Eng Ru
Отправить письмо

Система контроля и визуализации параметров ЩПТ. Тмиус кп


MiniOS7 - Описание ПО - ООО "ЦентрЭнергоАвтоматика"

Назначение

Комплекс программно-технический «ТМИУС КП» предназначен для применения в качестве телемеханики по ГОСТ 26.205-88 и для автоматизации технологического процесса производства (АСУ ТП) по ГОСТ Р 52931-2008 на электроэнергетических объектах энергетики, нефтегазовой отрасли, железнодорожного транспорта, ЖКХ и других отраслях промышленности и народного хозяйства.

Фукциональные возможности ПО ПТК ТМИУС для MiniOS7

Программно-технический комплекс обеспечивается выполнение следующие функции:

  • измерение, преобразование, сбор дискретной и аналоговой информации о текущих технологических режимах и состоянии оборудования;
  • прием и ретрансляция параметров телеметрии без промежуточной обработки (напрямую) по стандартным телемеханическим протоколам ГОСТ Р МЭК  60870-5-101/104;
  • возможность передачи телеметрии на верхний уровень диспетчерского управления спорадически (по апертуре), циклически и по запросу;
  • прием, обработка по заданному алгоритму (фильтрация от помех, усреднение значений, суммирование и т.п.) и передача телеметрической информации на верхние уровни иерархии системы по стандартным телемеханическим протоколам ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/104;
  • ретрансляция и маршрутизация данных телеметрии по стандартным телемеханическим протоколам ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/104 со скоростью передачи данных от 200 до 38400 бит/c. по различным каналам связи по количеству - до 3-х с резервированием;
  • прием и реализация команд телеуправления с различных уровней диспетчерского управления: АРМ дежурного персонала подстанции, с ОИК ДП;
  • наличие в контроллерах и интеллектуальных модулях ввода-вывода сторожевых таймеров;
  • синхронизация компонентов ПТК и интегрируемых автономных цифровых систем по сигналам системы единого времени с точностью не хуже 1 мс;
  • точность привязки меток времени дискретных сигналов к астрономическому времени не хуже 1 мс., аналоговых сигналов - не хуже 50 мс;
  • сопряжение с различными каналами связи через стандартные интерфейсы связи;
  • информационное взаимодействие со сторонними микропроцессорными устройствами и автономными системами (измерительные преобразователи, счетчики электроэнергии, устройства РЗА и ПА) по стандартным протоколам обмена: ModBus, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/103/104;
  • автоматическое диагностирование работоспособности основных модулей ПТК и формирование выходных сигналов о сбоях;
  • функция программной блокировки управления коммутационной аппаратурой (КА), заключающаяся в подаче питания 220 В на ЭМЗ приводов разъединителей и заземляющих ножей в зависимости от состояния КА в соответствии с заданной логикой управления;
  • наличие АРМ конфигурирования, тестирования и контроля работоспособности ПТК, отображения оперативной информации;
  • архивирование и хранение данных телеметрии;
  • наличие возможности удаленного тестирования и конфигурирования системы;
  • защита от несанкционированного доступа, информационная безопасность и разграничение прав (уровней) доступа к системе и функциям;
  • программа управляющих контроллеров комплекса типовая, настройка конфигурации системы осуществляется наладочным и(или) эксплуатационным персоналом через специализированное программное обеспечение.

Отличительное особенности ПО ПТК ТМИУС для MiniOS7

  • Программное обеспечение контроллера телемеханики имеет функции контроллера оперативной блокировкой с системой визуализации и системой параметрирования. Система оперативной блокировки может строиться как на базе одного контроллера телемеханики и централизованной системы, так и на базе нескольких контроллеров обмениваясь информацию по информационным каналам данных
  • Передача информации телесигнализации в кадрах, удобных для восприятия диспетчерского персонала, а именно в виде двухэлементной информации (кадр 3,4,31).
  • Подключение до 18 параллельно работающих портов RS485 к одному контроллеру iPAC-8841, что обеспечивается потребности большинства подстанции 110кВ.
  • Контроллер конфигурируется удаленно по каналу Ethernet без необходимости перевода контроллера в режим инициализации и личного присутствия при замене прошивки контроллера.
  • Функция автоконфигурирования модулей, установленных в текущий момент в слотах контроллера.

Поддержка протоколов обмена

Прием:

  • Modbus RTU (устройства ICPDAS M-7051D, M-7045D, M-7017Z, измерительные преобразователи АЕТ, ЕТ, ЩУП120, УП-25, СПЦ, РНМ-1)
  • Modbus TCP
  • DCON
  • FT3 (ПЦ6806)
  • Измерители серии 3020, 3021 производства ООО "ЗИП Научприбор", г.Краснодар

Передача:

  • МЭК 60870-5-104
  • МЭК 60870-5-101
  • Modbus RTU
  • Modbus TCP
  • ГРАНИТ

Конфигуратор для Windows

Настройка программного обеспечения контроллера происходит через специальный конфигуратор, работающий под ОС Windows и не требует участия разработчика.

Конфигуратор ТМИУС КП 

Конфигуратор ПТК ТМИУС КП

Распределение сигналов протокола МЭК 

Распределение сигналов протокола МЭК

 Применяемое оборудование

  • Контроллер ICPDAS I-7188EX
  • Контроллер ICPDAS uPAC-7186EXD
  • Контроллер ICPDAS iPAC-8841

www.cea-energo.ru

ПТК ТМИУС КП - телемеханика и оперативная блокировка

Описание системы

Система предназначена для контроля дискретных и аналоговых параметров, принимаемых по различным каналам связи, их отображения на консоли оператора и передачи на "верхний" уровень системы в стандартных протоколах МЭК 870-5-101\104. Структура системы является иерархической и широкомасштабируемой.

Типовой перечень телепараметров:

Аналоговый ввод (в т.ч. по RS485)

  • контроль тока АБ (заряд/разряд) – амперметр PA1
  • контроль тока концевых элементов АБ (заряд/разряд) - амперметр PA2
  • контроль напряжения на 1, 2 секциях ШП – вольтметр PV1
  • контроль напряжения 1,2,3,4 секций – вольтметр PV2
  • контроль напряжения основной  АБ (+1; -104 эл-т) – вольтметр  PV3
  • контроль напряжения всей АБ (+1; -120 эл-т) – вольтметр  PV4
  • контроль напряжения концевых эл-в АБ – вольтметр  PV5

Дискретный ввод

  • Положения выключателей, рубильников, предохранителей
  • Состояние предохранителей
  • Наличие\отсутствие напряжения на шинах ШП, ШУ
  • Отклонения уровня напряжения на шинах ШП, ШУ
  • Неисправность ВУ

Дискретный вывод через релейные выводы контроллера

  • обобщённого сигнала «Авария» 
  • неисправности контроллера 
  • управление второй уставкой ВУ 1 и 2

Прием данных

Контроллер контроля ЩПТ (в данном случае LinPAC-8781) принимает информацию с датчиков различными способами:

  • сухим контактом непосредственно в модули дискретного ввода
  • по RS485 с датчиков тока и напряжения в протоколах Modbus\МЭК 870-5-101
  • по Ethernet со специализированных измерительно-вычислительных комплексов в протоколах Modbus TCP\МЭК 870-5-104

Передача данных

Передача данных на уровень SCADA происходит по цифровым каналам связи в стандартных протоколах МЭК 870-5-101\104

Для визуализации принимаемой информации на панели оператора используются стандартные протоколы Modbus RTU\TCP. Контроллер работает в роли Modbus Slave и передает в необходимом для панели оператора формате кадра.

Панель оператора

В качестве устройства отображения используются панели оператора Weintek eMT3070A или любые другие.

emt3070a-fr

Интерфейс пользователя панели оператора позволяет отображать информацию в различной форме:

  • Графической - на однолинейной электрической схеме
  • Табличной - в виде списка событий
  • В виде графиков и трендов

Weintek Weintek

Weintek Weintek

Пример внедрения

Компания ООО "ЦентрЭнергоАвтоматика" успешно поставила и внедрила несколько комплексов контроля и отображения ЩПТ для щитов производства ООО "Элтех-А".

Список оборудование и общие сведения:

Контроллер управления LinPAC-8781
Модуль ввода I-8040PW
Модуль вывода I-87068W-2A
Коммутатор на 8 портов EDS-208A-MM-SC
Панель оператора Weintek eMT3070A 
Датчики тока, напряжения и информационно вычислительные комплексы Щ96П - 7 штук (Modbus)МикроСРЗ (МЭК 870-5-104)
Количество сигналов (примерно) 300

 

 Структурная схема:

Cтруктурная схема системы мониторинга ЩПТ

Cтруктурная схема системы мониторинга ЩПТ  

Монтаж в шкафу ЩПТ:

Система мониторинга ЩПТ

Система мониторинга ЩПТ

www.cea-energo.ru

Система контроля параметров ЩПТ - ООО "ЦентрЭнергоАвтоматика"

Описание системы

Система предназначена для контроля дискретных и аналоговых параметров, принимаемых по различным каналам связи, их отображения на консоли оператора и передачи на "верхний" уровень системы в стандартных протоколах МЭК 870-5-101\104. Структура системы является иерархической и широкомасштабируемой.

Типовой перечень телепараметров:

Аналоговый ввод (в т.ч. по RS485)

  • контроль тока АБ (заряд/разряд) – амперметр PA1
  • контроль тока концевых элементов АБ (заряд/разряд) - амперметр PA2
  • контроль напряжения на 1, 2 секциях ШП – вольтметр PV1
  • контроль напряжения 1,2,3,4 секций – вольтметр PV2
  • контроль напряжения основной  АБ (+1; -104 эл-т) – вольтметр  PV3
  • контроль напряжения всей АБ (+1; -120 эл-т) – вольтметр  PV4
  • контроль напряжения концевых эл-в АБ – вольтметр  PV5

Дискретный ввод

  • Положения выключателей, рубильников, предохранителей
  • Состояние предохранителей
  • Наличие\отсутствие напряжения на шинах ШП, ШУ
  • Отклонения уровня напряжения на шинах ШП, ШУ
  • Неисправность ВУ

Дискретный вывод через релейные выводы контроллера

  • обобщённого сигнала «Авария» 
  • неисправности контроллера 
  • управление второй уставкой ВУ 1 и 2

Прием данных

Контроллер контроля ЩПТ (в данном случае LinPAC-8781) принимает информацию с датчиков различными способами:

  • сухим контактом непосредственно в модули дискретного ввода
  • по RS485 с датчиков тока и напряжения в протоколах Modbus\МЭК 870-5-101
  • по Ethernet со специализированных измерительно-вычислительных комплексов в протоколах Modbus TCP\МЭК 870-5-104

Передача данных

Передача данных на уровень SCADA происходит по цифровым каналам связи в стандартных протоколах МЭК 870-5-101\104

Для визуализации принимаемой информации на панели оператора используются стандартные протоколы Modbus RTU\TCP. Контроллер работает в роли Modbus Slave и передает в необходимом для панели оператора формате кадра.

Панель оператора

В качестве устройства отображения используются панели оператора Weintek eMT3070A или любые другие.

emt3070a-fr

Интерфейс пользователя панели оператора позволяет отображать информацию в различной форме:

  • Графической - на однолинейной электрической схеме
  • Табличной - в виде списка событий
  • В виде графиков и трендов

Weintek Weintek

Weintek Weintek

Пример внедрения

Компания ООО "ЦентрЭнергоАвтоматика" успешно поставила и внедрила несколько комплексов контроля и отображения ЩПТ для щитов производства ООО "Элтех-А".

Список оборудование и общие сведения:

Контроллер управления LinPAC-8781
Модуль ввода I-8040PW
Модуль вывода I-87068W-2A
Коммутатор на 8 портов EDS-208A-MM-SC
Панель оператора Weintek eMT3070A 
Датчики тока, напряжения и информационно вычислительные комплексы Щ96П - 7 штук (Modbus)МикроСРЗ (МЭК 870-5-104)
Количество сигналов (примерно) 300

 

 Структурная схема:

Cтруктурная схема системы мониторинга ЩПТ

Cтруктурная схема системы мониторинга ЩПТ  

Монтаж в шкафу ЩПТ:

Система мониторинга ЩПТ

Система мониторинга ЩПТ

www.cea-energo.ru

ДОСТУПНАЯ СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ ДЛЯ РП-6(10) КВ НА БАЗЕ ПТК «ТМИУС КП»

Компания «ЦентрЭнергоАвтоматика» обладает набором различных доступных и проверенных временем надёжных решений для построения различных вариантов телемеханизации объектов электроэнергетики с интеграцией различных систем и приборов, обеспечивает «под ключ» их внедрение, включая проектирование, монтаж и наладку, а также техническую поддержку. В рамках этой статьи предлагается рассмотреть различные решения построения систем сбора данных и управления объектами на базе ПТК «ТМИУС КП» разработки ООО «ЦентрЭнергоАвтоматика».

При телемеханизации объектов малой энергетики применение централизованной, распределённой или смешанной схемы сбора параметров телеметрии и управления объектами, как правило, определяется технико-экономическими показателями, которые зависят от уровня интеграции системы телемеханики с системами РЗА и АИИС КУЭ. Чем выше уровень такой интеграции, тем эффективнее капитальные вложения в автоматизацию объекта.

Эффективность диспетчерского управления энергообъектами, и, как следствие, надёжность электроснабжения потребителей определяются уровнем автоматизации объекта, объёмом и достоверностью получаемых параметров телеметрии, достаточных для оценки оперативной ситуации и выработки на её основе управленческого решения.

Необходимый объём параметров телеметрии для оперативного управления объектом включает в себя состояние коммутационных аппаратов и аварийно-предупредительной сигнализации устройств релейной защиты и автоматики, охранно-пожарной сигнализации, значения питающего напряжения, электрической нагрузки присоединений.

В зависимости от уровня автоматизации объекта параметры телеметрии могут быть взяты либо через каналы дискретного ввода, либо, при наличии технической возможности, от блоков цифровых защит присоединений (SEPAM, БМРЗ, БЗП-01, Орион РТ3 и др.), различных многофункциональных измерительных преобразователей (SATEC, АЕТ, ЕТ, ПЦ6806, ЭНИП2 и др.), а также от микропроцессорных счётчиков электрической энергии (СЭТ-4ТМ, Меркурий 230 и др.)

Обобщённая типовая структур-ная схема распределённой системы телемеханики для РП-6 (10) кВ представлена на рис.1.

205 17

Рис.1. Структурная схема распределённой системы телемеханики.

В качестве примера распределённой системы сбора данных телеметрии и управления объектами рассмотрим вариант с использованием в качестве контроллера ячейки многофункционального измерительного преобразователя с функциями счётчика электрической энергии SATEC EM133 c модулем расширения каналов ввода\вывода 12DIOR.

Головной контроллер телемеханики LinPAC-8381 (LinPAC-8781) по стандартным протоколам МЭК-870-5-101/103/104, Modbus осуществляет сбор, об-работку и передачу параметров телеметрии на уровень диспетчерского управления и обеспе-чивает ретрансляцию команды телеуправления объектом. Теле-управление объектами и сбор дискретных сигналов происходит через блоки релейной защиты либо через встроенные входы/выходы измерительных преобразователей.

205 18

Рис. 2. Централизованная схема телемеханики.

Наличие у измерительного преобразователя второго допол-нительного порта RS485 обеспечивает возможность независимого доступа к данным и функциям МИП с серверов телемеханики и АИИС КУЭ.

При реконструкции действующих энергообъектов зачастую в силу определённых причин и, в частности, ввиду отсутствия свободного места в шкафу ячейки, размещение в нём контроллера присоединения или многофункционального измерительного преобразователя не представляется возможным. В этом случае единственным источником ин-формации о нагрузке присоединения и уровне питающего напряжения выступают микропроцессорные счётчики электроэнергии (СЭТ-4ТМ, Меркурий 230, СЕ303 и др.), установленные ранее до проведения работ по телемеханизации объекта.

При такой схеме сбора данных приём сигналов дискретного ввода и реализация телеуправления возлагаются на центральный шкаф телемеханики, в который дополнительно устанавливаются модули дискретного ввода-вывода и реле телеуправления выклю-чателями нагрузки.

Частным случаем данной схемы является необходимость опроса счётчиков электроэнергии системой АИИС КУЭ с верхнего уровня. Наиболее простым решением является использование второго интерфейса счётчиков для нужд телемеханики. Но что делать, если счётчик имеет только один интерфейс? Одним из вариантов решения проблемы является использование контроллером телемеханики функций УСПД с целью опроса счётчиков силами контроллера и передача данных потребления электроэнергии в понятном для системы АИИС КУЭ формате. Другим решением является ис-пользование функции «туннелирования» последовательного порта, к которому подключены счётчики электроэнергии, в TCP сокет. В данном случае контроллер основное время производит сбор информации со счётчиков для целей телемеханики, но при установлении TCP-соединения между сервером АИИС КУЭ и контроллером с целью опроса счётчиков контроллер прерывает обмен и предоставляет порт системе АИИС КУЭ. После от-ключения TCP-соединения обмен между контроллером и счётчиками возобновляется.

Актуальная потребность со-кращения расходов и необходимость создания недорогих и функциональных устройств требует от рынка новые решения. По требованию заказчика было доработано и портировано полнофункциональное ПО под бюджетный 3G маршрутизатор iRZ RUh4, который благодаря ис-пользованию операционной системы Linux позволил сделать из него полноценный контроллер телемеханики и АИИС КУЭ с возможностью передачи данных через сети сотовых операторов. Данный контроллер имеет встро-енные порты RS232/485 и каналы ввода\вывода, а также может использоваться для телемеханизации реклоузеров и создания распредёленных систем мониторинга. Маршрутизаторы для 3G сетей производства iRZ успешно применяются многими компаниями для организации основных и резервных каналов связи, однако, потенциал данных устройств значительно выше.

Конфигурирование штатных функций маршрутизатора iRZ и функций телемеханики производится через различные страницы Web-интерфейса, что позволяет сохранить техническую и программную поддержку от производителя.

В качестве системы диспетчерского управления может слу-жить существующая SCADA или ОИК, которая позволяет принять информацию в протоколе МЭК 870-5-104.

Антон Владимирович Игнашев,технический директор

ООО «ЦентрЭнергоАвтоматика»115280, г. Москва, ул. Ленинская Слобода, д. 23, стр. 3тел.: +7 (495) 234 7643e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.www.cea-energo.ru

www.to-inform.ru

Программируемая оперативная блокировка разъединителей

Одной из главных задач электроэнергетической компании является бесперебойное и надежное электроснабжение потребителей электрической энергии. Решение этой задачи возможно только на основе применения в схеме электроснабжения предельно надежного оборудования, внедрения систем мониторинга за параметрами электрического режима объектов, систем, предотвращающих ошибочные действия оперативного персонала.

Многолетний опыт эксплуатации показывает, что наряду с такими надежными элементами систем электроснабжения, как трансформаторы, релейная защита и автоматика, существуют и менее надежные звенья этих систем, такие, как привода управления разъединителями, что объясняется несовершенством их конструкций, выполненных в разное время по различным проектам.

Несовершенство конструкций приводов управления разъединителями заключается в ненадежности замыкания и размыкания контактов КСА, повторяющих положение разъединителей и заземляющих ножей и участвующих в схеме электромагнитной блокировки от ошибочных действий оперативного персонала, что приводит к ее отказу и, как следствие, к угрозе возникновения аварии при переключениях, а порой - и угрозе жизни персонала.

Система оперативной блокировки - Привод

Привод разъединителя

Кроме того, ненадежность оперативной блокировки обусловлена еще и такими факторами, как

  • наличие большого количество последовательно-соединенных контактов КСА, отказ любого из которых приводит к отказу блокировки;
  • имеющее место коррозия, окисление и загрязнение контактов КСА;
  • наличие длинных кабельных связей, соединяющих последовательно необходимые контакты КСА приводов выключателей, разъединителей и заземляющих ножей, что увеличивает вероятность повреждения кабелей и, как следствие, отказ блокировки;
  • использование большого количества контактов КСА одного и того привода для различных цепей подачи питания ±220В на электромагнитный замок привода, что многократно увеличивает время на поиск неисправности, неоправданному увеличению времени на производство переключений, затягиванию времени на восстановление нормальной схемы электроснабжения;
  • отсутствие мониторинга состояния контактов КСА;

Реконструкция электромагнитной блокировки на подстанциях электрических сетей на основе применения современных средств промышленной автоматизации, а также замена существующих КСА на герконовые, является одной из ключевых задач, решение которой обеспечивает:

  • безопасность производства переключений,
  • снижение аварийности,
  • выполнение требований к объему передаваемых режимных параметров с объекта, выполнение требований наблюдаемости объекта

и как результат - повышение надежности электроснабжения Потребителей.

Предлагаемые решения

ООО “ЦентрЭнергоАвтоматика” предлагает комплексное решение по повышению надежности работы электромагнитной блокировки разъединителей с применением программно-технического комплекса ПТК ТМИУС КП.

При выборе технических средств системы управления блокировкой разъединителей специалисты компании руководствуются следующими основными критериями:

  • надежность,
  • гибкость и универсальность, позволяющая создавать системы с распределенной архитектурой,
  • поддержка широкого набора проводных и беспроводных каналов связи,
  • большая номенклатура модулей УСО с возможностью их комбинаций,
  • возможность интеграции с другим оборудованием, использующим открытые стандарты,
  • широкая линейка моделей для различных условий эксплуатации,
  • удобство инсталляции и обслуживания, ремонтопригодность, заменяемость и масштабируемость.

Всеми этими параметрами, в полной мере, обладает представленный программно-технический комплекс ПТК ТМИУС КП, предназначенный как для решения задач управления электромагнитной блокировкой разъединителей, так и телемеханизации энергообъектов.

Описание системы управления блокировкой разъединителей

Управление электромагнитной блокировкой заключается в управлении подачей питания ± 220 В на электромагнитные замки (ЭМЗ) приводов разъединителей и их заземляющих ножей в зависимости от определенного положения выключателей, разъединителей и заземляющих ножей, чьи контакты-повторители (КСА) последовательно задействованы в определенной логике подачи питания на ЭМЗ.

Система управления блокировкой разъединителей на базе ПТК ТМИУС КП обеспечивает сбор информации о состоянии положения выключателей, разъединителей и заземляющих ножей, их логическую обработку на предмет соблюдения необходимых условий для выдачи команды телеуправления на включение цепи питания ± 220 В электромагнитных замков (ЭМЗ) приводов разъединителей и их заземляющих ножей и, собственно, в самой подаче питания на соответствующий электромагнитный замок привода через выходные реле управления.

В схеме программируемой блокировки разъединителей используется минимальное количество контактов КСА, для различных логических схем одни и те же контакты размножаются программно.

Контроль изменения состояния выключателей, разъединителей и заземляющих ножей производится в системе по состоянию одновременно 2-х взаимно-противоположных контакта КСА – нормально-разомкнутому (НР) и нормально-замкнутому (НЗ), что максимально исключает ошибку в оценке состояния положения аппарата, а в случае неопределенного его положения (два контакта КСА находятся одновременно в положении “включено” или “выключено”) на пульте контроля дежурного персонала объекта сигнализируется конкретное место неисправности, что сокращает время на поиск неисправности и производство переключений.

Внедрение системы управления электромагнитной блокировкой разъединителей с применением программируемых контроллеров позволяет обеспечить

  • Диагностику цепей телесигнализации и телеуправления;
  • Диагностику работы контроллеров системы;
  • Дополнительный объем телемеханических параметров положения  выключателей, разъединителей и заземляющих ножей в существующую систему телемеханики и АСДУ, на основе информационного кодового взаимодействия по стандартным протоколам МЭК 870-5-101, Modbus TCP/IP или МЭК 870-5-104.
  • Снижение расхода кабельной продукции в схеме блокировки,

Программно-технический комплекс управления блокировкой разъединителей на базе ПТК ТМИУС КП – надежное и унифицированные решение, разработанное на базе программируемых контроллеров uPAC-7186EX, iPAC-8841, LinPAC-8781 и модулей ввода-вывода серийного производства компании ICP DAS. Многолетний опыт эксплуатации этих устройств на объектах ОАО “Тюменьэнерго” доказал их высокую надежность.

Программно-технический комплекс «ТМИУС КП» зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №38017-08 и допущен к применению в Российской Федерации, сертификат об отверждении типа средств измерений RU.C.34.010.A №31922.

ПТК ТМИУС КП относится к системам открытого типа, архитектура которых является проектно-компонуемой, при этом типы и количество технических средств комплекса определяются количеством параметров телеметрии объекта: ТС, ТИ, ТУ.

Модернизация программно-технического комплекса осуществляться путем исключения или добавления отдельных функциональных  модулей.

Оперативная блокировки для малых энергообъектов

Для объектов с общим количеством каналов ввода до 256 ТС, предлагается применять контроллеры типа iPAC-8841 с корзинами расширения RU-87P8 и модулями ввода/вывода I-8040PW/I-8041W (32 канала) и  I-8053PW/8057W (16 каналов). Отличительными особенностями контроллеров этой серии является единый конструктивный блок для процессорного модуля и модулей расширения. Модули ввода-вывода устанавливаются непосредственно в корзину контроллера. Работа между процессорным блоком и модулями расширения осуществляется по параллельной шине, что позволяет достичь точность фиксации событий 1 мс. Внешний вид контроллера с обозначением основных элементов показан на рисунке ниже.

 iPAC-8841

Оперативная блокировки для средних и крупных энергообъектов

Для объектов с общим количеством каналов ввода свыше 256 ТС, предлагается применять контроллеры типа LinPAC-8781, используемые как концентраторы телемеханики и оперативной блокировки. Конечными модулями дискретного ввода\вывода при данной структуре будут являться контроллеры iPAC-8841 с корзинами расширения RU-87P8 и модулями ввода/вывода I-8040PW/I-8041W (32 канала) и  I-8053PW/8057W (16 каналов). Данный контроллер имеет высокие вычислительные ресурсы (от 500Мгц до 1,33 Ггц), широкую коммуникационную расширяемость и систему жесткого реального времени Linux. 

 LinPAC-8781

 

В целом программно-технический комплекс управления электромагнитной блокировкой представляет распределенную систему на базе программируемых контроллеров и модулей ввода-вывода серийного производства, объединенных в локальную сеть со средствами вычислительной техники.

 Шкафы управления программируемой блокировки поставляются в напольном и навесном исполнении.

Связь между шкафами блокировки осуществляется по линиям связи интерфейса RS485 или Ethernet по протоколам МЭК 870-5-101 и 870-5-104. В данных протоколах возможна передача информации на уровень визуализиации и диспетчера. 

Конфигурирование системы оперативной блокировки

Система конфигурирования и визуализации технологической информации и оперативной блокировки создана с применением широко распространенного в электроэнергетике графического компонента ActiveX редактора Модус 5.2 в силу чего система легко воспринимается обслуживающим персоналом Заказчика. Система обладает алгоритмами диагностики состояния системы, наглядными табличными и графическими формами отображения, подсистему автоматизированного конфигурирования логики управления и привязки базы сигналов положения коммутационных аппаратов и сигналов телеуправления блокировки к электрическим схемам объекта. Наглядность представления логики управления блокировкой легко воспринимается дежурным и оперативным персоналом подстанции.

 Система оперативной блокировки

 

Конкурентные преимущества использования ПТК ТМИУC КП

  • Использование на уровне контроллеров унифицированного программного обеспечения, обеспечивающего применение программируемых контроллеров, как в качестве традиционной телемеханики, так и для системы программируемой блокировки разъединителей, позволяет в максимальной степени повысить эффективность капиталовложений, сократить последующие эксплуатационные издержки.
  • Автоматизированное конфигурирование системы c использованием графического интерфейса сокращает время наладки, а заложенные при этом алгоритмы контроля, в максимальной степени исключают возможные ошибки эксплуатационного персонала.
  • Использование ПТК ТМИУС КП на основе контроллеров ICPDAS обеспечивает, при наличии соответствующих каналов связи, включение КП по TCP/IP в локальные сети АСДТУ и передачу д

test.bubble.su

Телемеханика для ТП и РП 6-10 кВ

Особенностью комплексной автоматизации РП и ТП 6-10 кВ или построения SmartGrid является высокая степень интеграции оборудования измерений и управления силовым оборудованием в общую автоматизированную систему. Одна из типовых схем подобных проектов представлена на рисунке ниже:

Для реализации проектов комплексной автоматизации РП и ТП 6-10 кВ возможно применение как контроллера LinPAC-8781 компании ICPDAS, так и любых других на базе операционной системы Linux, например, MOXA IA260-T-LX, Teleofis RTU968, iRZ R4, iRZ RUh4.

В качестве контроллеров присоединения используются МИП Satec EM133 с модулями DIOR, которые имеют 12 дискретных входов и 4 релейных выхода, либо МИП Satec PM130P PLUS с модулем на 4 дискретных входа и 2 релейных выхода. Данное решение позволяет избавиться от лишних кабельных связей, отходящих из ячеек и производить сбор дискретных сигналов и управление выключателем непосредственно в шкафу самой ячейки.

Устройства РЗА являются источником аварийно-предупредительной сигнализации, телеизмерений, аварийных переходных процессов и могут выполнять функцию управления выключателем по цифровым каналам связи.

Данное распределенное решение может служить основой для построения систем АСУТП подстанций более высокого класса напряжения. Удобство применения контроллеров присоединения позволяет производить экономию как средств, так и времени, а разграничение зоны ответственности благоприятно сказывается на оптимальности обслуживания энергообъекта.

В качестве доступного альтернативного решения возможно примеенение 3G маршрутизаторов с функциями контроллера телемеханики, например, iRZ RUh3b или RUh4.

www.cea-energo.ru

Программируемая электромагнитная блокировка на базе ПТК «ТМИУС КП» для ПС 220-110-35 кВ - Электрические сети - Почитать

Одной из главных задач электроэнергетической компании является бесперебойное и надежное электроснабжение потребителей электрической энергии. Решение этой задачи возможно только на основе применения предельно надежного оборудования, внедрения систем мониторинга за параметрами электрического режима объектов, систем, предотвращающих ошибочные действия оперативного персонала.

Многолетний опыт эксплуатации показывает, что наряду с такими надежными элементами систем электроснабжения, как трансформаторы, релейная защита и автоматика, существуют и менее надежные системы, как, например, электромагнитная блокировка, отказ которой приводит к угрозе возникновения аварии при переключениях, а порой и к угрозе жизни персонала.

Отказы традиционной электромагнитной блокировки, как правило, обусловлены ненадежностью замыкания и размыкания блок-контактов типа КСА, повторяющих положение разъединителей и заземляющих ножей, а также:- наличием большого количества последовательно соединенных контактов;- коррозией, окислением и загрязнением контактов;- наличием длинных кабельных связей, соединяющих последовательно необходимые блок-контакты коммутационных аппаратов, что увеличивает вероятность повреждения кабелей;- использованием большого количества блок-контактов одного и того же привода для различных цепей подачи питания ±220 В на электромагнитные замки приводов;

- отсутствием мониторинга состояния блок-контактов, что увеличивает время на поиск неисправности, производство переключений и восстановление нормальной схемы электроснабжения.

Рис. Блок-контакты замыкания и размыкания типа КСА

Реконструкция электромагнитной блокировки на подстанциях электрических сетей на основе применения ПТК «ТМИУС КП», а также замена существующих КСА на герконовые позволяет обеспечить не только надежность работы электромагнитной блокировки, но и выполнить требования к объему передаваемых режимных параметров с объекта, повысить наблюдаемость объекта.

Построение программируемой электромагнитной блокировки заключается в управлении подачей питания ±220 В на электромагнитные замки (ЭМЗ) приводов разъединителей и их заземляющих ножей в зависимости от определенного положения коммутационных аппаратов, чьи блок-контакты задействованы в логике подачи питания на электромагнитные замки приводов.

Система программируемой блокировки разъединителей на базе ПТК «ТМИУС КП» обеспечивает сбор информации о состоянии положения выключателей, разъединителей и заземляющих ножей, ее логическую обработку на предмет соблюдения необходимых условий для выдачи команды телеуправления на включение питания ±220 В на электромагнитные замки приводов разъединителей и заземляющих ножей (либо, в зависимости от типа приводов, формирование разрешительного сигнала на выполнение операции).

В схеме программируемой блокировки разъединителей используется минимальное количество блок-контактов, для различных логических схем одни и те же контакты размножаются программно.

Контроль изменения положения коммутационных аппаратов осуществляется по состоянию двух взаимно противоположных блок-контактов. В случае неопределенного положения коммутационного аппарата (два блок-контакта одновременно находятся в положении «замкнуто» или «разомкнуто») на АРМ дежурного персонала сигнализируется конкретное место неисправности, что сокращает время на ее устранение.

Проводимое в последние годы строительство новых энергообъектов, как правило, предполагает установку управляемых дистанционно приводов разъединителей, что, в свою очередь, предъявляет жесткие требования к безотказности систем телеуправления, надежность которых основывается на информационном взаимодействии сиcтем телемеханики и программируемой электромагнитной блокировки.

Основные моменты, которые необходимо учитывать при внедрении новых систем телемеханики и программируемой электромагнитной блокировки энергообъекта, заключаются в следующем:- при подаче с уровня ДП команды телеуправления производится оценка готовности выбранного к управлению аппарата и подтверждение от системы блокировки о возможности переключения;- при получении запроса о выбранном объекте телеуправления и готовности привода аппарата к переключению система блокировки блокирует все прочие разрешительные сигналы на управление на время выполнения операции;- начатая операция по переключению коммутационного аппарата должна быть доведена до конца в любом случае;- подача исполнительного и разрешительного сигнала производится одновременно и только на время переключения;- система блокировки должна обеспечивать надежную логику при различных режимах управления:-- удаленное – с верхнего уровня ОИК АСДУ;-- удаленное – с уличных шкафов управления подстанции;-- местное – непосредственно с приводов, используя моторный привод;-- местное – в ручном режиме с помощью рукоятки привода.

Все эти моменты учтены при построении системы АСУ ТП на основе ПТК «ТМИУС КП», разработанного на базе программируемых контроллеров iPAC-8841 и модулей ввода/вывода серийного производства компании ICP DAS. Ltd (Тайвань) и программного обеспечения разработки компании ООО «ЦентрЭнергоАвтоматика».

Контроллер iPAC-8841 представляет собой единый конструктивный блок для процессорного модуля c 8 слотами расширения для модулей ввода/вывода. Работа между процессорным блоком и модулями расширения осуществляется по параллельной шине, что позволяет достичь точности фиксации событий 1 мс. Внешний вид контроллера с обозначением основных элементов показан на рисунке ниже.

Рис. Внешний вид контроллера iPAC-8841

ПТК «ТМИУС КП» относится к системам открытого типа, архитектура которых является проектно-компонуемой, при этом типы и количество технических средств комплекса определяются количеством параметров телеметрии объекта: ТС, ТИ, ТУ.

Модернизация программно-технического комплекса осуществляется путем исключения или добавления отдельных функциональных модулей.Оперативная блокировка может поставляться как независимая самостоятельная система и выступать по отношению к системе телемеханики только как источник информации о положении коммутационных аппаратов либо быть выполнена в виде объединенной системы с системой телемеханики, функционирующей на одном контроллере.

Программное обеспечение для контроллеров программируемой блокировки и телемеханики унифицировано.В качестве примера приведена структурная схема построения систем телемеханики и программируемой блокировки на базе ПТК «ТМИУС КП».Шкафы управления программируемой блокировки поставляются по желанию заказчика в напольном и навесном исполнении. При построении распределенной системы блокировки, в случае необходимости установки шкафов на открытой части ОРУ, шкафы утепляются специальным материалом K-Flеx и комплектуются системой терморегулирования.

Рис. При построении распределенной системы блокировки, в случае необходимости установки шкафов на открытой части ОРУ, шкафы утепляются и комплектуются системой терморегулирования

Неотъемлемым компонентом в поставке ПТК «ТМИУС КП» является программное обеспечение «Конфигуратор» системы, поставляемое либо на CD-диске, либо как прикладное программное обеспечение пульта контроля на базе ноутбука, обеспечивающего автоматизацию пусконаладочных работ и эксплуатационно-диагностических проверок функционирования системы.

При необходимости ПТК «ТМИУС КП» поставляется с системой визуализации, обычно устанавливаемой на АРМ дежурного подстанции. Система визуализации разработана с применением широко распространенного в электроэнергетике графического компонента ActiveX редактора «Модус 5.1», в силу чего система легко воспринимается обслуживающим персоналом заказчика. Система обладает алгоритмами диагностики состояния, наглядными табличными и графическими формами отображения. Также имеется подсистема автоматизированного конфигурирования логики управления и привязки базы сигналов положения коммутационных аппаратов и сигналов телеуправления блокировки к электрическим схемам объекта. Наглядность представления логики управления блокировкой легко воспринимается дежурным и оперативным персоналом подстанции.

Рис. Структурная схема системы телемеханики и программируемой блокировки

Система визуализации «ТМИУС КП» не является обязательным компонентом системы и поставляется по желанию заказчика дополнительно.Предлагаемые компанией ООО «ЦентрЭнергоАвтоматика» решения базируются на таких основополагающих принципах, как высокая надежность, низкие эксплуатационные издержки, унифицированная элементная база, признанная во всем мире, возможность поэтапного обновления элементной базы, замена устаревающего оборудования новым без дополнительного монтажа и замены конструктива шкафов.

Внедрение ПТК «ТМИУС КП» – это надежное и унифицированное, проверенное временем решение, обеспечивающее:- Внедрение АСУ ТП и ее подсистем на основе одних и тех же программно-технических компонентов, что позволяет в максимальной степени повысить эффективность капиталовложений, сократить последующие эксплуатационные издержки.- Автоматизированное конфигурирование системы c использованием графического интерфейса, что сокращает время наладки, а заложенные при этом алгоритмы контроля в максимальной степени исключают возможные ошибки эксплуатационного персонала.- Передачу данных одновременно на несколько направлений в различных протоколах.- Визуализацию состояния блок-контактов коммутационных аппаратов и диагностику работы модулей системы, что сокращает время на устранение неисправностей.- Возможность удаленного параметрирования (конфигурирования) контроллеров системы.- Использование стандартных протоколов Modbus ASCII/RTU/TCP, МЭК 870–5-101/104, что дает широкие возможности для интеграции системы с другими смежными системами, включения новых устройств, наращивания и развития системы.- Использование стандартных, общепризнанных во всем мире средств промышленной автоматизации, конфигурирование систем и формирование алгоритмов управления на уровне пользователя через удобный пользовательский интерфейс в среде Windows, легкость в освоении технологии внедрения систем, что в максимальной степени исключает критическую зависимость заказчика от поставщика программно-технических комплексов.- Реализацию информационного перекрестного взаимодействия систем телемеханики и программируемой блокировки, повышающего надежность телеуправления объектами.- Снижение расхода кабельной продукции.

energetika.com.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта