Проектирование и разработка АСУ трансформаторной подстанции
АСУ в технологических процессах трансформаторной подстанции является управляющей системой. В задачи ПТК (программно-технологический комплекс) входит сбор, анализ, обработка, сохранение и передача производственной информации автоматизированному управлению оборудования трансформаторной подстанции.
Данная система позволяет сотрудникам обеспечить управление всем техническим комплексом подстанции, помогает оперативно вмешаться в процесс работы при возникновении внештатной ситуации.
Когда выполняется проектирование АСУ ТП трансформаторной подстанции необходимо учитывать сложность и ответственность возложенных на нее функций, так как в ее задачи входит электроснабжение домов, поэтому этот процесс должен выполнятся несколькими стадиями, начиная с наименее ответственных и сложных: реле защиты, схемы оперативного управления и автоматической регулировки.
Пример проекта электроснабжения дома
Полностью выстроенный и готовый к эксплуатации проект асу тп подстанции называется «интегрированная схема управления трансформаторной подстанцией».
При этом при проектирование тп большое внимание стоит уделить как раз средствам релейной защиты и защиты на случай аварийных ситуаций, к ним предъявляются высокие требования по скорости срабатывания и надежности. Вероятность отказов в работе микропроцессоров данного оборудования должна полностью исключаться.
Функции АСУ ТП подстанции, которые закладываются при проектировании
Автоматическая система управления технологическими процессами должна предусматривать следующие функции:
- ОУ (оперативное управление), функции этого участка предполагают сбор и первичную обработку цифровой и аналоговой информации, корректирование и автоматическое обновление рабочих данных, фиксирование программных сбоев и аварийных ситуаций, запись данных по выдаче управляющих команд, подсчёт отпущенного электричества потребителям, а также электричества, полученного из других источников, сбор и выдача необходимой рабочей информации для персонала, контроль за основными рабочими параметрами (время работы в режиме перегрузки, контроль стабильности подаваемого напряжения и т.п.), определение рабочего ресурса объекта, система удаленного управления и связи с диспетчерскими и аварийными и т.п.;
- Автоматическое управление (АУ) – контроль за напряжением и реактивной мощностью, оптимизация работы трансформаторами, управлением нагрузкой в аварийных ситуациях адаптивные АВР и АДП;
- Реле – релейная защита всего оборудования подстанции, диагностика и тестирование реле и другого защитного оборудования, анализ функционирования защитной сигнализации, прогноз отказов выключателей.
При разработке постоянной схемы электроснабжения АСУ трансформаторной подстанции стоит применять современное цифровое оборудование, которое имеет такие преимущества:
- высокая надежность всех функциональных элементов управления, которая обеспечивается автоматической диагностикой и расширенными возможностями использования всего объема получаемой информации. В свою очередь, это позволяет улучшить контроль за техническим состоянием оборудования подстанции;
- увеличение количества информации, что дает возможность эффективнее формулировать решения для управления;
- возможность электромонтажа адаптивной системы управления работой и системы релейной защиты оборудования;
- общее уменьшение расходов на весь комплекс системы управления;
- применение инновационных элементов в системе управления (более точные датчики, оптоволоконная система связи и т.д.).
Разработка АСУ ТП ведется для распределительных подстанций. Процессоры, которые используются в таких комплексах, могут выполнять различные функции, например, связь подстанции и диспетчера.
Вот только некоторые функции управления подстанцией, которые выполняются при помощи микропроцессоров:
- сбор и анализ полученной рабочей информации;
- выдача и документальная фиксация информации;
- контроль за измеряемыми данными, которые выходят за необходимые пределы;
- отправка информации верхнему звену управления;
- простейшие вычислительные операции;
- управление оборудованием в нормальном режиме работы подстанции.
Информационная система должна поддерживать обмен информации автоматической системы управления и различных пользователей – рабочего персонала, аварийного отдела, инженеров-электромехаников, причем обмен сообщениями должен быть максимально простым и понятным для различных специалистов. Ведь автоматическая система управления контролирует выполнение различных функциональных задач: состояние (вкл/выкл) оборудования, текущие данные работы системы и их сравнение с установленными допустимыми ограничениями, функционирование системы связи и защиты, максимально допустимое время перегрузки трансформаторов и линий электропередач, сравнение коэффициентов трансформации между различными трансформаторами.
В нормальном режиме работы подстанции АСУ выполняет регулировку напряжения в подстанции, при помощи изменения коэффициентов, включение и выключение конденсаторов, переключение, заданные программой управления, а синхронизация оборудования подстанции и уччет приема и расхода электроэнергии. А в условиях аварийной ситуации АСУ берет на себя следующие функции: отключение/восстановление нагрузки, реализация адаптивных систем АПВ для линий электропередач, которые должны обеспечивать переменную выдержку времени, выбор элемента для включения напряжения на шины подстанций, которые остались без электричества и вывод АПВ из работы при серьезных повреждениях на ЛЭП.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
