ACS TP von Umspannwerken, Automatisierung von Umspannwerken

Automatisiertes Prozesskontrollsystem (APCS) – eine Reihe von Hardware und Software zur Automatisierung der Verwaltung von Prozessanlagen.

Unterstation für automatisiertes Prozessleitsystem (APCS) – ein System, das sowohl einen Software- als auch einen Hardwarekomplex (PTC) umfasst, der verschiedene Aufgaben der Erfassung, Verarbeitung, Analyse, Visualisierung, Speicherung und Übertragung technologischer Informationen sowie der automatisierten Steuerung der Ausrüstung löst Umspannwerkund die entsprechenden Maßnahmen des Personals zur Steuerung und Betriebsführung der technologischen Prozesse des Umspannwerks, durchgeführt in Zusammenarbeit mit dem Soft- und Hardwarekomplex.

Unter Berücksichtigung der Komplexität und Verantwortlichkeiten verschiedener Managementfunktionen erfolgt die Erstellung einer Wechselstrom-Umspannstation TP schrittweise, beginnend mit weniger komplexen und verantwortungsvollen Funktionen: Betriebssteuerung, automatische Regelung, Relaisschutz.Ein vollständig fertiggestelltes Stationsleitsystem wird als integriertes Stationsleitsystem bezeichnet.

Das ACS der Unterstation umfasst die folgenden Funktionen:

Betriebsführung – Sammlung und primäre Verarbeitung diskreter und analoger Informationen, Bildung, Aktualisierung, Aktualisierung der Datenbank, Registrierung von Notfallsituationen und vorübergehenden Situationen, Festlegung der Tatsache und des Zeitpunkts der Erteilung von Steuerbefehlen, Abrechnung der an Verbraucher gelieferten und an benachbarte Verbraucher übertragenen Elektrizität Energiesysteme oder von ihnen empfangene Informationen, Informationen zur Anzeige und Dokumentation für das Bedienpersonal, Überwachung der aktuellen Werte von Modusparametern, Bestimmung der Dauer zulässiger Überlastungen von Transformatoren und anderen Geräten, Überwachung der Betriebsdauer von Geräten unter erschwerten Bedingungen (bei Überlastungen), Überwachung der Spannungsqualität, Überwachung des Betriebs von Transformatoren und anderen Geräten, Aufzeichnung des Zustands der Geräte, Bestimmung der Ressourcen von Transformatoren (zur Isolierung usw.). Elektrodynamische Einflüsse) und Schaltgeräte,

Darüber hinaus Ermittlung der Lebensdauer von Schaltern an Transformatorlastschaltern, Überwachung des Zustands der Hochspannungsisolation, Analyse von Notfallsituationen, Überwachung und Steuerung des Energieverbrauchs, automatische Erstellung betrieblicher Schaltformulare, Überwachung des Zustands des Betriebsstromnetzes, Überwachung und Optimierung des Betriebs der Kompressoreinheit und des Luftversorgungssystems von Leistungsschaltern, Überwachung der Kühlung von Transformatoren, Überwachung des Zustands der automatischen Feuerlöschanlage, Überwachung der Schaltgeräte, Bestimmung der Entfernung zum Schadensort entlang der Stromleitung, automatisch Führung des Tagesprotokolls, Erstellung von Fernmessungen und Fernsignalen und deren Übermittlung an die Kontrollräume der oberen Führungsebenen, Ausführung Fernsteuerungsteams Schaltgeräte und Steuergeräte, die Organisation des Notwendigen Kommunikations- und Kontrollkanäle mit Versandstellen und Einsatzteams vor Ort,

Automatische Steuerung – Steuerung von Spannung und Blindleistung, Steuerung der Zusammensetzung der Arbeitstransformatoren (Optimierung der Anzahl der Arbeitstransformatoren nach dem Kriterium minimaler Wirkleistungsverluste), Laststeuerung im Notbetrieb, adaptive automatische Einschaltung und automatischer Umschalter ,

Relaisschutz – Relaisschutz aller Elemente des Umspannwerks, Diagnose und Prüfung des Relaisschutzes und der Automatisierung, Anpassung des Relaisschutzes, Analyse der Funktion des Relaisschutzes durch Signalisierung, Überschreitung des Leistungsschalterausfalls.

Die digitale Technologie der Umspannstation bietet folgende Vorteile:

• Erhöhung der Zuverlässigkeit aller Steuerungsfunktionen durch automatische Systemdiagnose und Erweiterung der Möglichkeit, den gesamten Umfang der Ausgangsinformationen zu nutzen,

• Verbesserung der Kontrolle über den Zustand der Umspannwerksausrüstung,

• Reduzierung der Redundanz von Schaltkreisen und Informationen, die erforderlich sind, um ein bestimmtes Maß an Zuverlässigkeit zu gewährleisten,

• Erhöhung der Möglichkeiten der Glaubwürdigkeit und Korrektur der Ausgangsinformationen aufgrund des Vorhandenseins einer ausreichend großen Menge redundanter Informationen,

• Erhöhung der Informationsmenge, die es dem Managementsystem ermöglicht, fundiertere Entscheidungen zu treffen, —

• die Fähigkeit, adaptive Relaisschutz- und Steuerungssysteme zu implementieren,

• Reduzierung der Gesamtkosten einer Reihe technischer Kontrollen,

• die Möglichkeit, neue fortschrittliche technische Mittel (hochpräzise Sensoren, optische Systeme usw.) einzusetzen.

Fast allen Entwicklungen gemeinsam ist die Nutzung verteilter Mehrrechnerkomplexe auf Basis der Strukturen lokaler Rechnernetze als technische Basis von APCS aus Umspannwerken. Die in diesen Komplexen enthaltenen Mikroprozessoren erfüllen verschiedene Technologie- und Hilfsfunktionen, einschließlich der Kommunikation zwischen der Umspannstation und der Leitwarte.

Zu den Funktionen der Umspannwerkssteuerung, die mithilfe der Mikroprozessortechnologie automatisiert werden, gehören:

• Erhebung und Verarbeitung von Informationen,

• Informationen anzeigen und dokumentieren,

• Kontrolle von Messwerten außerhalb festgelegter Grenzen,

• Weitergabe von Informationen an die Geschäftsleitung,

• einfache Berechnungen durchführen,

• automatische Steuerung der Umspannwerksausrüstung im Normalmodus.

An Geräte zum Relaisschutz und zur Notsteuerung werden höchste Anforderungen an Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit gestellt. Schäden an Mikroprozessorsystemen bei der Ausführung von Funktionen des Relaisschutzes und der Automatisierung der Notsteuerung sollten praktisch ausgeschlossen werden.

Das Dialogsystem muss die Kommunikation mit APCS verschiedenen Benutzern ermöglichen: Betriebspersonal, für das die einfachste, naturnahe Kommunikationssprache verwendet wird, Spezialisten auf dem Gebiet des Relaisschutzes und der Automatisierung in Notfallsituationen, die Einstellungen vornehmen, überprüfen und ändern (komplexere, spezialisierte Kommunikationssprache), Informatiker (die schwierigste Sprache). Mit Hilfe des automatisierten Prozessleitsystems werden überwacht: der Zustand (Ein-Aus) der Betriebsmittel, die aktuellen Werte der Werte im Vergleich zu den festgelegten zulässigen Grenzwerten, die Betriebsfähigkeit der Steuerung Körper (Geräte für Kommunikation, Relaisschutz und Notsteuerung), die zulässige Dauer der Überlastung von Transformatoren und Stromleitungen, die Differenz der Übersetzungsverhältnisse beim Parallelbetrieb von Transformatoren.

Zu den automatischen Steuerfunktionen im Normalmodus gehören: Spannungsregelung ein Bus an einem Umspannwerk durch Ändern der Übersetzungsverhältnisse von Transformatoren, Ein- und Ausschalten von Kondensatoren, Bedienen der Schaltung nach einem vorgegebenen Programm, Blockieren von Trennschaltern, Synchronisieren, Trennen eines der parallel arbeitenden Transformatoren, um die Gesamtleistungsverluste im Schwachlastmodus zu reduzieren, Automatisieren der Messwerte der Berichterstattung Stromzähler.

Zu den Steuerfunktionen von ACS TP von Umspannwerken im Notfallmodus gehören der Relaisschutz von Umspannwerkselementen, CBRO, automatische Wiederverbindung von Stromleitungen, automatischer Umschalter, Trennung und Lastwiederherstellung.Mit Hilfe eines Mikrocomputers wurden adaptive Systeme zur automatischen Wiedereinschaltung von Stromleitungen und Sammelschienen implementiert, die Folgendes ermöglichen: eine variable Zeitverzögerung (Pause ohne Strom), unter Berücksichtigung der Schwere des vorherigen Kurzschlusses, die Auswahl des Elements zur Spannungsversorgung der Sammelschienen der Umspannstation, stromlos bleibend (entsprechend dem Mindestwert des Kurzschlussstroms im Falle eines Langzeitschadens, entsprechend dem Maximalwert der Restspannung in den Sammelschienen der Unterstation ab). welche Spannung zugeführt wird usw.), Änderung der Zeitverzögerung, Abschaltung der automatischen Wiedereinschaltung bei wiederholten Netzstörungen aufgrund von Unwettern, abwechselndes Schließen der Leistungsschalterphasen bei zwei- oder dreiphasigem Kurzschluss nach Erde (Zuerst schließt der Leistungsschalter einer der beschädigten Phasen und dann, bei erfolgreicher automatischer Einschaltung, die Schalter der anderen beiden Phasen), wodurch die Schwere der Notstörung bei erfolgloser automatischer Einschaltung verringert wird.