Автоматизация обработки и оформления результатов контрольных замеров фактического потокораспределения, нагрузок и уровней напряжения

Page 1
background image

Page 2
background image

63

УПРАВЛЕНИЕ

 

СЕТЯМИ

Автоматизация

 

обработки

и

 

оформления

 

результатов

контрольных

 

замеров

 

фактического

 

потокораспределения

нагрузок

 

и

 

уровней

 

напряжения

Аннотация

Публикация

 

посвящена

 

описанию

 

программного

 

продукта

 «ControlMet», 

предназначен

-

ного

 

для

 

ввода

хранения

обработки

 

и

 

оформления

 

результатов

 

контрольных

 

замеров

 

параметров

 

работы

 

оборудования

 

на

 

объектах

 

электросетевого

 

комплекса

Цель

 

его

 

создания

 — 

упростить

 

обработку

 

и

 

оформление

 

результатов

а

 

также

 

уйти

 

от

 

недостат

-

ков

 

тех

 

инструментов

которые

 

использовались

 

для

 

этой

 

работы

 

ранее

Внедрение

 

про

-

граммы

 

позволяет

 

повысить

 

полноту

 

отчетов

 

по

 

результатам

 

замеров

снизить

 

процент

 

ошибок

 

при

 

вводе

 

и

 

дорасчете

 

параметров

уменьшить

 

время

 

работы

 

над

 

задачей

.

Ключевые

 

слова

:

потокораспределение

контрольный

 

замер

хранение

 

информации

программный

 

продукт

С

огласно

 

Правилам

 

технической

 

эксплуатации

 

электрических

 

станций

 

и

 

сетей

 

Россий

-

ской

 

Федерации

 [1] 2 

раза

 

в

 

год

 

на

 

объектах

 

электроэнергетики

 

проводятся

 

контрольные

 

измерения

 

фактического

 

потокораспределения

нагрузок

 

и

 

уровней

 

напряжения

Также

 

проводятся

 

и

 

внеочередные

 

контрольные

 

замеры

Результатом

 

данной

 

работы

 

являются

 

от

-

четы

 

с

 

измеренными

 

и

 

расчетными

 

показателями

Форма

 

и

 

состав

 

информации

 

этих

 

отчетов

а

 

также

 

моменты

 

времени

 

контрольных

 

суток

в

 

которые

 

должны

 

проводиться

 

измерения

за

-

даются

 

Системным

 

Оператором

 [2].

При

 

проведении

 

контрольного

 

замера

 

существенной

 

проблемой

 

является

 

отсутствие

 

или

 

неисправность

 

приборов

 

учета

 

для

 

измерения

 

того

 

или

 

иного

 

параметра

 

режима

В

 

таких

 

случаях

 

специалистам

 

приходится

 

эти

 

величины

 

вычислять

 

по

 

формулам

 

на

 

основе

 

других

 

известных

 

величин

Кроме

 

того

в

 

требуемых

 

отчетах

 

имеется

 

ряд

 

агрегированных

 

показате

-

лей

которые

 

также

 

могут

 

быть

 

получены

 

только

 

дорасчетным

 

путем

Подбор

 

каждой

 

формулы

 

Юровский

 

М

.

Н

., 

филиал

 

ОАО

 «

МРСК

 

Урала

» — «

Свердловэнерго

»


Page 3
background image

64

СБОРНИК

 

НАУЧНО

-

ТЕХНИЧЕСКИХ

 

СТАТЕЙ

зависит

 

от

 

состава

 

оборудования

 

на

 

объекте

связей

 

между

 

единицами

 

оборудования

 

и

 

того

какие

 

именно

 

величины

 

известны

.

Обработка

 

результатов

 

замера

 

чаще

 

всего

 

производится

 

в

 

электронных

 

таблицах

 

(MS Excel). 

Однако

 Excel 

весьма

 

требователен

 

к

 

пользователю

 

с

 

точки

 

зрения

 

внимательно

-

сти

 

и

 

умения

 

работать

 

с

 

электронными

 

таблицами

По

 

причине

 

сложности

 

формул

 

дорасчета

разнообразия

 

электрических

 

схем

 

сетевых

 

и

 

потребительских

 

подстанций

а

 

также

 

объема

 

информации

поступающей

 

в

 

день

 

контрольного

 

замера

вероятность

 

допущения

 

ошибки

 

при

 

заполнении

 

таблиц

 

даже

 

опытным

 

пользователем

 

очень

 

высока

А

 

процесс

 

поиска

 

и

 

исправ

-

ления

 

таких

 

ошибок

 

трудоемок

 

и

 

длителен

Кроме

 

того

всегда

 

возникает

 

немалая

 

дополни

-

тельная

 

работа

когда

 

на

 

объекте

 

меняется

 

состав

 

оборудования

 

или

 

схема

 

не

 

соответствует

 

нормальной

поскольку

 

меняются

 

формулы

 

и

 

структура

 

отчетов

.

Для

 

решения

 

обозначенных

 

проблем

 

в

 

управлении

 

АСТУ

 

филиала

 

ОАО

 «

МРСК

 

Урала

» — 

«

Свердловэнерго

» 

в

 2012 

году

 

был

 

разработан

 

программный

 

продукт

 «ControlMet» (

от

 

англ

control metering — 

контрольный

 

замер

на

 

языке

 

программирования

 Visual C++. 

Он

 

предназ

-

начен

 

для

 

ввода

хранения

обработки

 

и

 

оформления

 

результатов

 

контрольных

 

замеров

 [3]. 

Является

 

приложением

 

для

 Windows.

При

 

работе

 

с

 

результатами

 

контрольных

 

замеров

 

в

 

сравнении

 

с

 

электронными

 

таблицами

 

«ControlMet» 

имеет

 

следующие

 

преимущества

:

1. 

Внешний

 

вид

 

приложения

 

подобен

 

виду

 Windows Explorer (

Проводник

), 

где

 

в

 

левой

 

части

 

экрана

 

располагается

 

дерево

 

каких

-

либо

 

узлов

 (

в

 «ControlMet» — 

структурных

 

подразде

-

лений

 

предприятия

 

и

 

подстанций

), 

что

 

облегчает

 

навигацию

в

 

правой

 

части

 — 

содержимое

 

выбранного

 

в

 

дереве

 

узла

 (

рисунок

 1).

Рис

. 1. 

Внешний

 

вид

 

приложения

 «ControlMet»


Page 4
background image

65

УПРАВЛЕНИЕ

 

СЕТЯМИ

2. 

Для

 

описания

 

подстанции

 

имеется

 

конструктор

в

 

который

 

заводится

 

каждая

 

единица

 

обо

-

рудования

 (

генератор

силовой

 

трансформатор

шина

присоединение

 

и

 

т

.

д

.) 

с

 

ее

 

характе

-

ристиками

задаются

 

связи

 

между

 

единицами

 

при

 

нормальной

 

схеме

.

3. 

При

 

некорректном

 

конструировании

 

подстанции

 

программа

 

помечает

 

ошибочные

 

места

.

4. 

Задаются

 

связи

 

между

 

единицами

 

оборудования

 

в

 

соответствии

 

с

 

реальной

 

схемой

 

в

 

мо

-

мент

 

замера

различия

 

с

 

нормальной

 

схемой

 

автоматически

 

помечаются

.

5. 

При

 

вводе

 

данных

 

пользователь

 

может

 

отметить

 

параметры

которые

 

необходимо

 

получить

 

дорасчетом

В

 

программе

 

заложены

 

различные

 

формулы

 

для

 

расчета

 

любого

 

контрольно

-

го

 

параметра

сила

 

тока

 (

I

), 

активная

 

мощность

 (

P

), 

реактивная

 

мощность

 (

Q

), 

коэффициент

 

мощности

 (

cos

 

), 

напряжение

 (

U

). 

Необходимая

 

формула

 

выбирается

 

автоматически

 

в

 

за

-

висимости

 

от

 

типа

 

параметра

реальной

 

схемы

 

и

 

наличия

 

данных

на

 

основе

 

которых

 

может

 

правильно

 

отработать

 

та

 

или

 

иная

 

формула

При

 

изменении

 

состава

 

оборудования

его

 

ха

-

рактеристик

схемы

 

подключения

 

в

 

режиме

 

ввода

 

данных

 

замера

 

все

 

зависимые

 

от

 

этого

 

формулы

 

подбираются

 

заново

 

и

 

отрабатывают

.

6. 

Выбирается

 

количество

 

контрольных

 

точек

 

замеров

 

в

 

контрольных

 

сутках

 

и

 

их

 

метки

времени

.

7. 

Есть

 

возможность

 

распечатать

 

отчет

 

о

 

контрольных

 

замерах

 

по

 

каждому

 

объекту

 

отдель

-

но

отчет

 

о

 

загрузке

 

силовых

 

трансформаторов

 (

рисунок

 2) 

и

 

отчет

 

о

 

нагрузке

подключен

-

ной

 

под

 

действие

 

автоматической

 

частотной

 

разгрузки

 (

АЧР

), 

по

 

всему

 

предприятию

 

или

 

какому

-

либо

 

узлу

 

в

 

иерархической

 

структуре

 

предприятия

.

8. 

Имеется

 

возможность

 

экспорта

 

отчетов

 

в

 Excel.

9. 

В

 

одном

 

файле

 

содержится

 

информация

 

по

 

нескольким

 

дням

 

контрольных

 

замеров

.

Рис

. 2. 

Отчет

 

о

 

загрузке

 

силовых

 

трансформаторов


Page 5
background image

66

СБОРНИК

 

НАУЧНО

-

ТЕХНИЧЕСКИХ

 

СТАТЕЙ

Рис

. 3. 

Фрагмент

 

формы

 

ввода

 

результатов

 

контрольного

 

замера

 

по

 

подстанции

10. 

Реализованы

 

функции

 

экспорта

/

импорта

 

структуры

 

предприятия

 

и

 

данных

 

замеров

Это

 

дает

 

возможность

 

передавать

 

введенную

 

информацию

 

между

 

разными

 

уровнями

 

диспет

-

черского

 

управления

.

11. 

Имеется

 

возможность

 

экспорта

 

данных

 

в

 XML-

файл

 

для

 

их

 

передачи

 

в

 

другие

 

системы

 

хранения

 

информации

.

На

 

рисунке

 3 

приводится

 

фрагмент

 

экранной

 

формы

 

ввода

/

просмотра

 

результатов

 

контрольного

 

замера

 

по

 

отдельной

 

подстанции

В

 

левой

 

части

 

формы

 

обозначены

 

едини

-

цы

 

оборудования

 

с

 

диспетчерскими

 

наименованиями

 

и

 

прочими

 

характеристиками

Также

 

прослеживаются

 

и

 

связи

 

между

 

единицами

В

 

правой

 

части

 

находятся

 

данные

 

замера

Зна

-

чения

отображаемые

 

черным

 

цветом

 

на

 

белом

 

поле

, — 

данные

введенные

 

вручную

Зна

-

чения

 

на

 

зеленых

 

полях

 — 

данные

для

 

которых

 

пользователь

 

выставил

 

признак

 

дорасче

-

та

программа

 

подобрала

 

для

 

них

 

формулу

 

и

 

произвела

 

вычисление

Синие

 

и

 

красные

 

значения

 — 

это

 

агрегированные

 

данные

 

по

 

подстанции

также

 

являющиеся

 

расчетными

При

 

наведении

 

курсора

 

мыши

 

на

 

любое

 

расчетное

 

поле

 

выводится

 

подсказка

 

с

 

подобранной

формулой

.


Page 6
background image

67

УПРАВЛЕНИЕ

 

СЕТЯМИ

Результаты

 

контрольных

 

замеров

 

используются

 

специалистами

 

технических

 

служб

 

в

 

сле

-

дующих

 

целях

:

 

уточнение

 

математической

 

модели

 

энергосистемы

;

 

постановка

 

базовых

 

электрических

 

режимов

 

работы

 

энергосистемы

;

 

расчет

 

и

 

анализ

 

электрических

 

режимов

 

и

 

балансов

 

при

 

долгосрочном

 

и

 

краткосрочном

 

планировании

;

 

контроль

 

степени

 

загрузки

 

силовых

 

трансформаторов

;

 

контроль

 

нагрузки

подключенной

 

под

 

ПА

 

и

 

АЧР

;

 

контроль

 

нагрузки

 

присоединений

включенных

 

в

 

графики

 

временного

 

отключения

 

потреб

 

ления

.

Автор

 

программного

 

продукта

 

регулярно

 

консультирует

 

специалистов

 

по

 

работе

 

с

 

програм

-

мой

Поддерживается

 

и

 

обратная

 

связь

 

с

 

пользователями

от

 

них

 

поступают

 

замечания

 

по

 

работе

 

самой

 

программы

 

и

 

предложения

 

об

 

ее

 

улучшении

В

 

результате

 

было

 

выпущено

 

не

-

сколько

 

версий

 «ControlMet», 

особенно

 

в

 

первые

 

два

 

года

 

использования

 

программы

Каждая

 

следующая

 

версия

 

исправляла

 

обнаруженные

 

ошибки

повышала

 

удобство

 

работы

 

с

 

програм

-

мой

 

и

 

вводила

 

новый

 

функционал

.

В

 

программе

 «ControlMet» 

есть

 

задел

 

на

 

реализацию

 

в

 

будущем

 

ряда

 

дополнительных

 

функций

Например

можно

 

ввести

 

построение

 

отчета

 

об

 

отключаемой

 

нагрузке

 

в

 

зависимо

-

сти

 

от

 

значения

 

частоты

 

и

 

временной

 

задержки

 

АЧР

Также

 

можно

 

ввести

 

построение

 

отчета

 

о

 

динамике

 

изменения

 

каких

-

либо

 

параметров

 

по

 

данным

 

контрольных

 

замеров

 

за

 

несколько

 

лет

 

в

 

табличном

 

и

 

графическом

 

виде

Кроме

 

того

очень

 

полезной

  (

но

 

весьма

 

сложной

 

для

 

реализации

функцией

 

была

 

бы

 

загрузка

 

данных

 

в

 

программу

 

из

 

каких

-

либо

 

программно

-

тех

-

нических

 

комплексов

 

сбора

 

и

 

хранения

 

информации

в

 

первую

 

очередь

 — 

телемеханической

 

информации

.

Экономический

 

эффект

 

от

 

внедрения

 «ControlMet» 

может

 

быть

 

только

 

косвенным

так

 

как

 

средства

 

автоматизации

 

не

 

являются

 

прямым

 

источником

 

дохода

а

как

 

правило

помогают

 

минимизировать

 

затраты

В

 

данном

 

случае

 

возникает

 

экономия

 

трудовых

 

ресурсов

получа

-

емая

 

от

:

 

снижения

 

трудозатрат

 

на

 

структурирование

 

и

 

поиск

 

информации

;

 

снижения

 

трудоемкости

 

ввода

 

и

 

обработки

 

данных

;

 

снижения

 

трудозатрат

 

на

 

подготовку

 

отчетов

;

 

экономии

 

на

 

машинном

 

времени

 (

амортизация

электроэнергия

).

Экономический

 

эффект

вычисленный

 

для

 

случая

 

использования

 

программы

 

во

 

всех

 

фи

-

лиалах

 

и

 

ДЗО

 

ОАО

 «

МРСК

 

Урала

» 

в

 

течение

 5 

лет

составляет

 

около

 3,1 

млн

 

рублей

.

По

 

данным

 

на

 

февраль

 2017 

года

 

программа

 «ControlMet» 

внедрена

 

в

 

следующих

местах

:

 

в

 

ЦУС

 

филиала

 «

Свердловэнерго

»;

 

во

 

всех

 

производственных

 

отделениях

 

филиала

 «

Свердловэнерго

»;

 

в

 

большинстве

 

РЭС

 

филиала

 «

Свердловэнерго

»;

 

в

 

АО

 «

Екатеринбургская

 

электросетевая

 

компания

»;

 

у

 

части

 

потребителей

электроустановки

 

которых

 

технологически

 

присоединены

 

к

 

элек

-

трической

 

сети

 

филиала

 «

Свердловэнерго

»;

 

в

 

Филиале

 

АО

 «

СО

 

ЕЭС

» 

Свердловское

 

РДУ

.

В

 

декабре

 2012 

года

 

на

 

конкурсе

 

технических

 

решений

проводимом

 

ОАО

  «

МРСК

 

Урала

», 

автор

 

представил

 

первую

 

версию

 «ControlMet». 

Работа

 

была

 

высоко

 

оценена

 

членами

 

жюри

 

и

 

за

-

няла

 2-

е

 

место

.


Page 7
background image

68

СБОРНИК

 

НАУЧНО

-

ТЕХНИЧЕСКИХ

 

СТАТЕЙ

ЛИТЕРАТУРА

 

1. 

Правила

 

технической

 

эксплуатации

 

электриче

-

ских

 

станций

 

и

 

сетей

 

Российской

 

Федерации

РД

 34.20.501-95. 15-

е

 

издание

переработанное

 

и

 

дополненное

. 2003.

2. 

Стандарт

 

организации

 

ОАО

  «

Россети

». 

СТО

 

34.01-33-004-2014. «

Порядок

 

организации

 

и

 

про

-

ведения

 

контрольных

внеочередных

 

и

 

допол

-

нительных

 

замеров

 

параметров

 

электрических

 

режимов

 

работы

 

объектов

 

электросетевого

 

ком

-

плекса

». 2014.

3. 

И

 

СЭ

-

УАСТУ

-03-2014 «

Инструкция

 

по

 

эксплуа

-

тации

  «

Программы

 

автоматизации

 

обработки

 

и

 

оформления

 

результатов

 

контрольных

 

за

-

меров

 

фактического

 

потокораспределения

нагрузок

 

и

 

уровней

 

напряжения

 «ControlMet». 

2014.

Также

 

на

 

уровне

 

ОАО

 «

МРСК

 

Урала

» 

автор

 

в

 2014 

году

 

оформил

 

Предложение

 

в

 

области

 

улучшений

 

и

 

рационализации

В

 2015 

году

 

участвовал

 

в

 

конкурсе

 

изобретателей

 

и

 

рационали

-

заторов

где

 

представлял

 

действующую

 

на

 

данный

 

момент

 

версию

 «ControlMet». 

Результат

 — 

победа

 

в

 

номинации

 «

Лучший

 

рационализатор

».


Читать онлайн

Публикация посвящена описанию программного продукта «ControlMet», предназначенного для ввода, хранения, обработки и оформления результатов контрольных замеров параметров работы оборудования на объектах электросетевого комплекса. Цель его создания — упростить обработку и оформление результатов, а также уйти от недостатков тех инструментов, которые использовались для этой работы ранее. Внедрение программы позволяет повысить полноту отчетов по результатам замеров, снизить процент ошибок при вводе и дорасчете параметров, уменьшить время работы над задачей.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Основные задачи развития и повышения надежности распределительных электрических сетей в современных условиях

Управление сетями / Развитие сетей
Майоров А.В., первый заместитель Генерального директора — главный инженер ПАО «Россети»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Анализ особенностей расчета потокораспределения и потерь мощности реальной распределительной сети низкого напряжения по измерениям интеллектуальных счетчиков

Управление сетями / Развитие сетей Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Стенников В.А. Голуб И.И. Болоев Е.В. Анфиногенов А.Ю. Бучинский А.Л. Масленников А.Н.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Автоматизация сетей среднего напряжения — ключевое направление развития электросетевого комплекса

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность
ООО «Центр энергетических технологий»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Сравнительный анализ мероприятий по повышению надежности передачи электрической энергии в распределительных сетях

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность Воздушные линии
Гвоздев Д.Б. Иванов Р.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»