12
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(28),
март
2023
В
статье
рассмотрен
опыт
по
внедрению
телеуправления
на
диспетчерском
пункте
в
резервную
генерацию
ПО
«
Пе
-
чорские
электрические
сети
»
филиала
ПАО
«
Россети
Се
-
веро
-
Запад
»
в
Республике
Коми
с
последующей
выдачей
в
сеть
20
кВ
для
снижения
перерывов
электроснабжения
и
повышения
качества
электрической
энергии
.
Опыт
внедрения
обратной
трансформации
0,4/20
кВ
с
использованием
установок
резервной
генерации
А
ктивное
развитие
электроснабжения
населенных
пунктов
Севера
Коми
АССР
пришлось
на
70–80
годы
XX
века
.
В
этот
же
период
была
построена
ВЛ
20
кВ
№
8
от
ПС
110/20/10
кВ
«
Кожва
» (
линия
электропередачи
была
построена
в
одно
-
цепном
,
тупиковом
исполнении
),
благодаря
которой
в
населенные
пункты
,
рас
-
положенные
на
левом
берегу
главной
артерии
региона
—
реке
Печоре
(
д
.
Песчанка
,
с
.
Со
-
колово
,
д
.
Уляшово
,
д
.
Родионово
,
д
.
Акись
,
с
.
Усть
-
Лыжа
),
пришло
централизованное
электроснабжение
(
рисунок
1).
Природная
зона
,
в
которой
располагается
Печорский
край
—
это
тундра
и
лесо
-
тундра
с
субарктическим
климатом
,
а
главной
особенностью
такой
местности
являют
-
Александра
РОГАЧЕВА
,
начальник
ПТО
ПО
«
Печорские
электрические
сети
»
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
в
Республике
Коми
Геннадий
КУРХУЛИ
,
начальник
Службы
корпоративных
и
тех
-
нологических
автома
-
тизированных
систем
управления
ПО
«
Печор
-
ские
электрические
сети
»
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
в
Республике
Коми
Вячеслав
ПЛОТИЦЫН
,
начальник
ОДС
ПО
«
Печорские
электри
-
ческие
сети
»
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
в
Республике
Коми
Технические
решения
для
АВР
Рис
. 1.
ВЛ
20
кВ
Кожва
—
Акись
(
ВЛ
№
8)
проходит
по
заболоченным
местам
13
ся
труднодоступность
и
заболоченность
,
и
ВЛ
20
кВ
№
8
(
протяженностью
более
110
км
)
большей
своей
частью
проходит
по
таким
территориям
,
вдали
от
автомобиль
-
ных
дорог
.
В
случае
технологических
нарушений
на
воздушной
линии
энергетики
тратят
немало
времени
на
поиск
места
повреждения
и
восстановление
электроснабжения
потре
-
бителей
.
В
короткие
сроки
преодолеть
ручьи
,
заболоченную
мест
-
ность
,
а
в
зимний
период
—
сильно
заснеженную
трассу
воз
-
душной
линии
непросто
даже
на
высокопроходимой
технике
.
Для
исключения
длительных
перерывов
в
электроснабжении
жителей
населенных
пунктов
,
а
также
социально
значимых
объектов
(
котельных
,
детских
садов
,
школ
и
фельд
шерско
-
акушерских
пунктов
)
было
принято
решение
разработать
альтернативную
схему
электроснабжения
.
Для
этого
было
предложено
несколько
альтернативных
вариантов
решения
данного
вопроса
:
1)
строительство
второй
ВЛ
20
кВ
от
ПС
«
Кожва
» (
длиной
110
км
);
2)
строительство
кабельно
-
воздушной
линии
(
КВЛ
)10
кВ
от
ПС
35/10
кВ
«
Усть
-
Уса
» (
длиной
около
50
км
),
особен
-
ностью
данного
проекта
должен
был
стать
кабельный
переход
через
р
.
Печору
;
3)
установка
дизельной
электростанции
в
с
.
Усть
-
Лыжа
Усинского
района
с
возможностью
электроснабжения
других
населенных
пунктов
по
сети
20
кВ
.
Ключевым
моментом
в
выборе
варианта
послужила
сто
-
имость
капитальных
вложений
проектного
решения
.
Так
в
2017
году
филиалом
в
Республике
Коми
ПАО
«
Рос
-
сети
Северо
-
Запад
»
был
реализован
инвестиционный
про
-
ект
,
который
позволил
создать
резервную
схему
электропи
-
тания
потребителей
.
В
ходе
реализации
строительно
-
монтажных
работ
в
с
.
Усть
-
Лыжа
Усинского
района
была
доставлена
и
уста
-
новлена
дизельная
электрическая
станция
контейнерного
типа
мощностью
400
кВт
,
а
также
комплектная
трансфор
-
маторная
подстанция
КТП
400
№
42,
в
которую
устано
-
вили
повышающий
трансформатор
мощностью
400
кВА
0,4/20
кВ
,
а
также
реклоузеры
для
обеспечения
возмож
-
ности
организации
оперативного
управления
электро
-
установкой
с
диспетчерского
пункта
производственного
отделения
.
Разработанным
схемным
решением
по
реализации
ин
-
вестиционного
проекта
было
предусмотрено
,
что
диспетчер
предприятия
со
своего
рабочего
места
,
расположенного
в
г
.
Печоре
(
а
это
за
200
километров
от
с
.
Усть
-
Лыжа
),
при
технологическом
нарушении
на
линии
электропередачи
,
по
-
средством
телеуправления
оперирует
секционирующими
коммутационными
аппаратами
(
реклоузерами
)
СП
«
Соколо
-
во
»,
СП
«
Родионово
»,
СП
«
Усть
-
Лыжа
»,
а
также
с
помощью
оперативно
-
выездной
бригады
—
секционирующими
разъе
-
динителями
,
после
чего
вычленяется
поврежденный
участок
линии
электропередачи
.
Далее
неповрежденные
ее
участки
запитываются
от
ПС
110/20/10
кВ
«
Кожва
» («
голова
»
линии
),
а
участок
ВЛ
20
кВ
№
8
со
стороны
с
.
Усть
-
Лыжа
(«
хвост
»
электроустановки
) —
от
ДЭС
-400 (
рисунок
2).
Для
этого
при
подаче
напряжения
в
сеть
0,4
кВ
посред
-
ством
трансформатора
0,4/20
кВ
(
способом
обратной
транс
-
формации
)
на
ВЛ
20
кВ
№
8
подается
напряжение
20
кВ
,
включается
секционирующий
пункт
СП
«
ДЭС
»,
установлен
-
ный
перед
дизельной
электрической
станцией
(
рисунок
3).
Параллельно
с
этим
диспетчер
дает
команду
на
прогрев
и
запуск
дизельной
электростанции
в
с
.
Усть
-
Лыжа
—
эти
действия
занимают
от
5
до
15
минут
.
Рис
. 2.
Расположение
РИСЭ
в
Усинском
районе
Республики
Коми
ДЭС
Рис
. 3.
ДЭС
-400
14
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(28),
март
2023
Технические
решения
для
АВР
Установленная
дизельная
электростанция
(
ДЭС
-400)
имеет
основной
и
резервный
топливные
баки
объемом
на
1900
литров
дизельного
топли
-
ва
,
что
позволяет
при
нагрузке
в
75%
использовать
ее
в
течение
22
часов
.
Для
решения
вопросов
автоматизации
процесса
управления
электро
-
установкой
(
двумя
реклоузерами
СП
«
Усть
-
Лыжа
»
и
СП
«
ДЭС
»),
а
также
минимизации
времени
включения
самой
ДЭС
-400
стояла
задача
о
полном
дистанционном
контроле
и
управлении
электроустановками
(
рисунок
4).
С
помощью
реклоузеров
были
получены
данные
телеизмерений
,
телесигнализации
,
а
также
обоспечена
возможность
телеуправления
для
диспетчерского
пункта
оперативно
-
диспетчерской
службы
(
ДП
ОДС
)
про
-
изводственного
отделения
.
По
дизельной
электрической
станции
была
выдана
телеметрия
контроля
работы
генератора
,
но
,
как
оказалось
,
ни
одна
из
подобных
станций
не
может
запускаться
и
выключаться
дистанционно
по
коман
-
де
телеуправления
,
что
не
отвечало
изначальным
требованиям
техни
-
ческого
задания
.
Подобные
станции
предусмотрены
только
для
работы
в
автоматическом
режиме
.
То
есть
при
пропадании
питания
станция
автоматически
запускается
,
самостоятельно
включает
автоматический
выключатель
(
АВ
0,4
кВ
)
и
подает
напряжение
в
линию
.
Но
такой
алго
-
ритм
—
неприемлем
,
так
как
имеется
вероятность
работы
на
объекте
персонала
и
угроза
поражения
людей
электрическим
током
при
автома
-
тическом
неуправляемом
включении
ДЭС
.
Силами
службы
корпоративных
и
технологических
автоматизирован
-
ных
систем
управления
ПО
«
Печорские
электрические
сети
»
филиала
была
разработана
схема
с
использованием
эксплуатируемого
в
про
-
изводственном
отделении
оборудования
телемеханики
производства
ООО
«
Инженерный
центр
«
Энергосервис
» (
г
.
Архангельск
),
которая
позво
-
лила
исключить
автоматический
запуск
электроустановки
и
дала
возмож
-
ность
дистанционно
запустить
дизель
-
генератор
с
АРМ
дежурного
диспет
-
черской
службы
производственного
отделения
и
управлять
его
работой
.
К
существующему
оборудованию
был
добавлен
модуль
ЭНМВ
-1-0/3R,
подключенный
цепями
телеуправления
через
дополнительную
релейную
схему
к
контроллеру
управления
CamAp
ДЭС
(
рисунок
5),
которая
при
включении
позволила
имитировать
пропадание
питания
на
контактах
ди
-
зель
-
генератора
ДЭС
-400,
соответственно
,
в
программе
электроустановки
был
выбран
режим
запуска
ДЭС
при
пропадании
питания
на
контактах
.
На
плате
контроллера
CamAp
был
найден
и
задействован
контакт
,
от
-
вечающий
за
дачу
сигнала
о
пропадании
питания
на
ДЭС
,
и
переключен
на
клеммы
телеуправления
модуля
ЭНМВ
-1-0/3R.
Для
постоянного
удержания
контактного
соединения
была
собрана
до
-
полнительная
схема
релейной
защиты
.
Так
как
время
замыкания
в
модуле
ЭНМВ
было
ограничено
лишь
двумя
секундами
,
модуль
ЭНМВ
кратковре
-
менно
подавал
сигнал
на
дополнительную
релейную
схему
,
что
в
свою
очередь
позволило
управлять
работой
ДЭС
.
Разработанное
схемное
решение
было
смонтировано
в
электроуста
-
новке
при
строительно
-
монтажных
работах
и
в
ходе
реализации
проекта
успешно
введено
в
промышленную
эксплуатацию
.
После
5
лет
успешной
эксплуатации
реализованного
проекта
можно
говорить
о
ее
надежности
и
безопасности
.
Для
передачи
данных
в
программный
комплекс
ОИК
«
Диспетчер
»
на
диспетчерский
пункт
производственного
отделения
использовано
устрой
-
ство
сбора
и
передачи
данных
ЭНКС
-3
м
.648GT
с
модулем
GSM (
далее
—
УСПД
).
2
СП ДЭС
9
891
«Соколово»
5
2
59
ТП 33
ПЕС
Ч
АНКА
ТП 34
ТП 35
ТП 36
СО
КО
Л
О
ВО
УЛЯШОВ
О
ТП 37
Р
О
ДИОНОВ
О
«Р
од
ионов
о»
ДЭС 400 кВт
ПС «Кожва»
СР-288
ТП 38
«У
сть-Лыж
а»
ТП 39
1131
Рис
. 4.
Схема
нормального
режима
—
ДЭС
и
СП
ДЭС
отключены
15
ДП
ПО
,
г
.
Печора
Сеть
GSM
ОПСОС
МЭК
-870-5-104
RS-485
Mosbus
RS-485
Mosbus
RS-485
FT3
Цепи
ТУ
RS-485
Mosbus
GSM-
модем
УСПД
ЭНКС
-3
м
.648 GT
ШУ
СП
«
Усть
-
Лыжа
»
ШУ
СП
«
ДЭС
»
Контроллер
CamAp
ДЭС
ЭНВМ
-1-0/3R
с
БРП
ДЭС
ОИК
АРМ
дежурного
ОДС
с
.
Усть
-
Лыжа
Рис
. 6.
Схема
сбора
и
передачи
данных
в
ОИК
УСПД
собирает
данные
с
коммутационных
аппара
-
тов
реклоузеров
,
установленных
на
ВЛ
20
кВ
№
8
от
ПС
110/20/10
кВ
«
Кожва
» (
по
протоколу
MODBUS
через
порт
RS-485),
а
с
модуля
ЭНМВ
-1-0/3R
по
протолку
FT3
также
че
-
рез
порт
RS-485
и
далее
данные
передаются
по
защищенно
-
му
APN GSM-
каналу
в
протоколе
МЭК
870-5-104
на
сервера
ОИК
производственного
отделения
(
рисунки
6
и
7).
При
реализации
инвестиционного
проекта
по
установке
ДЭС
-400
в
с
.
Усть
-
Лыжа
и
реализации
возможности
посред
-
ством
обратной
трансформации
повышения
напряжения
до
20
кВ
у
сетевой
организации
появилась
возможность
обес
-
печить
более
гибкую
и
надежную
схему
электроснабжения
потребителей
и
должным
образом
исполнять
обязательства
по
соответствующим
договорам
электроснабжения
,
в
том
чис
-
ле
в
части
качества
снабжения
потребителей
в
соответствии
Рис
. 5.
Контроллер
управления
CamAp
ДЭС
Рис
. 7.
Схема
ремонтная
—
ДЭС
,
СП
«
Усть
-
Лыжа
»
и
СП
«
ДЭС
»
в
работе
(
на
схеме
в
ОИК
отображена
телеинформация
состояния
ДЭС
и
СП
)
16
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(28),
март
2023
Технические
решения
для
АВР
с
ГОСТ
32144-2013
и
техническими
регламентами
,
иными
обязательными
требованиями
,
в
том
числе
требованиями
,
изложенными
в
Правилах
недискриминационного
доступа
к
услугам
по
передаче
электрической
энергии
и
оказанию
этих
услуг
(
утвержденных
Постановлением
Правительства
РФ
от
27
декабря
2004
г
.
№
861)
и
Правилах
устройства
электро
-
установок
(
утвержденных
Приказом
Министерства
энергети
-
ки
РФ
от
8
июля
2002
г
.
№
204),
в
которых
определено
,
что
допустимое
число
часов
отключений
для
электроприемников
третьей
категории
надежности
электроснабжения
не
более
72
часов
в
год
и
не
более
24
часов
подряд
.
Минимизация
времени
оперативных
переключений
для
отыскания
места
повреждения
при
помощи
деления
длин
-
ных
линий
электропередачи
реклоузерами
на
изолирован
-
ные
участки
с
питанием
выделенных
участков
путем
обрат
-
ной
трансформации
от
ДЭС
-400
позволяет
в
кратчайшие
сроки
выделить
поврежденный
участок
в
электрической
сети
и
запитать
потребителей
путем
включения
ВЛ
20
кВ
№
8
от
ПС
110/20/10
кВ
«
Кожва
»
от
основного
центра
питания
или
от
стационарной
ДЭС
-400.
При
параметрах
надежности
,
сходных
в
двухцепной
или
двух
одноцепных
линиях
,
такая
схема
оказалась
намного
Рис
. 8.
Алгоритм
запуска
ДЭС
и
управления
реклоузерами
СП
«
Усть
-
Лыжа
»
и
СП
«
ДЭС
»
из
ретроспективы
ОИК
Хренников А.Ю., Любарский Ю.Я.
Использование
элементов
искусственного
интеллекта
:
компьютерная
поддержка
оперативных
решений
в
интеллектуальных
электрических
сетях
Книгу
можно
приобрести
в
интернет
-
магазине
электронных
книг
«
ЛитРес
»
в
разделе
«
Электроэнергетика
»
Учебно-методическое пособие. ЛИТРЕС, 2021. 140 стр., 30 ил.
Для
умных
электрических
сетей
рассмотрены
интеллектуальные
программные
средства
,
вы
-
полняющие
новые
функции
и
повышающие
уровень
компьютерной
поддержки
диспетчерских
решений
.
Одна
из
целей
построения
умных
сетей
—
обес
печение
восстановления
после
ава
-
рий
,
основное
внимание
уделяется
проблемам
диагностики
нештатных
ситуаций
,
интеллекту
-
альному
мониторингу
состояний
электрических
сетей
,
планированию
послеаварийного
восста
-
новления
электроснабжения
.
Подробно
рассмотрен
новый
вид
программного
тренажера
для
диспетчеров
электрических
сетей
—
тренажер
анализа
нештатных
ситуаций
.
Изложение
в
книге
сопровождается
множеством
примеров
в
форме
протоколов
работы
реальных
интеллектуаль
-
ных
систем
.
Книга
предназначена
для
руководителей
и
специалистов
оперативных
служб
пред
-
приятий
энергетических
сис
тем
,
электрических
и
распределительных
сетей
и
электрических
станций
,
филиалов
ПАО
«
Россети
»,
слушателей
курсов
повышения
квалификации
,
а
также
для
аспирантов
,
магистрантов
и
студентов
электроэнергетических
специальностей
.
17
экономичнее
в
части
строительства
и
обслуживания
,
а
также
в
части
постоянной
готовности
к
работе
.
В
условиях
,
когда
существует
одна
одноцепная
ВЛ
боль
-
шой
длины
,
а
строительство
второй
цепи
от
данного
центра
питания
(
или
другого
центра
питания
)
финансово
или
техни
-
чески
необоснованно
,
а
порой
и
невозможно
,
данная
схема
является
наиболее
предпочтительной
для
резервирования
электроснабжения
потребителей
.
При
необходимости
длительного
вывода
в
ремонт
воз
-
душной
линии
(
капитальный
ремонт
линии
электропередачи
,
ее
реконструкция
и
т
.
п
.)
такая
схема
электроснабжения
поз
-
воляет
полностью
запитать
всех
потребителей
в
населен
-
ных
пунктах
,
в
том
числе
социально
важных
потребителей
без
ввода
ограничений
электроснабжения
потребителей
,
что
полностью
исключает
социальную
напряженность
насе
-
ления
и
негативное
отношение
к
энергетикам
в
этот
период
.
Повышается
управляемость
сети
,
так
как
все
переклю
-
чения
производятся
дистанционно
,
увеличивается
уровень
электробезопасности
привлеченного
к
работам
персонала
компании
,
улучшаются
показатели
энергетической
эффек
-
тивности
распределительной
сети
и
отсутствуют
потери
по
-
лезного
отпуска
электроэнергии
.
Появление
сетей
с
двухсторонним
питанием
предъяв
-
ляет
новые
требования
к
организации
защит
и
автоматики
,
а
также
к
коммутационной
аппаратуре
.
Управление
запуском
ДЭС
-400
производится
с
рабочего
места
диспетчера
опера
-
тивно
-
диспетчерской
службы
по
разработанной
оператив
-
ной
программе
с
выполнением
всех
необходимых
операций
через
оперативный
информационный
комплекс
ОИК
«
Дис
-
петчер
» (
рисунок
8).
Вывод
на
рабочее
место
телеизмерений
всех
задей
-
ствованных
реклоузеров
и
самой
ДЭС
позволяет
проводить
контроль
необходимых
параметров
(
нагрузки
,
уровня
на
-
пряжения
,
количества
оставшегося
топлива
и
т
.
д
.)
в
режиме
реального
времени
и
оперативно
реагировать
на
изменение
критических
параметров
.
Опыт
эксплуатации
схемы
питания
потребителей
от
ДЭС
путем
обратной
трансформации
продемонстрировал
свою
высокую
эффективность
.
В
плановом
режиме
эта
схема
позволяет
выполнять
все
необходимые
ремонтные
работы
на
воздушной
линии
ВЛ
20
кВ
№
8,
не
вводя
ограничения
потребителей
.
Подобный
социально
ответственный
подход
производственного
отделения
«
Печорские
электрические
сети
»
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
в
Республике
Коми
получил
высокую
оценку
как
со
стороны
региональных
властей
,
так
и
со
стороны
населения
.
Принимая
во
внимание
вышеизложенное
и
учитывая
по
-
ложительный
опыт
эксплуатации
ВЛ
20
кВ
№
8,
запитанной
в
нормальном
режиме
от
ПС
110/20/10
кВ
«
Кожва
»
и
с
уста
-
новленной
в
«
хвосте
»
объекта
ДЭС
-400
с
возможностью
вы
-
дачи
в
сеть
напряжения
20
кВ
с
помощью
КТП
0,4/20
кВ
с
об
-
ратной
трансформацией
,
а
также
4
реклоузеров
на
объекте
,
можно
говорить
о
следующих
достигнутых
результатах
:
1)
минимизированы
перерывы
электроснабжения
потре
-
бителей
в
удаленной
и
труднодоступной
местности
при
ремонтных
и
аварийных
режимах
;
2)
уменьшены
эксплуатационные
и
финансовые
затраты
,
временные
издержки
электросетевой
компании
при
про
-
ведении
плановых
и
аварийно
-
восстановительных
работ
;
3)
достигнут
новый
уровень
мобильности
производствен
-
ных
сил
и
ресурсов
сетевой
компании
;
4)
уменьшено
количество
персонала
,
необходимое
для
проведения
переключений
и
аварийно
-
восстановитель
-
ных
работ
;
5)
повышена
безопасность
персонала
при
проведении
опе
-
ративных
переключений
;
6)
существенно
уменьшено
количество
жалоб
от
населе
-
ния
.
Оригинал статьи: Опыт внедрения обратной трансформации 0,4/20 кВ с использованием установок резервной генерации
В статье рассмотрен опыт по внедрению телеуправления на диспетчерском пункте в резервную генерацию ПО «Печорские электрические сети» филиала ПАО «Россети Северо-Запад» в Республике Коми с последующей выдачей в сеть 20 кВ для снижения перерывов электроснабжения и повышения качества электрической энергии.
