Дипломная работа: Реконструкция подстанции "Гежская" 110/6 кВ
Данная
глава посвящена выбору и расчету релейной защиты и противоаварийной автоматики.
Для
трансформаторов и линии согласно техническому заданию установили устройства
релейной защиты на микропроцессорной основе. Одним из главных достоинств
микропроцессорных реле защиты является осуществимость реализации целого ряда
функций и характеристик. Для выборы необходимых нам микропроцессорных блоков в
главе проведено сравнение нескольких видов микропроцессорных устройств. Для
установки на подстанции «Гежская» предусмотрены терминалы Micom Р123 и Р632.
Micom Р123
устанавливаем по низкой стороне трансформатора и секционного выключателя.
Дифференциальная защита осуществляем на терминале Micom Р632.
Особенность
дифференциальной защиты трансформатора в том, что используется 2 комплекта
трансформаторов тока, расположенных с обеих сторон трансформатора. Выравнивание
вторичных токов по величине и по фазе производится защитой автоматически
расчетным путем, при этом возникает возможность собрать трансформаторы тока со
всех сторон в «звезду», что снижает нагрузку вторичных цепей.
Чувствительность
защит удовлетворяет условиям ПУЭ.
Для
повышения надёжности и бесперебойности работы систем электроснабжения применили
противоаварийную автоматику (АПВ и АВР). Функцию АПВ и АВР выполняют
микропроцессорные устройства защиты и автоматики фирмы «ALSTOM», содержащуюся
в программной логической части.
Глава 5. СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ
ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Внедрение
систем автоматизации и диспетчерского управления на современной цифровой
технике коренным образом повышает качество и надежность процессов производства,
передачи и распределения электроэнергии. В настоящее время существует множество
систем специально разработанных для решения задач автоматизации и
диспетчерского управления.
В
результате оснащения энергообьектов системами автоматизации, микропроцессорными
средствами противоаварийной автоматики и релейной защиты достигается
существенный экономический эффект за счет оптимизации режимов производства,
передачи и распределения электроэнергии, предотвращения аварийных ситуаций и минимизации
ущерба в случае их возникновения.
Следует
учесть, что на подстанции применены новые типы панелей защиты и автоматики Micom, которые
позволяя.n ликвидировать
короткие замыкания в сети за минимальный промежуток времени с требуемой
селективностью и высокой надёжностью отключения основного оборудования, а также
дают возможность не только отслеживать в реальном времени показатели работы
всего технологического комплекса подстанции, но и на основе принятой концепции
построения системы диспетчерского и технологического управления организовывать
автоматизированное рабочее место для релейного персонала, позволяющее вести
единую базу данных событий с последующим ретроспективным анализом аварийных
ситуаций, произошедших на данном оборудовании.
По своему принципу построения все АСУ делятся на два типа:
одноуровневые и многоуровневые. Различия между двумя этими типами следующее: в
одноуровневой системе вся информация с конечных устройств поступает в один
компьютер и не передается дальше, в многоуровневых системах вся информация
собранная одним компьютером (или несколькими ПК) передается на следующий
уровень, т.е. на следующий ПК.
5.1 Одноуровневая и многоуровневые системы
Одноуровневая система применяется в случае, если компьютер диспетчера
и конечные устройства (с которых происходит сбор информации) находятся на одном
объекте и расстояние между ними не превышает 1200 м.
Многоуровневая система применяется, если:
1)
между
компьютером диспетчера и конечными устройствами расстояние более 1200 м;
2)
необходимо
контролировать с одного диспетчерского места несколько объектов (например, ПС,
РП);
3)
необходимо
обеспечить несколько диспетчерских мест;
4)
необходимость
стыковки нашей системы АСУ с другой системой АСУ;
При внедрении на ПС «Гежская» микропроцессорных устройств
РЗА, центральная сигнализация и телемеханика организовывается через локальную
сеть и коммутируемые каналы связи (телефонная АТС, выделенный канал и т.д.). В
многоуровневой системе вся информация собранная микропроцессорными устройствами
РЗА поступает на шлюзовый компьютер, где она проходит первичную обработку
(выделение приоритетных сигналов, создание базы данных и т.д.). После
установления связи с компьютером диспетчера, установленным на расстоянии от
сотен метров до десятков километров, сначала передается информация с высоким
приоритетом (аварийные сигналы и срабатывания защит), а затем с более низкими
приоритетами (кратковременные незначительные отклонения от нормы и текущие
измерения и т.д.). После полного опроса ПС, в автоматическом режиме, компьютер
диспетчера (верхнего уровня) перейдет к опросу следующей ПС.
Для выполнения любых оперативных действий (например,
включить/отключить выключатель, вкатить/выкатить тележку выключателя), диспетчеру
достаточно установить связь (если она не установлена) с требуемой ПС и
дать команду компьютеру на выполнение конкретного действия. Все действия
оператора, аварийные и текущие измерения и срабатывания защит заносятся в
защищенную базу данных, которая доступна только для просмотра и анализа.
5.2 Система управления MicroSCADA
Для
осуществления сбора, хранения, обработки и представления информации в удобном
для диспетчера виде на верхнем уровне предлогаем установку SCADA производства
ABB типа MicroSCADA.
MicroSCADA
одна
из систем разработанных для решения задач автоматизации и диспетчерского
управления в энергетике.
Функции
системы MicroSCADA:
1.
Сбор и первичная
обработка информации телеконтроля (ТС и ТИ) от устройств процесса;
2.
Организация и
ведение процесса оперативной базы данных (БД), обновляемой в темпе процесса;
3.
Дополнительная
обработка информации, расчеты, формирование ретроспективных отчетов и
сохранение их в специальной неоперативной базе данных;
4.
Контроль за состоянием
объектов управления, формирование предупреждающих и аварийных сигналов и
сообщений, управление событиями и аварийными сигналами;
5.
Ручной ввод
данных и команд управления с помощью средств человеко-машинного интерфейса;
6.
Формирование и
передача команд телеуправления устройствам процесса с предварительной проверкой
возможности операций;
7.
Выполнение
автоматических процедур управления по заданному условию;
8.
Контроль и
управление доступом пользователей системы;
9.
Автоматическая
самодиагностика состояния оборудования системы управления, устройств связи и
устройств процесса;
10.
Автоматизация
ведения оперативной диспетчерской документации установленной формы;
11.
Обеспечение
обмена информацией с другими программными пакетами, БД и АСУ на данном или
верхнем уровнях управления;
12.
Системное
обслуживание и администрирование системы;
13.
Графический
интерфейс пользователей для взаимодействия с системой управления и с
управляемым процессом, построенный по стандартам Windows;
14.
Циклическая
синхронизация системного времени и др.
Характеристики
системы:
1)
Высокая степень
апробированности технологии построения АСДУ (Автоматизированных Систем
Диспетчерского Управления) на базе системы MicroSCADA и базового ПО
(более 1300 объектов, более чем в 40 странах);
2)
Высокие пределы
допустимой емкости информационной модели процесса (более 200 млн. значений
параметров с объемом памяти для БД 3,2 Гбайт), обновляемой в темпе процесса;
3)
Развитые средства
описания, регистрации, обработки, хранения информации в базах данных реального
времени и ретроспективы, а также обмена данными между компонентами системами,
основанные на использовании специальных логических понятий: объекты системы (9
типов), объекты процесса (8 типов), прикладные объекты (9 типов), и их статических
и динамических характеристик (атрибутов);
4)
Многообразие
вариантов наглядного графического отображения контролируемого процесса с
использованием стандартных и специальных для прикладной области графических
элементов и приемов (мнемосхемы, однолинейные схемы электрических соединений,
граф топологии сети в масштабе и географических координатах, фон географической
карты);
5)
Возможность
интеграции в единую систему управления компонент MicroSCADA с имеющимися
и новыми прикладными пакетами пользователя (АРМами, АСУ ТП, организационно-
хозяйственными АСУ), а также обеспечение обмена данными с офисными приложениями
Windows (MS WORD, MS EXCEL и т.п.) и базами данных (ORACLE
и т.п.) за счет использования широкого спектра поддерживаемых протоколов и
процедур обмена данными;
6)
Поддержка
параллельных независимых каналов связи с определением отдельного вида протокола
для каждого канала, возможность оперативного и неоперативного выбора
используемых линий связи;
7)
Возможность
стыковки с практически любыми устройствами телемеханики и контроллерами
процесса зарубежных и отечественных производителей за счет использования:
стандартных протоколов обмена, специальных адаптеров, разработки конверторов
протоколов;
8)
Возможность
подключения различных дополнительных диспетчерских средств отображения:
мозаичных щитов, панелей индикации, проекционных систем и т.д.
5.3 Автоматизация ПС 110/6 кВ «Гежская»
АСУ Э представляет собой
программно-технический комплекс (ПТК), реализованный в виде иерархической (многоуровневой)
системы.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 |