle verfügbaren Typen hierarchisch gegliedert werden, sowie einer Datenmaske, in der die eigentlichen Daten des Standardtyps angezeigt werden. Um die Auswahl und das Auffinden von Standardtypen zu verbessen, wurde eine neue QuickFilterfunktion in die Dialoge integriert. Diese ist in der Symbolleiste über der Tree-Control verfügbar. Die Darstellung in der Tree-Control wird unmittelbar beim Tippen im Filterfeld aktualisiert. Das Auffinden eines bestimmten Typs ist damit – auch wenn viele tausend Typen angezeigt werden (z.B. bei Leitungen) – problemlos möglich. Erweiterungen für Stationsmodell Basierend auf den Wünschen verschiedener Anwender ist eine neue Funktion verfügbar, mit der unbenutzte Felder – also jene, denen keine Betriebsmittel und Netzelemente zugeordnet sind – gelöscht werden können. Die neue Funktion ist im Stationsbrowser angebunden. Es wird hier ein erweitertes Kontextmenü bereitgestellt, mit dem die unbenutzten Felder einer Station (oder aller Stationen) gelöscht werden können. Bild: Kontextmenü zum Löschen von unbenutzten Feldern Ebenfalls neu ist die Funktion zum Suchen nach Stationen. Der in PSS SINCAL verfügbare Dialog zum Suchen nach Netzelementen wurde so erweitert, dass damit auch nach Stationen gesucht werden kann. April 2011 15/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Bild: Suchen nach Stationen Verbesserte Anbindung der Eigentümer Über das Kontextmenü der Netzelemente können nun auch die dem Element zugeordneten Eigentümer bearbeitet werden. Bild: Kontextmenü für markiertes Netzelement Geänderte Tastenkombinationen und neue Popup-Menüs Die in PSS SINCAL verfügbaren Tastenkürzel wurden überarbeitet und erweitert. Eine Aufstellung aller Standard-Tastenkombinationen ist im Handbuch Bedienung im Kapitel Technische Referenz, Abschnitt Tastenkombinationen zu finden. Die Tastenkombinationen können aber natürlich beliebig mit Hilfe des Optionen Dialoges an individuelle Bedürfnisse angepasst werden. April 2011 16/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Bild: Dialog zum Anpassen der Tastenkombinationen Ebenfalls neu sind einige Popup-Menüs, die auch über Tastenkombinationen aufgerufen werden können. Besonders nützlich sind hier das Topologie Menü (Zugang zu Topologieobjekten wie Netzebene, Netzbereich, …), das Menü Zusatzdaten Elemente (Daten für das markierte Netzelement), das Zuverlässigkeit Menü (erweiterte Daten für Zuverlässigkeit) und schließlich das Dynamik Menü (erweiterte Daten für Dynamik). Neues Automatisierungsbeispiel In PSS SINCAL ist ein neues VBS Script verfügbar, welches die erweiterte Nutzung der Funktionen zur Berechnungsautomatisierung zeigt. In dem Beispiel wird die Simulationsmethode Ausfallanalyse zu verschiedenen Zeitpunkten durchgeführt, um die zukünftigen Schwachstellen im Netz zu finden. Das neue Automatisierungsbeispiel ist in der PSS SINCAL Installationsstruktur verfügbar: "Project\Batch\Advanced\SimMethodsOverTime.vbs" Vereinfachtes Senden von Fehlerberichten Die Funktion zum Übermitteln von Fehlerberichten an den PSS SINCAL Support wurde einfacher gestaltet. Über den Menüpunkt ? – Fehlerbericht kann ein einfaches Formular geöffnet werden, in dem Kontaktinformationen und eine Problembeschreibung eingegeben werden. Diese Daten können durch Klicken des Knopfes Senden direkt übers Internet an den PSS SINCAL Support übermittelt werden. April 2011 17/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 3 Elektronetze 3.1 Lastfluss PSSE Lastfluss in PSS SINCAL PSS SINCAL bietet nun die Möglichkeit, in der Benutzeroberfläche direkt einen PSSE Lastfluss zu starten. Die Voraussetzung hierfür ist lediglich, dass am Computer PSSE V32 oder PSSE V33 installiert ist. In diesem Fall wird in PSS SINCAL ein neuer Menüpunkt bereitgestellt, mit dem der PSSE Lastfluss gestartet werden kann. Bild: PSSE Lastfluss in PSS SINCAL Die Ergebnisse des PSSE Lastflusses unterscheiden sich inhaltlich wesentlich von jenen in PSS SINCAL: Knotenspannungen und Winkel werden in die Eingabedaten geschrieben, alle Werte werden per Unit geliefert, usw. Damit die PSSE Lastflussergebnisse direkt in PSS SINCAL genutzt werden können, wurde folgende Implementierung gewählt. Nach dem Rechnen werden die internen Ergebnisse von PSSE in die PSS SINCAL Berechnungsmethoden übertragen. Hierbei muss ein spezielles Mapping durchgeführt werden, da PSSE zum Rechnen interne Schlüssel verwendet. Nach dem Mapping können die Ergebnisse in den PSS SINCAL Berechnungsmethoden weiterverarbeitet werden. Bei der Weiterverarbeitung werden aus den gelieferten Rechenergebnissen alle weiteren Lastflussergebnisse ausgerechnet. Die von PSS SINCAL vollständig aufbereiteten Ergebnisse werden schließlich in der Datenbank gespeichert. Damit wird sichergestellt, dass die vielen verschiedenen LF-Ergebnistabellen in der Netzdatenbank korrekt gefüllt werden. Wenn die Lastflussberechnung erfolgreich durchgeführt werden konnte, steht dann der gleiche Ergebnisumfang wie beim PSS SINCAL Lastfluss zur Verfügung. D.h. die Ergebnisse können in der Netzgrafik angezeigt, in Masken und Tabellen ausgewertet und in Berichten ausgegeben werden. Das Ablaufprotokoll der PSSE Lastflussberechnung wird im PSS SINCAL Meldungsfenster (Log Datei) zur Verfügung gestellt. April 2011 18/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Diskrete oder kontinuierliche Regelung PSS SINCAL bietet nun die Möglichkeit, die Regelstellungen wahlweise diskret oder kontinuierlich zu bestimmen. Die gewünschte Ergebnisart kann in den Basisdaten der Berechnungsparameter mit dem Feld Regelstufen ausgewählt werden. Leistungsbandregelung bei Transformatoren Die Leistungsregelung für Transformatoren wurde erweitert. Bisher konnte in PSS SINCAL nur eine Regelung auf einen vordefinierten Sollwert durchgeführt werden. Nun kann für die Regelung ein Leistungsband (also Unter- und Obergrenze) definiert werden. Remote Regelung beim statischen Kompensator (SVC) Für die Ermittlung der aktuellen Blindleistung des SVC wurde bisher immer die Spannung am Anschlussknoten herangezogen. In modernen Netzen kann aber ein SVC die Spannung an einem entfernten Knoten abgreifen. Daher wurde diese Funktion auch in PSS SINCAL vorgesehen. Im Register Basisdaten kann wahlweise ein geregelter Knoten ausgewählt werden, für den die Spannung geregelt wird. Verbesserte Eingabe von Reglerdaten bei Einspeisungen Die Eingabe der Reglerdaten und Grenzwerte für die Netzelemente Synchronmaschine, Kraftwerksblock und Netzeinspeisung wurden überarbeitet. Die technischen Grenzwerte für das Betriebsverhalten sind nun klar von den Reglerdaten getrennt. Bild: Eingabedaten der Synchronmaschine April 2011 19/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 3.2 Erweiterungen für Dynamik Einphasenmaschinen Bei Einphasenmaschinen wird nun auch der Rotorkreis über eine eigene Ersatzschaltung nachgebildet. Dies gilt sowohl für Einphasenasynchronmaschinen als auch für Einphasensynchronmaschinen. Für Einphasenasynchronmaschinen ist folgendes zu beachten: Die Einphasenasynchronmaschine ist über die Ersatzmodelldaten nachzubilden. Dies gilt für Maschinen zwischen Phase und Erde sowie für Maschinen zwischen zwei Phasen. Für Einphasensynchronmaschinen ist folgendes zu beachten: Eine Einphasensynchronmaschine ist über die Wicklungsdaten nachzubilden. Dies gilt für Maschinen zwischen Phase und Erde sowie für Maschinen zwischen zwei Phasen. Die Ankerstreureaktanz muss bereits den Einfluss des Inversfeldes beinhalten. Von der Längsachse werden der Widerstand der Dämpferwicklung, die Streureaktanz der Dämpferwicklung, der Widerstand der Feldwicklung, die Streureaktanz der Feldwicklung und die Hauptfeldreaktanz benötigt. Von der Querachse werden der Widerstand der Dämpferwicklung, die Streureaktanz der Dämpferwicklung und die Hauptfeldreaktanz benötigt. Remanenzspannung (Fluss) für Sättigungen Für genauere Untersuchungen von Einschaltvorgängen ist die Vorgabe einer Remanenzspannung (Fluss) je Phase notwendig. Diese Information wurde bei den Dynamikdaten für folgende Netzelemente ergänzt: Zweiwicklungstransformator Dreiwicklungstransformator Stromwandler Querdrossel Querimpedanz Längsdrossel Allgemeine Last Erweiterung Nullsystem/Erdung Unsymmetrische Netzelemente werden für PSS NETOMAC sowohl in den Phasen als auch in der Rückleitung als Einzelzweige nachgebildet. Die Sternpunktverbindung zum Rückleiter wird dabei aus der Nullsystemimpedanz der Netzelemente ermittelt. Wie die Erfahrung aus verschiedenen Projekten gezeigt hat, ist in unsymmetrischen Mittelspannungsnetzen die Nullsystemimpedanz der Netzelemente nicht bekannt. Durch Verwenden der Standardwerte für die Nullsystemdaten bzw. der Eingabe von Werten ähnlich zum Mitsystem kommt es bei der Berechnung der Sternpunktimpedanz zu negativen Werten und Problemen in der Dynamik. Das gleiche Problem gibt es auch dann, wenn eine Korrektur der Mitsystemdaten ohne Nachziehen der Nullsystemdaten erfolgt. April 2011 20/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Die Eingabe der Nullsystemdaten wurde daher um die Auswahl "Z0 ident Z1" mit der Möglichkeit, eine Sternpunktimpedanz anzugeben, bei folgenden Netzelementen erweitert: Synchronmaschine Asynchronmaschine Netzeinspeisung Allgemeine Last Variables Querelement Querimpedanz Querdrossel Erweiterte Variablen für Dynamik Die Modelle für die dynamische Berechnung erlauben das Verwenden von Variablen. Damit kann einerseits das Verhalten des Modells gesteuert werden und anderseits können damit auch topologische Bezüge definiert werden. Zum Bearbeiten der Variablen für die Dynamik gibt es in PSS SINCAL einen speziellen Dialog, der über den Menüpunkt Einfügen – Dynamik – Variablen für Dynamik… geöffnet werden kann. Bild: Dialog zum Bearbeiten der Variablen für Dynamik In dem Dialog wurde bei den beiden Topologie-Variablentypen Knoten und Element die Angabe der Leiter (L1, L2, L3, L12, L23, L31, L123) vorgesehen. Diese erweiterte Information wird bei der Simulation von unsymmetrischen Netzen benötigt. 3.3 Schutz Universelle Schutzgeräte Moderne Schutzgeräte haben mittlerweile verschiedene Funktionen zur Auslösung. Bisher war es in PSS SINCAL erforderlich, mehrere unterschiedliche Schutzgeräte an einem Anschluss zu erfassen, um ein Schutzgerät mit verschiedenen Auslösefunktionen nachzubilden. Damit war einerseits die Eingabe komplizierter und darüber hinaus müssen teilweise identische Daten mehrfach eingegeben werden. Deswegen wurde die interne Verwaltung und Verarbeitung von Schutzgeräten und deren Einstellwerten erweitert. Nun können an einem Einbauort beliebig viele Einstellwerte für April 2011 21/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Auslösefunktionen zugeordnet werden. Auch Kombinationen von UMZ, DI und DIFF Einstellwerten sind möglich. Der folgende Schutzgerätedialog zeigt ein Gerät mit mehreren unterschiedlichen Einstellwerten. Bild: Neuer Schutzgerätedialog Im Schutzgerätedialog können jederzeit über das Kontextmenü in der Tree-Control neue Einstellwerte zur Auslösung hinzugefügt werden. Die Funktionen zur Beschriftung der Schutzgeräte wurden ebenfalls erweitert. Bei Geräten mit mehreren Einstellwerten (UMZ, DI, DIFF) werden diese blockweise hintereinander angezeigt. Voreinstellung des Kurzschlussverfahrens Bei der Netzplanung sind die Berechnungsparameter Kurzschluss üblicherweise für die Anlagenplanung (Maximum) eingestellt. Für die Überprüfung der Schutzanregung ist diese Einstellung aber nicht brauchbar. Die Schutzanregung muss auch bei aktuellen Netzbedingungen und minimal auftretender Kurzschlussleistung an der Netzeinspeisung noch korrekt funktionieren. Die Berechnungsparameter Schutzkoordination wurden daher um folgende Einträge erweitert: Kurzschlussverfahren und Kurzschlussdaten. Damit kann das Kurzschlussverfahren für die Schutzkoordination direkt voreingestellt werden. Berücksichtigung von Differentialschutzgeräten Bisher wurden in PSS SINCAL Differentialschutzgeräte nur für die Zuverlässigkeitsberechnung verwendet. Diese Schutzgeräte werden nun auch in der Schutzkoordination und bei der Generierung der Schutzstrecken berücksichtigt. Es gelten folgende Vereinbarungen zur Berücksichtigung der Differentialschutzgeräte in den Berechnungsmethoden: April 2011 Knotendifferentialschutz: 22/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Wenn alle Differentialschutzgeräte eines Schutzbereiches den gleichen Einbauknoten aufweisen, so arbeiten diese in Rückwärtsrichtung. Element- bzw. Elementgruppendifferentialschutz: Wenn Differentialschutzgeräte eines Schutzbereiches verschiedene Einbauknoten aufweisen, so arbeiten diese in Vorwärtsrichtung. Die Berücksichtigung arbeitet nach folgendem vereinfachten Prinzip. Die Bildung einer Stromsumme unterbleibt. Allein der Fehlerort bestimmt, ob die Differentialschutzgeräte des Schutzbereichs auslösen. Die Bestimmung der Elemente des Schutzbereiches erfolgt über eine eigene Netzverfolgung – abhängig von Knoten- oder Elementdifferentialschutz. Die Auslösezeit wird individuell bei jedem Differentialschutzgerät angegeben. Sollten die Auslösezeiten von Differentialschutzgeräten eines Schutzbereiches nicht identisch sein, so erfolgt die Auslösung aller in der kleinsten angegebenen Zeit. Die Differentialschutzgeräte erhalten als Einstellwert somit vorerst nur eine Auslösezeit. 3.4 Optimale Netzstruktur Für das Generieren von optimalen Netzstrukturen sind neue Steuerparameter verfügbar. Bild: Parameter für optimale Netzstruktur Um die Generierung der Ringe noch besser steuern zu können, kann jetzt zusätzlich zur maximalen Leistung im Ring auch die maximale Anzahl der Stationen im Ring parametriert werden. Ebenfalls neu ist die Vorgabe der Leitungskosten pro Meter. Diese werden bei Verlegung von neuen Leitungen zusätzlich zu den bei der Trasse definierten Tiefbaukosten berücksichtigt. Manuelles Auswählen des Optimierungsbereiches Mit dieser neuen Funktion kann der Optimierungsbereich manuell ausgewählt werden. D.h. es wird vor der eigentlichen Optimierung bestimmt, welche Umspannstationen und Netzstationen berücksichtigt werden sollen. April 2011 23/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Die Vorauswahl erfolgt durch simples Markieren von jenen Trassen, denen die entsprechenden Umspannstationen und Netzstationen zugeordnet sind. Wird dann die Berechnung der optimalen Netzstrukturen gestartet, werden nur die entsprechend markierten Stationen berücksichtigt. Alle anderen Stationen werden ignoriert. Diese Vorauswahl hat aber keinen Einfluss auf das Trassenmodell, d.h. es werden immer alle vorhandenen (aktiven) Trassen zur Bildung der optimalen Netzstruktur genutzt. 3.5 Neuer Smart Lastfluss Mit den PSS SINCAL Smart Lastfluss Funktionen soll der Einsatz für Smart Grid Berechnungen ermöglicht werden. Die wichtigste Aufgabenstellung hierbei ist die Anbindung von aktuellen Messdaten an das Netzmodell. In Planungsrechnungen wird das Netzmodell durch Trimmung mit Faktoren, mit Berücksichtigung der Gleichzeitigkeit, mit Lastprofilen oder durch eine Kombination all dieser Verfahren an die realen Gegebenheiten angepasst. Bei Berechnungen mit Messwerten soll aber der tatsächlich gemessene Verbrauch als Grundlage für die Berechnungen verwendet werden. Im Idealfall kann damit sogar eine zeitnahe Betriebsführungsrechnung durchgeführt werden, deren Ergebnisse die Möglichkeit bieten, aktiv in den Netzbetrieb einzugreifen, um Energie und vorhandene Ressourcen effizienter zu nutzen und natürlich auch um Problemsituationen im Vorfeld zu erkennen und nach Möglichkeit zu beseitigen. Anbindung von Messwerten Die Messwerte werden im Normalfall von einem zentralen Metering-System verwaltet, welches eine komplexe Architektur besitzt. Üblicherweise müssen nämlich die Daten von mehreren Millionen Zählern gesammelt, verarbeitet und gespeichert werden. Aktuelle Systeme speichern Messwerte in 15 Minuten Intervallen, d.h. 96 Messwerte pro Zähler und Tag mit einer Historie von etwa 3 Jahren (entspricht ca. 100.000 Messwerten pro Zähler). Die Messwerte durchlaufen mehrere Stationen, bis diese schließlich in einer Datenbank gespeichert werden. Üblicherweise wird zur Datenspeicherung ein hochverfügbares paralleles RDBMS verwendet, denn nur damit können die großen Datenmengen verwaltet werden. Um Berechnungen mit Messwerten in PSS SINCAL durchzuführen, müssen mehrere Probleme gelöst werden. Einerseits muss eine Verbindung von Messwerten (oder genauer Zählern) mit PSS SINCAL Netzelementen erfolgen. Andererseits muss für einen beliebigen Zeitpunkt der jeweilige Verbrauch bzw. die Einspeiseleistung eines Netzelements anhand der Messdaten bestimmt werden können. Um die Messwerte mit den PSS SINCAL Netzelementen zu verbinden, ist ein Mapping erforderlich. Im PSS SINCAL Datenmodell können alle Elemente durch eine eindeutige UUID (Universal Unique Identifier) gekennzeichnet werden. Bei der einfachsten Mapping-Lösung wird für jedes Netzelement mit Messwerten/Zählern einfach die eindeutige ID des Zählers zugeordnet. In komplexeren Fällen kann es aber auch notwendig sein, eine spezielle Mapping-Tabelle anzulegen, welche dann eine UUID von PSS SINCAL mit dem passenden Schlüssel zur eindeutigen Identifikation eines Zählers verbindet. Das Zuordnen des Verbrauches bzw. der Einspeiseleistung zu einem definierten Zeitpunkt ist schon etwas komplexer. Prinzipiell könnten diese Werte ja auch direkt in die PSS SINCAL Netzdatenbank geschrieben werden, allerdings wird man bei derartigen Ansätzen schnell an die technischen Grenzen stoßen. Im Normalfall wird PSS SINCAL mit dem Datenbanksystem Access genutzt. Dabei läuft das Programm meist "Stand-Alone" auf einem normalen PC oder Notebook. Diese Architektur April 2011 24/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung und Hardwareplattform ist nicht geeignet, um große Datenmengen performant zu verwalten. Es ist daher sinnvoll, die bereits bestehenden Ressourcen vom Metering-System zu nutzen. Diese Systeme laufen üblicherweise auf Server-Clustern mit großen verteilten Datenbanken. D.h. hier steht die geballte Rechenleistung zur Verfügung, um auch extrem große Datenbestände effizient zu verwalten. Deshalb ist die Anbindung in PSS SINCAL für die Messdaten so gestaltet, dass die zur Berechnung benötigten Daten bei Bedarf dynamisch abgeholt werden. Hierzu ist in PSS SINCAL eine spezielle neue Smart-LF Schnittstelle verfügbar. Die Smart-LF Schnittstelle muss in der Lage sein, die benötigten Daten schnell zu liefern. Dies bedingt aber eine sehr "systemnahe" Integration/Anbindung. In diesem Zusammenhang ist zu berücksichtigen, dass es verschiedenste Systeme zur Messdatenspeicherung gibt, die unterschiedliche Ansätze haben, um die Daten zu verwalten. Die Schnittstelle besteht daher aus zwei Teilen: einem Standardinterface und einer systemspezifischen Anbindung. Architektur der Smart-LF Schnittstelle Das folgende Bild zeigt die grundlegende Architektur für die dynamische Datenversorgung der Berechnungsmethoden mit der Smart-LF Schnittstelle. Anforderung der Daten über Interface zu Metering System Query des aktuellen Netzzustandes über COM PSS SINCAL Start der Simulation 1 eMeter 4 C O M 3 Simulation 2 Meter RDBMS Meter RDBMs Netzdatenbank Laden des Netzes aus Netzdatenbank Bild: Dynamische Datenversorgung der PSS SINCAL Simulation Anhand des Bildes kann die grundlegende Funktionsweise dargestellt werden. PSS SINCAL startet die Simulation, um das Lastflussproblem für einen bestimmten Zeitpunkt t1 zu lösen (1). Die Simulation lädt das komplette Netz mit allen Eingabedaten aus der PSS SINCAL Datenbank (2). Das Netz wird analysiert und komplett aufgebaut. Dann wird über ein definiertes COM Interface ein Query abgesendet, um den aktuellen Netzzustand für den Zeitpunkt t1 zu erhalten (3). An das COM Interface werden die UUIDs aller Netzelemente übergeben, welche mit Messdaten versorgt werden sollen. Üblicherweise sind dies nur einige tausend Verbraucher, die im aktuellen Netz modelliert sind. Schließlich wird die Datenanfrage weiter ans Metering-System (4) bzw. die entsprechenden RDBMS Server übermittelt und im Anschuss werden die gespeicherten Messwerte für den Zeitpunkt t1 geliefert. Diese Daten laufen über die COM Interfaces zurück an die Simulation und werden den entsprechenden Netzelementen zugeordnet. Dann kann die eigentliche Berechnung durchgeführt werden. Aus dem geschilderten Ablauf wird deutlich, dass hier vor dem Rechnen eine dynamische Datenversorgung über spezielle COM Interfaces erfolgt. Damit werden also die ursprünglichen April 2011 25/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung Eingabedaten der Netzelemente aus der Datenbank vor dem Rechnen mit passenden Werten überschrieben. Der Umfang und die Struktur der COM Interfaces werden exakt von PSS SINCAL vorgegeben. Diese COM Interfaces sind daher nicht mit einem Programm-API gleichzusetzen, sondern eher mit einer dynamischen Datenbankschnittstelle. Die Interfaces alleine sind natürlich nutzlos. Dahinter muss eine passende Implementierung vorhanden sein, welche die Daten aus dem Metering-System liefert. Aber genau hier liegt ja der Vorteil dieses Ansatzes. Damit kann praktisch jedes beliebige System dynamisch an die PSS SINCAL Berechnungsmethoden angebunden werden. Dies könnte genauso gut ein SCADA System sein oder jedes beliebige andere System, welches die passenden Eingabedaten liefern kann. Erweiterte Dokumentation zum Smart LF Interface Auf der PSS SINCAL Installations-CD ist eine spezielle Beschreibung zum Smart Lastfluss verfügbar: "Doc\German\Misc\SINCAL Smart-Lastfluss.pdf". Diese Dokumentation richtet sich primär an Softwareentwickler und Integratoren. Es wird die grundsätzliche Funktionsweise des Smart-Lastflusses und der Smart-LF COM Schnittstelle dargestellt. Um die korrekte Erstellung des Smart Servers zu vereinfachen, wird von PSS SINCAL bereits eine voll funktionsfähige Beispielimplementierung als C++ Quellcode bereitgestellt. Diese ist im "Batch" Verzeichnis der PSS SINCAL Installation verfügbar (Project\Batch\SmartDemoSrv.zip). 3.6 PSSE V33 Import und Export Die neue Version 33 von PSSE wird voraussichtlich im Mai 2011 verfügbar sein. Um einen reibungslosen Datenaustausch auch mit der neuen PSSE Version zu gewährleisten, wird in PSS SINCAL das Importieren und Exportieren von RAW und SEQ Dateien im Format V33 bereits unterstützt. 3.7 Performanceverbesserungen Lastfluss und Kurzschluss Durch interne Umstrukturierungen in den Matrix-Funktionen und Optimierungen bei Berechnungen mit komplexen Größen konnte die Performance um ca. 15 % gesteigert werden. Optimale Netzstruktur Das Berechnungsverfahren zur Bestimmung der Optimalen Netzstruktur ist – vor allem bei großen Netzen – relativ zeitaufwendig. Der Rechenzeitbedarf steigt vor allem dann exorbitant an, wenn die Optimierungsvariante Stationstausch aktiviert wird. Dies bedingt im Normallfall, dass viele Millionen zusätzlicher Netzvariationen analysiert werden müssen. Um hier die Geschwindigkeit zu steigern, wird mit einem speziellen Algorithmus eine Filterung durchgeführt, welche nicht zielführende Kombinationen schon im Vorfeld erkennt und eliminiert. Bei großen Netzen wird dadurch die Berechnung 10 Mal schneller. PSSE Export Das Exportieren von großen PSSE RAW Dateien (Netze mit mehr als 20.000 Knoten) ist nun ca. 4 Mal schneller. April 2011 26/27 SIEMENS PSS SINCAL 7.5 Freigabemitteilung 4 Strömungsnetze 4.1 Performanceverbesserungen Durch interne Verbesserungen und Umstrukturierungen konnte die Geschwindigkeit der Strömungsnetzberechnung erheblich gesteigert werden. Große schlecht konvergente Netze können nun ca. 4 Mal schneller berechnet werden. So benötigt die Berechnung eines Wassernetzes mit 24.000 Knoten in PSS SINCAL 7.0 ca. 36 Sekunden und in PSS SINCAL 7.5 ca. 8 Sekunden. Als Testplattform wurde ein normales Notebook mit 2.2 GHz Dual-Core Prozessor und 3 GB RAM verwendet. April 2011 27/27
