Цифровые подстанции
ООО «Сеть-Автоматика» проектирует и внедряет АСУ ТП электрических подстанций классов напряжений 110 кВ и выше с использованием новейшего отечественного и зарубежного оборудования, готовых систем от производителей решений, а также собственных конфигураций программно-технических комплексов. Наши решения в полной мере отвечают современным повышенным требованиям к уровню автоматизации энергообъектов, закрепленных в понятии «Цифровая подстанция».
Смысл понятия
В основе идеи «Цифровой подстанции» лежит технология взаимодействия между основным силовым оборудованием, системами защиты, измерения и мониторинга, контроля и диагностики, а также системами визуализации и диспетчерского управления. Это взаимодействие построено с максимально возможным применением высокоскоростных цифровых способов обмена данными и командами.
Получаемые преимущества:
- Резкое повышение наблюдаемости работы объекта;
- Оптимизация процессов управления и интеграция их в интеллектуальные системы управления электрическими сетями (в том числе, «SmartGrid»);
- Повышение компактности энергообъектов;
- Снижение затрат на кабельно-проводниковую продукцию и монтажные работы;
- Глубокая автоматическая диагностика работы оборудования, предотвращающая большую часть аварийных ситуаций на подстанции.
Принципы построения
Принципы построения, подходы и основные технические требования к «Цифровым подстанциям» изложены в серии международных стандартов IEC 61850, IEC61970 и ряде других документов, включая ведомственные стандарты Российских и зарубежных энергокомпаний. На данный момент эти требования нельзя считать полностью устоявшимися, так как идет бурное развитие и расширение как общих понятий, так и способов практической реализации систем автоматизации с полностью цифровым контролем и управлением силовым оборудованием.
Понимая, что в условиях реально эксплуатируемых электрических подстанций разного типа, мощности, годов строительства, технического уровня основного оборудования, 100%-й переход на цифровые технологии часто не оправдан, невозможен технически, нецелесообразен по экономическим или организационным соображениям, наша компания предлагает к применению АСУ ТП с идеологией «Цифровых подстанций» трех уровней сложности:
- облегченный вариант;
- базовый вариант;
- полный вариант.
Отличительные особенности которых представлены в таблице:
| Функциональные особенности | Облегченный | Базовый | Полный |
|---|---|---|---|
| Измерения и защита | |||
| Прием данных от цифровых оптических ТТ/ТН по протоколу IEC 61850-9.2 SV (измерение/мониторинг) | — | — | да |
| Прием данных от цифровых оптических ТТ/ТН по протоколу IEC 61850-9.2 SV (РЗА) | — | — | возможно |
| Использование преобразователей от электромагнитных ТТ/ТН в поток IEC 61850-9.2 SV (измерение/мониторинг) | — | — | да |
| Использование преобразователей от электромагнитных ТТ/ТН в поток IEC 61850-9.2 SV (РЗА) | — | — | возможно |
| Использование многофункциональных измерительных преобразователей (IEC 61850-8.1 MMS) | — | да | да, в РУ6-20 кВ, ШОТ и ЩСН |
| Использование многофункциональных измерительных преобразователей (ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/104) | да | да | да, в РУ6-20 кВ, ШОТ и ЩСН |
| Сбор информации и управление | |||
| Сбор данных с терминалов РЗА (IEC 61850-8.1 GOOSE/MMS) | — | да | да |
| Сбор данных с терминалов РЗА (ГОСТ Р МЭК 60870-5-104) | да | да | допускается в РУ6-20 кВ |
| Сбор данных с терминалов РЗА (ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/103) | да | да | допускается в РУ6-20 кВ |
| Сбор данных с контактов промежуточных реле | допускается при отсутствии цифровых терминалов | допускается в РУ6-20 кВ и в качестве дублирующей | допускается, в качестве дублирующей |
| Обмен сообщениями между терминалами РЗА (GOOSE для РЗА) | — | — | возможно |
| Управление аппаратами через терминал РЗА (IEC 61850-8.1 MMS) | — | возможно | возможно |
| Управление аппаратами через терминал РЗА (ГОСТ Р МЭК 60870-5-104) | да | да | да |
| Управление аппаратами через терминал РЗА (ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/103) | да | допускается в РУ6-20 кВ | допускается в РУ6-20 кВ |
| Управление аппаратами сухим контактом от УТ | допускается | допускается | допускается |
| Регистрация и диагностика | |||
| Считывание аварийных осциллограмм с терминалов РЗА | да | да, в качестве дублирующих | да, в качестве дублирующих |
| Использование независимых регистраторов аварийных процессов | возможно | да | да |
| Регистрация аварийных сигналов по протоколу GOOSE | — | возможно | да |
| Сбор информации с устройств диагностики (ГОСТ, ModBus) | возможно | да | да |
| Управление устройствами автоматики (ГОСТ, ModBus) | возможно | да | да |
| Сбор данных с АИИС КУ и ТУ | да | да | да |
| Измерение и анализ показателей качества электроэнергии | да, на вводах | да, на вводах и основных фидерах | да, на всех фидерах |
| Сетевая инфраструктура и синхронизация | |||
| Применение шины процесса IEC 61850 | — | только для GOOSE | да |
| Резервирование технологической сети | нет или любое | RSTP, PRP, HSR | PRP, HSR |
| Приемник сигналов точного времени ГЛОНАСС/GPS | да | да | да |
| Протокол синхронизации устройств АСУ ТП | любой | любой | 1PPS, IRIG-B, PTP |
| Точность синхронизации, мс, не хуже | 20 | 1 | 0.001 — 1 |
| Диспетчеризация и интерфейс | |||
| Передача данных в ДП сетевого предприятия | да, по двум каналам | да, по двум каналам | да, по двум каналам |
| Передача данных в ДП Системного оператора | да, по двум каналам | да, по двум каналам | да, по двум каналам |
| Удаленный доступ к осциллограммам (FTP) | да, если есть регистратор | да | да |
| АРМ дежурного по подстанции | да | да | да |
| Мониторинг и управление с АРМ подстанции | да | да | да |
| Изменение алгоритмов и уставок РЗА с АРМ | возможно | возможно | да |
| Время работы от автономного источника | 5 мин. | 5-30 мин. | не менее 30 мин. |
Рекомендации по применению вариантов:
Облегченный вариант рекомендуется к применению на длительно эксплуатируемых подстанциях, не прошедших реконструкцию с заменой основного оборудования, а также на современных подстанциях низкой важности (тупиковых).
Базовый вариант использует только проверенные в эксплуатации и хорошо зарекомендовавшие себя решения. Он оптимален с точки зрения функциональности и стоимости, легко создается и адаптируется к любым типам основного оборудования и схемам подстанций. Рекомендуется к широкому применению на подстанциях всех типов.
Полный вариант использует большое число инновационных продуктов и решений, выводящих управление подстанцией на новый качественный уровень. Рекомендуется для вновь строящихся объектов.
Состав работ и услуг по построению АСУ ТП подстанций
Компания «Сеть-Автоматика» предлагает Заказчикам выполнение следующих работ и услуг по внедрению АСУ ТП электрических подстанций:
- разработка технического задания и технического решения по требованиям Заказчика;
- проектирование по ТЗ и на решениях, указанных Заказчиком;
- проектирование по ТЗ на собственных решениях с интеграцией существующего оборудования;
- комплексная поставка оборудования, программного обеспечения и материалов;
- выполнение монтажных и пуско-наладочных работ, в том числе, АСУ ТП, сделанных по проектам и на решениях других организаций;
- приемо-сдаточные испытания;
- сервисное сопровождение, в том числе, АСУ ТП, построенных другими организациями.
В своих оригинальных решениях наша компания ориентируется на самую современную, функциональную и надежную продукцию, соответствующую отечественным и мировым стандартам, аттестованную в ПАО «Россети» и «ФСК ЕЭС». В составе нашей «Цифровой подстанции» могут применяться продукты известных российских предприятий: ЗАО «Алгоритм», ООО «ПиЭлСи Технолоджи», ООО «ПАРМА», ООО «Механотроника РА», ООО «НПП Бреслер», ООО «ИЦ Энергосервис», ООО «НПП ЭКРА» и других компаний.