Jinsi ya kuunda vifaa vya vituo vidogo vya dijiti. Vituo vidogo vya kidijitali nchini Urusi: mchakato umeanza Uendeshaji wa vituo vya transfoma vyenye udhibiti wa dijiti

Teknolojia mpya za uzalishaji wa mifumo ya kisasa ya udhibiti zimehamia kutoka hatua ya utafiti wa kisayansi na majaribio hadi hatua ya matumizi ya vitendo. Viwango vya kisasa vya mawasiliano vya kubadilishana habari vimeandaliwa na vinatekelezwa. Ulinzi wa dijiti na vifaa vya otomatiki hutumiwa sana. Kumekuwa na maendeleo makubwa ya mifumo ya udhibiti wa maunzi na programu. Kuibuka kwa viwango vipya vya kimataifa na maendeleo ya teknolojia ya kisasa ya habari hufungua uwezekano wa mbinu za ubunifu za kutatua matatizo ya automatisering na udhibiti wa vifaa vya nguvu, na hivyo inawezekana kuunda aina mpya ya substation - substation ya digital (DSS). Sifa bainifu za DPS ni: uwepo wa vifaa vya akili vya kutengeneza microprocessor vilivyojengwa ndani ya vifaa vya msingi, matumizi ya mitandao ya eneo la ndani kwa mawasiliano, njia ya kidijitali ya kupata habari, upitishaji na usindikaji wake, uwekaji otomatiki wa kituo kidogo na michakato yake ya usimamizi. Katika siku zijazo, kituo kidogo cha dijiti kitakuwa sehemu muhimu ya gridi mahiri (Smart Grid).

Neno "Digital substation" bado linatafsiriwa tofauti na wataalamu tofauti katika uwanja wa mifumo ya automatisering na udhibiti. Ili kuelewa ni teknolojia na viwango gani vinatumika kwa kituo kidogo cha dijiti, hebu tufuatilie historia ya maendeleo ya mifumo ya APCS na RPA. Kuanzishwa kwa mifumo ya automatisering ilianza na ujio wa mifumo ya telemechanics. Vifaa vya udhibiti wa mbali viliwezesha kukusanya mawimbi ya analogi na tofauti kwa kutumia moduli za USO na vipitishio vya kupimia. Kwa misingi ya mifumo ya telemechanics, mifumo ya kwanza ya udhibiti wa mchakato wa vituo vya umeme na mitambo ya nguvu ilitengenezwa. APCS ilifanya iwezekane sio tu kukusanya habari, lakini pia kuichakata, na pia kuwasilisha habari katika kiolesura kinachofaa mtumiaji. Pamoja na ujio wa ulinzi wa kwanza wa relay microprocessor, taarifa kutoka kwa vifaa hivi pia ilianza kuunganishwa katika mifumo ya udhibiti wa mchakato wa automatiska. Hatua kwa hatua, idadi ya vifaa vilivyo na miingiliano ya dijiti iliongezeka (otomatiki ya dharura, mifumo ya ufuatiliaji wa vifaa vya nguvu, mifumo ya ufuatiliaji wa ngao ya DC na mahitaji ya msaidizi, n.k.). Taarifa hizi zote kutoka kwa vifaa vya kiwango cha chini ziliunganishwa kwenye mfumo wa udhibiti wa mchakato kupitia miingiliano ya dijiti. Licha ya matumizi makubwa ya teknolojia ya dijiti kwa ajili ya kujenga mifumo ya kiotomatiki, vituo hivyo havina dijiti kikamilifu, kwani taarifa zote za awali, pamoja na hali ya mawasiliano ya wasaidizi, voltages na mikondo, hupitishwa kwa njia ya ishara za analog kutoka kwa swichi hadi kwa udhibiti wa uendeshaji. uhakika, ambapo dijititi tofauti na kila kifaa kiwango cha chini. Kwa mfano, voltage sawa hutolewa kwa sambamba na vifaa vyote vya chini, ambavyo hubadilisha kwa fomu ya digital na kuhamisha kwenye mfumo wa udhibiti wa mchakato. Katika vituo vidogo vya kitamaduni, mifumo ndogo tofauti hutumia viwango tofauti vya mawasiliano (itifaki) na miundo ya habari. Kwa kazi za ulinzi, kipimo, uhasibu, udhibiti wa ubora, mifumo ya mtu binafsi ya vipimo na mwingiliano wa habari hufanywa, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa ugumu wa kutekeleza mfumo wa otomatiki kwenye kituo kidogo na gharama yake.

Mpito kwa mifumo mipya ya otomatiki na udhibiti wa ubora unawezekana kwa kutumia viwango na teknolojia ya kituo kidogo cha dijiti, ambacho ni pamoja na:

1. Kiwango cha IEC 61850:
mfano wa data ya kifaa;
maelezo ya umoja wa kituo;
itifaki za kubadilishana za wima (MMS) na za usawa (GOOSE);
itifaki za upitishaji wa maadili ya papo hapo ya mikondo na voltages (SV);

2. digital (macho na umeme) transfoma ya sasa na voltage;
3. multiplexers analog (Kuunganisha Units);
4. modules za USO za mbali (Micro RTU);
5. vifaa vya elektroniki vya akili (IED).

Kipengele kikuu na tofauti ya kiwango cha IEC 61850 kutoka kwa viwango vingine ni kwamba inasimamia sio tu masuala ya uhamisho wa habari kati ya vifaa vya mtu binafsi, lakini pia masuala ya kurasimisha maelezo ya nyaya - substation, ulinzi, automatisering na vipimo, usanidi wa kifaa. Kiwango hutoa uwezekano wa kutumia vifaa vipya vya kupima digital badala ya mita za jadi za analog (transfoma za sasa na za voltage). Teknolojia za habari hufanya iwezekane kubadili muundo wa kiotomatiki wa vituo vidogo vya dijiti vinavyodhibitiwa na mifumo iliyojumuishwa ya dijiti. Mawasiliano yote ya habari katika vituo vidogo vile hufanyika kwa njia ya digital, na kutengeneza basi moja ya mchakato. Hii inafungua uwezekano wa kubadilishana kwa kasi ya moja kwa moja ya habari kati ya vifaa, ambayo hatimaye inafanya uwezekano wa kupunguza idadi ya uhusiano wa cable ya shaba na idadi ya vifaa, pamoja na mpangilio wao zaidi.
MUUNDO WA SUBSTATION YA DIGITAL

Hebu tuchunguze kwa undani zaidi muundo wa substation ya digital, iliyofanywa kwa mujibu wa kiwango cha IEC 61850 (Mchoro.). Mfumo wa otomatiki wa kituo cha nguvu kilichojengwa kwa kutumia teknolojia ya Kituo Kidogo cha Dijiti umegawanywa katika viwango vitatu:
ngazi ya shamba (kiwango cha mchakato);
kiwango cha uunganisho;
ngazi ya kituo.

Kiwango cha shamba kinajumuisha:
sensorer za msingi za kukusanya taarifa tofauti na kupeleka amri za udhibiti kwa vifaa vya kubadili (micro RTU);
sensorer msingi kwa ajili ya kukusanya taarifa analog (digital sasa na voltage transfoma).

Kiwango cha uunganisho kina vifaa vya elektroniki vya akili:
vifaa vya kudhibiti na ufuatiliaji (vidhibiti vya uunganisho, vifaa vya kupima multifunctional, mita za ASKUE, mifumo ya ufuatiliaji wa vifaa vya transformer, nk);
vituo vya ulinzi wa relay na otomatiki za dharura za ndani.

Kiwango cha kituo kinajumuisha:
seva za kiwango cha juu (seva ya hifadhidata, seva ya SCADA, seva ya udhibiti wa kijijini, ukusanyaji wa habari ya mchakato na seva ya maambukizi, nk, mkusanyiko wa data);
kituo cha wafanyakazi cha kituo kidogo.

Kutoka kwa sifa kuu za ujenzi wa mfumo, kwanza kabisa, ni muhimu kutaja kiwango kipya cha "shamba", ambacho kinajumuisha vifaa vya ubunifu vya ukusanyaji wa habari ya msingi: USO za mbali, transfoma za vyombo vya digital, mifumo ya uchunguzi wa microprocessor iliyojengwa kwa nguvu. vifaa, nk.

Transfoma za vyombo vya dijiti husambaza voltages na mikondo ya papo hapo kulingana na itifaki ya IEC 61850-9-2 kwa vifaa vya kiwango cha bay. Kuna aina mbili za transfoma za vyombo vya digital: macho na elektroniki. Transfoma za ala za macho ndizo zinazopendelewa zaidi wakati wa kuunda mifumo ya udhibiti na otomatiki kwa kituo kidogo cha dijiti, kwani hutumia kanuni bunifu ya kipimo ambayo haijumuishi ushawishi wa kuingiliwa kwa sumakuumeme. Transfoma za vyombo vya kielektroniki hutegemea vibadilishaji vya jadi na hutumia vibadilishaji vya analogi hadi dijiti.

Data kutoka kwa transfoma za vyombo vya dijiti, zote za macho na elektroniki, hubadilishwa kuwa pakiti za Ethernet za utangazaji kwa kutumia multiplexers (Vitengo vya Kuunganisha) vinavyotolewa na kiwango cha IEC 61850-9. Pakiti zinazozalishwa na multiplexers hupitishwa kupitia mtandao wa Ethernet (basi ya mchakato) kwenye vifaa vya ngazi ya uunganisho (vidhibiti vya APCS, RPA, PA, nk) Kiwango cha sampuli ya data iliyopitishwa si mbaya zaidi kuliko pointi 80 kwa muda kwa RPA. na vifaa vya PA na pointi 256 kwa kila kipindi kwa APCS , AIIS KUE, n.k.

Data juu ya nafasi ya vifaa vya kubadili na taarifa nyingine za discrete (nafasi ya funguo za hali ya udhibiti, hali ya nyaya za joto za anatoa, nk) hukusanywa kwa kutumia modules za mbali za USO zilizowekwa karibu na vifaa vya kubadili. Moduli za USO za mbali zina matokeo ya relay kwa ajili ya kudhibiti vifaa vya kubadilishia na husawazishwa kwa usahihi wa angalau 1 ms. Uhamisho wa data kutoka kwa modules za USO za mbali unafanywa kupitia mawasiliano ya fiber-optic, ambayo ni sehemu ya basi ya mchakato kulingana na itifaki ya IEC 61850-8-1 (GOOSE). Uhamisho wa amri za udhibiti kwa vifaa vya kubadili pia unafanywa kupitia modules za USO za mbali kwa kutumia itifaki ya IEC 61850-8-1 (GOOSE).

Vifaa vya nguvu vina vifaa vya seti ya sensorer za digital. Kuna mifumo maalumu ya ufuatiliaji wa transfoma na vifaa vya maboksi ya gesi ambayo yana kiolesura cha dijiti kwa ajili ya kuunganishwa katika mifumo ya udhibiti wa mchakato bila matumizi ya pembejeo tofauti na sensorer 4-20 mA. GIS ya kisasa ina vifaa vya kubadilisha umeme vya dijiti na voltage iliyojengwa, na makabati ya kudhibiti katika GIS hukuruhusu kusakinisha USO ya mbali ili kukusanya mawimbi tofauti. Ufungaji wa sensorer za digital katika switchgear unafanywa katika kiwanda, ambayo hurahisisha mchakato wa kubuni, pamoja na ufungaji na kuwaagiza kazi kwenye kituo.

Tofauti nyingine ni ujumuishaji wa viwango vya kati (viunganishi vya data) na vya juu (seva na kituo cha kazi) katika kiwango cha kituo kimoja. Hii ni kwa sababu ya umoja wa itifaki za uhamishaji data (kiwango cha IEC 61850-8-1), ambapo safu ya kati, ambayo hapo awali ilifanya kazi ya kubadilisha habari kutoka kwa fomati anuwai kuwa muundo mmoja wa mfumo wa udhibiti wa mchakato uliojumuishwa, hatua kwa hatua. kupoteza kusudi lake. Kiwango cha uunganisho ni pamoja na vifaa vya elektroniki vya akili vinavyopokea habari kutoka kwa vifaa vya kiwango cha shamba, kufanya usindikaji wa kimantiki wa habari, kusambaza vitendo vya udhibiti kupitia vifaa vya kiwango cha shamba hadi vifaa vya msingi, na pia kusambaza habari kwa kiwango cha kituo. Vifaa hivi ni pamoja na vidhibiti vya uunganisho, vituo vya MPRZA na vifaa vingine vya multifunctional microprocessor.

Tofauti inayofuata katika muundo ni kubadilika kwake. Vifaa vya substation ya digital vinaweza kufanywa kulingana na kanuni ya msimu na kuruhusu kuchanganya kazi za vifaa vingi. Kubadilika kwa kujenga vituo vya digital hutuwezesha kutoa ufumbuzi mbalimbali, kwa kuzingatia sifa za kituo cha nguvu. Katika kesi ya kuboresha kituo kidogo kilichopo bila kubadilisha vifaa vya nguvu, makabati ya USO ya mbali yanaweza kusakinishwa ili kukusanya na kuweka taarifa za msingi kwenye dijitali. Wakati huo huo, USO za mbali, pamoja na bodi tofauti za I/O, zitakuwa na bodi za pembejeo za analogi za moja kwa moja (1/5 A), ambazo huruhusu kukusanya, kuweka dijiti na kutoa data kutoka kwa vibadilishaji vya jadi vya sasa na vya voltage katika IEC 61850-9. -2 itifaki. Katika siku zijazo, uingizwaji kamili au sehemu ya vifaa vya msingi, ikiwa ni pamoja na uingizwaji wa transfoma ya umeme na wale wa macho, hautasababisha mabadiliko katika viwango vya uunganisho na substation. Katika kesi ya kutumia GIS, inawezekana kuchanganya kazi za USO ya mbali, Kitengo cha Kuunganisha na mtawala wa uunganisho. Kifaa kama hicho kimewekwa kwenye baraza la mawaziri la kudhibiti swichi na inafanya uwezekano wa kuweka dijiti habari zote za awali (analog au discrete), na pia kufanya kazi za kidhibiti cha unganisho na kazi za udhibiti wa ndani.

Pamoja na ujio wa kiwango cha IEC 61850, wazalishaji kadhaa wametoa bidhaa za kituo kidogo cha dijiti. Kwa sasa, miradi mingi inayohusiana na utumiaji wa kiwango cha IEC 61850 tayari imekamilika ulimwenguni kote, ikionyesha faida za teknolojia hii. Kwa bahati mbaya, hata sasa, wakati wa kuchambua suluhisho za kisasa za kituo kidogo cha dijiti, mtu anaweza kugundua tafsiri huru ya mahitaji ya kiwango, ambayo inaweza kusababisha katika siku zijazo kutokwenda na shida katika ujumuishaji wa suluhisho za kisasa katika uwanja wa otomatiki. .

Leo, Urusi inafanya kazi kikamilifu katika maendeleo ya teknolojia ya Digital Substation. Miradi kadhaa ya majaribio imezinduliwa, kampuni kuu za Urusi zimeanza kutengeneza bidhaa za nyumbani na suluhisho za kituo kidogo cha dijiti. Kwa maoni yetu, wakati wa kuunda teknolojia mpya zinazozingatia substation ya digital, ni muhimu kufuata madhubuti kiwango cha IEC 61850, si tu kwa suala la itifaki za uhamisho wa data, lakini pia katika itikadi ya kujenga mfumo. Kuzingatia mahitaji ya kiwango kutarahisisha kuboresha na kudumisha vifaa kulingana na teknolojia mpya katika siku zijazo.

Mnamo 2011, kampuni zinazoongoza za Urusi (NPP EKRA LLC, EnergopromAvtomatization LLC, Profotek CJSC na NIIPT OJSC) zilitia saini makubaliano ya jumla juu ya shirika la ushirikiano wa kimkakati ili kuchanganya juhudi za kisayansi, kiufundi, uhandisi na kibiashara ili kuunda substations ya dijiti katika Urusi. Shirikisho.

Kwa mujibu wa IEC 61850, mfumo ulioendelezwa una ngazi tatu. Basi ya mchakato inawakilishwa na transfoma za macho (ZAO Profotek) na Mtaalam wa mbali wa USO (microRTU) NPT (LLC EnergopromAvtomatization). Kiwango cha muunganisho - ulinzi wa microprocessor wa NPP EKRA LLC na kidhibiti cha uunganisho NPT BAY-9-2 cha EnergopromAvtomatization LLC. Vifaa vyote viwili vinakubali maelezo ya analogi kulingana na IEC 61850-9-2 na habari tofauti kulingana na IEC 61850-8-1(GOOSE). Kiwango cha kituo kinatokana na Mtaalamu wa SCADA NPT mwenye usaidizi wa IEC 61850-8-1(MMS).

Kama sehemu ya mradi wa pamoja, mfumo wa kubuni unaosaidiwa na kompyuta kwa DSS - SCADA Studio pia ilitengenezwa, muundo wa mtandao wa Ethernet ulifanyiwa kazi kwa chaguzi mbalimbali za ujenzi, mpangilio wa kituo cha digital kilikusanywa na majaribio ya pamoja yalifanyika, ikiwa ni pamoja na benchi ya majaribio huko OAO NIIPT.

Mfano wa uendeshaji wa kituo kidogo cha dijiti uliwasilishwa kwenye Maonyesho ya Mitandao ya Umeme ya Urusi-2011. Utekelezaji wa mradi wa majaribio na uzalishaji kamili wa vifaa vya kituo kidogo cha dijiti umepangwa kwa 2012. Vifaa vya Kirusi vya Kituo Kidogo cha Dijiti kimepitisha upimaji wa kiwango kamili, na utangamano wake kulingana na kiwango cha IEC 61850 na vifaa vya kigeni (Omicron, SEL, GE, Siemens, nk) na ya ndani (LLC Prosoft-Systems, NPP). Dinamika na wengine) makampuni.

Ukuzaji wa suluhisho letu la Kirusi kwa substation ya dijiti itaruhusu sio tu kukuza uzalishaji wa ndani na sayansi, lakini pia kuboresha usalama wa nishati ya nchi yetu. Masomo yaliyofanywa ya viashiria vya kiufundi na kiuchumi huturuhusu kuhitimisha kuwa gharama ya suluhisho mpya katika mpito hadi uzalishaji wa serial haitazidi gharama ya suluhisho za jadi za ujenzi wa mifumo ya kiotomatiki na itatoa faida kadhaa za kiufundi, kama vile:
kupunguzwa kwa kiasi kikubwa kwa uhusiano wa cable;
kuboresha usahihi wa vipimo;
urahisi wa kubuni, uendeshaji na matengenezo;
jukwaa la umoja la kubadilishana data (IEC 61850);
kinga ya juu ya kelele;
usalama mkubwa wa moto na mlipuko na urafiki wa mazingira;
kupunguzwa kwa idadi ya moduli za I/O za vifaa vya APCS na RPA, ambayo hupunguza gharama ya vifaa.

Idadi ya masuala mengine yanahitaji ukaguzi wa ziada na ufumbuzi. Hii inatumika kwa kuegemea kwa mifumo ya dijiti, kwa maswala ya kusanidi vifaa katika kiwango cha kituo kidogo na unganisho la nguvu, hadi kuunda zana za usanifu zinazopatikana kwa umma zinazolengwa kwa wazalishaji tofauti wa microprocessor na vifaa kuu. Ili kuhakikisha kiwango kinachohitajika cha kuegemea katika mfumo wa miradi ya majaribio, kazi zifuatazo zinapaswa kutatuliwa.

1. Uamuzi wa muundo bora wa kituo kidogo cha dijiti kwa ujumla na mifumo yake ya kibinafsi.
2. Uwiano wa viwango vya kimataifa na maendeleo ya nyaraka za udhibiti wa ndani.
3. Udhibitisho wa metrological wa mifumo ya automatisering, ikiwa ni pamoja na mifumo ya AISKUE, kwa msaada wa IEC 61850-9-2.
4. Mkusanyiko wa takwimu juu ya uaminifu wa vifaa vya substation ya digital.
5. Mkusanyiko wa uzoefu wa utekelezaji na uendeshaji, mafunzo ya wafanyakazi, kuundwa kwa vituo vya uwezo.

Kwa sasa, kuanzishwa kwa wingi kwa ufumbuzi wa darasa la substation ya digital kulingana na viwango vya mfululizo wa IEC 61850 imeanza duniani, teknolojia za udhibiti wa Smart Grid zinatekelezwa, matumizi ya mifumo ya udhibiti wa mchakato wa automatiska yanawekwa. Matumizi ya teknolojia ya "Digital Substation" inapaswa kuruhusu katika siku zijazo kupunguza kwa kiasi kikubwa gharama ya kubuni, kuwaagiza, uendeshaji na matengenezo ya vifaa vya nishati.

Alexey Danilin, Mkurugenzi wa Mifumo ya Kudhibiti Kiotomatiki ya SO UES OJSC, Tatyana Gorelik, Mkuu wa Idara ya APCS, Ph.D., Oleg Kiriyenko, Mhandisi, NIIPT OJSC Nikolai Doni, Mkuu wa Idara ya Maendeleo ya Juu, Utafiti na Biashara ya Uzalishaji ya EKRA

Leo kuna mazungumzo mengi juu ya teknolojia ya Digital Substation. Mara tu mada hii ilitengenezwa nchini Urusi chini ya usimamizi wa FGC UES kwa vituo vikubwa vya madarasa ya voltage ya juu (220 kV na hapo juu), lakini sasa inaweza pia kupatikana katika vituo vya kawaida zaidi. Zaidi ya hayo, ya juu zaidi, katika suala la matumizi ya teknolojia ya dijiti, ni vituo vidogo vya majaribio vya kV 110, kama vile kituo kidogo cha Olimpiyskaya huko Tyumenenergo. Hii ni kwa sababu ya jaribio la kupunguza gharama ya tovuti za majaribio, kwa sehemu jaribio la kupunguza uharibifu kutoka kwa operesheni isiyo sahihi ya vifaa vipya katika mfumo halisi wa nguvu.

Wakati huo huo, sio wazi kila wakati ni kituo gani kinaweza kuzingatiwa kuwa kidijitali kikamilifu? Kuanzishwa sana kwa teknolojia za kidijitali katika sekta ya nishati kulianza zaidi ya miaka 20 iliyopita na ujio wa vitengo vya kwanza vya ulinzi wa relay kulingana na microprocessor, ambavyo viliweza kuunganishwa katika mifumo ya udhibiti wa kiotomatiki kupitia njia za mawasiliano ya kidijitali.

Lakini leo kituo kidogo cha dijiti kawaida hueleweka kama kitu tofauti.

Kwa kutolewa mwaka huu kwa Viwango vya Usanifu wa Mchakato wa Kituo Kidogo cha FSK 35-750 kV kilichorekebishwa (tarehe 25 Agosti 2017), suala hili linaweza kushughulikiwa kwa undani zaidi. Nadhani makala hiyo itakuwa ya manufaa si tu kwa wale wanaopenda teknolojia za mawasiliano, lakini pia kwa relayers rahisi, ambao wengi wao watalazimika kukabiliana na vitu sawa katika siku zijazo.

Wacha tuanze na ufafanuzi wa NTP FSK 2017 (hapa, manukuu kutoka kwa hati na maelezo)

Kama tunavyoona, kulingana na msimamo wa FGC, ni vituo vidogo tu vya dijiti, ambapo vifaa vinavyounga mkono viwango vya IEC-61850 vinatumiwa.

Ikumbukwe kwamba viwango vya IEC-61850 vilitengenezwa awali kwa uendeshaji ndani ya kituo kimoja, kwa hiyo, habari hutumwa kwenye chumba cha udhibiti kwa kutumia itifaki nyingine (kawaida IEC-60870-5-104), ambayo inaonekana haipingani na neno. "kituo kidogo cha digital"

Ufafanuzi muhimu zaidi kwa maoni yangu, kwa sababu ina hitaji la kutumia CTs za macho na VT za elektroniki, kama teknolojia za juu zaidi kutoka kwa seti ya IEC-61850 (SV). Inatokea kwamba ikiwa kituo kidogo hakina vipengele hivi, basi haiwezi kuchukuliwa kuwa digital. Kwa hivyo, hakuna kituo kidogo cha dijiti nchini Urusi bado, kwa sababu ulinzi wa relay ambao hufanya kazi tu kwa ishara umeunganishwa na OTT zote zilizopo na ETNs (kwa mfano, tovuti ya majaribio ya dijiti ya RusHydro kwenye kituo cha umeme cha Nizhny Novgorod).

Kwa hivyo, Kituo Kidogo cha Dijiti ni teknolojia ya siku zijazo.

Njia sawa. Vifaa vyote lazima visaidie mawasiliano ya IEC-61850-8-1 (MMS, GOOSE). Teknolojia ya MMS imekusudiwa kubadilishana na vifaa vya kiwango cha juu (hadi seva ya ACS ya kituo kidogo mahususi), na teknolojia ya GOOSE ni ya ubadilishanaji mlalo kati ya ulinzi wa relay na vituo vya otomatiki na vidhibiti vya ghuba. Kwa hivyo, pembejeo tofauti na relay za vifaa vya microprocessor zinapaswa kubaki katika siku za nyuma. Habari njema kwa wale ambao wamechoka kunyoosha vituo

Lakini hii ni habari ya kuvutia sana kwa wabunifu - sasa ni muhimu si tu kujenga, lakini pia kubuni substations digital kwa mujibu wa viwango vya IEC-61850.

Kwa asili, hii ina maana kwamba hupaswi kubuni kwenye karatasi au katika AutoCAD, na uhamisho unaofuata kwenye karatasi, lakini mara moja kwa fomu ya digital. Wale. katika pato, mtengenezaji anapaswa kupokea kazi iliyo tayari kwa ajili ya kuanzisha ulinzi wa relay na vifaa vya automatisering katika fomu ya digital (faili katika muundo wa lugha ya maelezo ya SCL). Hii itapunguza kwa kiasi kikubwa muda wa kuanzisha, lakini inaweza kuongeza muda wa kubuni. Ili kuhakikisha kwamba wakati wa maendeleo ya mradi hauzidi kuongezeka, ni muhimu kuunda miradi ya kawaida kwa kila uunganisho wa kituo. Hivi ndivyo FGC UES inafanya kwa sasa kama sehemu ya ukuzaji wa wasifu wa kitaifa wa IEC-61850.

Jambo moja zaidi - sasa, ili kuhakikisha uendeshaji wa ulinzi wa relay na mfumo wa automatisering, ni muhimu kuhesabu vigezo vya mtandao wa eneo la ndani (LAN). Wale. RPA itaondoa mizunguko tofauti, lakini itategemea mtandao wa mawasiliano wa kituo kidogo.

Kazi zote za ulinzi wa relay na mfumo wa otomatiki kwenye kituo kidogo zitasawazishwa madhubuti na kutekelezwa kwenye seti ya nodi za kimantiki (nodi ya mantiki). Soma tena aya iliyo hapo juu - nadhani mahitaji ya watayarishaji programu na wataalamu wa TEHAMA yataanza kukua katika sekta ya nishati hivi karibuni) Je, unaendeleaje na lugha ya Kiingereza na fikra dhahania?

Sasa itakuwa muhimu kufuatilia kwa karibu usalama wa habari wa kituo kidogo. Kusawazisha kuna kasoro kwa sababu virusi na programu hasidi zingine zimeandikwa kwa mifumo maarufu ya uendeshaji.

Itifaki za uhamishaji data "zisizopitwa na wakati" zinaweza kutumika, lakini tu kwa uhalali mkubwa.

Ni hitimisho gani linaweza kutolewa kutoka kwa hati hii?

Pengine, wakati huu sitafanya hitimisho lolote kwa sababu mimi si mtaalam katika teknolojia hizi.

Nini unadhani; unafikiria nini? Je, Kituo Kidogo cha Dijiti kitaenda "kwa raia"?

DIGITAL

SUBSTATION

DIGITAL

SUBSTATION

UDHIBITI MWINGILIANO WA MIFUMO YA HUDUMA DOGO KUPITIA JOPO LA MGUSO LA MDHIBITI WA KIWANDA.

VITENGE VYA MICROPROCESSOR KWA AJILI YA ULINZI NA OTOMENI, MITA ZA UMEME ZINAZOSAIDIA PROTOCOLS za IEC 61850

VIPENGELE VYA KAWAIDA VYA SASA NA VIPENGELE VYA VOLTAGE PAMOJA NA KIUNGANISHI CHA BASI

VIPIMO, UDHIBITI NA SAINI VINATEKELEZWA KATIKA MFUMO WA SCADA UNAODHIBITIWA KUPITIA KOMPYUTA YA KIWANDA ILIYO NA PANEL YA HMI TOUCH.

Kituo kidogo cha kidijitali ni nini?

Hiki ni kituo kidogo kilicho na mchanganyiko wa vifaa vya dijiti vinavyohakikisha utendakazi wa mifumo ya ulinzi wa relay na otomatiki, upimaji wa mita za umeme, mifumo ya kudhibiti mchakato otomatiki, na usajili wa matukio ya dharura kulingana na itifaki ya IEC 61850.

Utekelezaji wa IEC 61850 hufanya iwezekanavyo kuunganisha vifaa vyote vya teknolojia ya substation na mtandao mmoja wa habari, kwa njia ambayo sio data tu kutoka kwa vifaa vya kupimia kwenye vituo vya RPA, lakini pia ishara za udhibiti hupitishwa.

Suluhisho la kipekee limepatikana

Kiwango cha IEC 61850 kinajulikana sana katika vituo vidogo vilivyo na darasa la usambazaji wa voltage 110kV na zaidi, tunatoa suluhisho la kutumia kiwango hiki katika madarasa ya 35kV, 10kV na 6kV.

Kwa nini kituo kidogo cha dijiti kinahitajika?

Punguza muda wa kubuni kwa 25%

Uainishaji wa suluhisho la mzunguko na kazi. Kupunguza idadi ya saketi zinazofanya kazi, safu mlalo kwenye sehemu za upeanaji wa seli.

Kupunguza kiasi cha ufungaji na kazi ya marekebisho kwa 50%

Suluhisho la juu la utayarishaji hutumiwa. Kiwanda hufanya ufungaji wa vifaa vya switchgear kwa nyaya kuu na za msaidizi. Mawasiliano ya baraza la mawaziri la mifumo ya sasa ya uendeshaji imewekwa, mifumo ya udhibiti wa mchakato wa kiotomatiki, ASKUE imewekwa. Parameterization, usanidi na upimaji wa mifumo ya RPA hufanyika.

Punguza gharama za matengenezo kwa 15%

Mpito kutoka kwa matengenezo yaliyopangwa kwa wakati hadi matengenezo kulingana na hali ya vifaa kwa sababu ya utambuzi wa mtandaoni wa hali ya vifaa. Hii inapunguza idadi ya kuondoka kwa wafanyikazi kwa matengenezo ya kawaida.

Ubadilishaji wa uendeshaji wa 100% unafanywa kwa mbali na ufuatiliaji wa video wa shughuli

Ujumuishaji rahisi wa mifumo yote kwenye nafasi moja ya dijiti hukuruhusu kudhibiti kituo kidogo kwa usalama na kwa ufanisi, na pia kuunganisha viwango vingine vya mifumo ya udhibiti wa mchakato kwenye mfumo.

Inavyofanya kazi?

UCHAMBUZI WA DIGITAL IEC 61850

Mteja hupewa asilimia 100 ya vituo vidogo vya transfoma vilivyofungashwa vya dijiti vilivyo tayari kiwandani, ikijumuisha mifumo yote mikuu ya kituo: APCS, ASKUE na SN.

KRU "Classic" ina usanifu wa kisasa na kwa suala la muundo wao na vigezo vya uendeshaji hukutana na mahitaji yote ya kisasa kwa kiwango cha juu. Shukrani kwa gridi pana ya michoro kuu za mzunguko, kiwango cha juu cha kubadilika kinapatikana katika kubuni na matumizi ya switchgear.

Seli zote za switchgear za kV 10 zilizowekwa kwenye kituo kidogo zina vifaa vya kuendesha umeme vya swichi ya kutuliza na kipengee cha kaseti kinachoweza kutolewa na swichi.

Moduli ya SKP ni chombo maalum cha umeme kilicho na insulation, kilicho na mifumo ya taa, inapokanzwa na uingizaji hewa na vifaa vya umeme vilivyojengwa ndani yake.

Modules hizi zina utayari wa juu wa kiwanda na ufungaji mfupi na wakati wa kuwaagiza, ambayo, pamoja na upinzani mkubwa wa kutu na uwezo wa kufanya kazi katika hali mbaya ya hali ya hewa, huwafanya kuwa wa lazima katika ujenzi wa vituo vidogo vya transformer.

■ Jengo la msimu hauhitaji matengenezo wakati wa maisha yake yote ya huduma.

■ mtengenezaji inatoa dhamana ya ulinzi dhidi ya kutu na uchoraji kwa maisha yote ya huduma.

■ Jengo la kawaida lina uwezo wa kupoteza joto wa si zaidi ya 4 kW katika operesheni ya kawaida (joto la nje-40 ° C, joto la ndani +18 ° C) na 3 kW katika hali ya kuokoa nishati (joto la nje -40 ° C, ndani ya joto +5 ° C).

Modules za SKP zinafanywa kwa chuma na mipako ya alumini-zinki (Al-55% -Zn-45%), ambayo hutoa ulinzi wa uhakika dhidi ya kutu kwa maisha yote ya huduma ya modules.

Inavyofanya kazi?

Inavyofanya kazi?

UCHAMBUZI WA DIGITAL IEC 61850

Makabati ya swichi yana vifaa vya vituo vya microprocessor kwa ajili ya ulinzi na automatisering, pamoja na waongofu wa analog-to-digital. Ugeuzaji wa mawimbi ya analogi kuwa ya dijitali hauendi zaidi ya kabati moja ya swichi.

Kwa uendeshaji wa ulinzi wa UROV, ZMN, AVR, LZSH, ulinzi wa arc, DZT, OBR, uunganisho wa inter-terminal unahitajika. Kwa kutumia itifaki ya IEC 61850, ishara zote kati ya vituo hupitishwa kupitia kebo moja ya macho au kebo moja ya Ethaneti. Kwa hivyo, kubadilishana kati ya makabati hufanyika tu kwenye njia ya digital, ambayo huondoa haja ya nyaya za jadi za kuunganisha makabati.

Matumizi ya kebo ya macho au kebo ya Ethernet badala ya nyaya za ishara za kawaida hupunguza muda na gharama ya muda wa chini wa kituo wakati wa ujenzi wa vifaa vya sekondari na hutoa fursa ya urekebishaji rahisi na wa haraka wa mfumo wa ulinzi na automatisering.

Ishara nyingi za kipekee zinazopitishwa kati ya ulinzi wa relay na vifaa vya otomatiki huathiri moja kwa moja kasi ya uondoaji wa hali ya dharura, kwa hivyo ishara hupitishwa kwa kuchomwa kwa IEC 61850-8.2. (GOOSE), ambayo ina sifa ya utendaji wa juu.

Muda wa uhamishaji wa pakiti moja ya data ya GOOSE

ujumbe hauzidi sekunde 0.001.

Imekuwa

Usambazaji wa vipimo na mawimbi mahususi kutoka kwa vifaa vya RPA hadi kwa mfumo wa APCS unafanywa kwa kutumia itifaki ya MMS (kwa kutumia huduma za ripoti zilizoakibishwa na zisizo na bafa). Wakati wa uendeshaji wa mifumo ya telesignaling na telemetry, kiasi kikubwa cha data hupitishwa. Ili kupunguza mzigo kwenye mtandao wa habari, itifaki ya MMS hutumiwa, ambayo ina sifa ya kuunganishwa kwa habari iliyopitishwa.

Inavyofanya kazi?

Itifaki ya mawasiliano ya IEC 61850 inawezesha utambuzi wa kibinafsi wa wakati halisi wa vifaa na mifumo yote iliyowekwa kwenye kituo kidogo. Katika kesi ya kugundua kupotoka kutoka kwa hali ya kawaida ya operesheni, mfumo huwasha kiotomatiki mzunguko wa chelezo, na wafanyikazi wa kufanya kazi hupewa ujumbe unaolingana.

Mfumo unachambua data iliyopokelewa na hutoa mapendekezo kwa ajili ya matengenezo ya vifaa, ambayo inakuwezesha kubadilisha kanuni ya kazi kutoka kwa matengenezo ya kawaida ya kuzuia yaliyopangwa ili kufanya kazi juu ya tukio la malfunctions. Kanuni hii ya uendeshaji inafanya uwezekano wa kupunguza gharama ya wafanyakazi kwa ajili ya matengenezo ya vifaa.

Shukrani kwa itifaki ya IEC 61850 yenye interface sanifu, wakati wa kutengeneza kituo kidogo, inawezekana kutumia vifaa kutoka kwa mtengenezaji yeyote anayeunga mkono itifaki hii. DSP ina uwezo wa kuunganishwa kwa urahisi katika mfumo wa udhibiti wa mchakato wa ngazi ya juu.

Inavyofanya kazi?

UCHAMBUZI WA DIGITAL IEC 61850

Katika substation ya digital ETZ Vector, udhibiti kamili wa kijijini wa vifaa vyote vya byte vya viunganisho hutekelezwa: mzunguko wa mzunguko, kipengele kinachoweza kuondolewa, kubadili kutuliza. Kwa hivyo, udhibiti kamili wa substation unafanywa kwa mbali, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa usalama wa wafanyakazi.

Ukusanyaji wa taarifa kutoka kwa kituo kizima na udhibiti wa wakati halisi wa vifaa vya kubadili unafanywa kwa kutumia mfumo wa Scada, ambao umejumuishwa katika mfuko wa msingi wa vituo vyote vya digital vya ETZ Vector.

Imepangwa kuwa na mahali pa kazi ya kiotomatiki kwa wafanyikazi wanaofanya kazi kwenye kituo kidogo na/au kwenye chumba cha kudhibiti. Mfumo wa Scada hukuruhusu kuona mawimbi na matukio yanayotokea kwenye kituo na hutoa maelezo ya kina kuhusu kengele au tukio katika onyesho la picha.

Zaidi ya hayo, moja ya kazi za mfumo wa Scada ni utangazaji wa picha za video kutoka kwa kamera zilizowekwa kwenye sehemu za seli, ambayo inakuwezesha kufuatilia hali ya vifaa vya kubadili.

Scada - mfumo unaunganishwa kwa urahisi na mifumo yoyote ya programu ya kiwango cha juu, kwa hiyo haitakuwa vigumu kuingiza kituo kidogo katika nafasi moja ya digital ya wilaya ya nishati.