Первая в московском регионе

Page 1
background image

Page 2
background image

32

ц

и

ф

р

о

в

а

я

 п

о

д

с

т

а

н

ц

и

я

цифровая подст

анция

Первая в московском

регионе

РАЗРАБОТКА

 

ПРОЕКТА

 

ЦИФРОВОЙ

 

ПОДСТАНЦИИ

При

 

разработке

 

проекта

 

подстан

-

ции

 

были

 

учтены

 

следующие

 

клю

-

чевые

 

положения

:

1. 

Сооружение

 

подстанции

 

выпол

-

нено

 

во

 

исполнение

 

постанов

-

ления

 

п

. 6 

протокола

 

совещания

 

у

 

Председателя

 

Правительства

 

РФ

 

Д

.

А

Медведева

 

от

 28.04.2014 

 

ДМ

-

П

8-36

пр

 

о

 

строительстве

 

третьего

 

центра

 

питания

 

ИЦ

 

«

Сколково

». 80% 

выдаваемой

 

потребителям

 

мощности

 

ПС

 

«

Медведевская

» 

предназначено

 

для

 

нужд

 

ИЦ

 «

Сколково

».

2. 

В

 

целях

 

реализации

 

принципа

 

импортозамещения

 

первичное

 

оборудование

 

и

 

вторичные

 

си

-

стемы

 

подстанции

 

выполнены

 

на

 

отечественном

 

оборудова

-

нии

.

3. 

По

 

типу

 

оперативного

 

обслужи

-

вания

 

подстанция

 

должна

 

быть

 

выполнена

 

необслуживаемой

 

и

 

иметь

 

возможность

 

удаленно

-

го

 

управления

 

как

 

первичным

так

 

и

 

вторичным

 

оборудовани

-

ем

 

из

 

диспетчерского

 

центра

 

Московских

 

высоковольтных

 

се

-

тей

 — 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

».

4. 

Обмен

 

информацией

 

о

 

первич

-

ных

 

величинах

 

тока

 

и

 

напря

-

жения

состоянии

 

первичного

 

и

 

вторичного

 

оборудования

об

-

мен

 

данными

 

между

 

указанным

 

оборудованием

 

на

 

объекте

 

вы

-

полнены

 

в

 

цифровом

 

виде

 

в

 

со

-

ответствии

 

с

 

требованиями

 

МЭК

 

61850.

5. 

Комплекс

 

устройств

 

РЗА

вы

-

полненный

 

по

 

технологии

 

циф

-

ровой

 

подстанции

на

 

ПС

 110 

кВ

 

«

Медведевская

» 

введен

 

в

 

про

-

мышленную

 

эксплуатацию

 

без

 

дублирования

 

устройствами

 

ре

-

лейной

 

защиты

выполненными

 

по

 

традиционной

 

технологии

что

 

должно

 

сделать

 

подстанцию

 

действительно

 

первой

 

цифро

-

вой

 

подстанцией

 

в

 

московском

 

регионе

.

ОБЩИЕ

 

ПРОЕКТНЫЕ

 

РЕШЕНИЯ

В

 

ЧАСТИ

 

ПЕРВИЧНОГО

 

ОБОРУДОВАНИЯ

 

ПОДСТАНЦИИ

И

 

ЕГО

 

СИСТЕМ

 

МОНИТОРИНГА

Распределительное

 

устройство

 

высшего

 

напряжения

 (110 

кВ

под

-

станции

 

типа

 

КРУЭ

 

выполнено

 

по

 

схеме

  «

две

 

рабочие

 

системы

 

шин

» 

и

 

рассчитано

 

на

 

присоединение

 

четырех

 

линий

двух

 

трансфор

-

маторов

 

и

 

шиносоединительно

-

го

 

выключателя

с

 

возможностью

 

расширения

 

на

 

две

 

ячейки

Про

-

изведенное

 

российской

 

компани

-

ей

 

АО

 

ВО

  «

Электроаппарат

» 

КРУЭ

 

110 

кВ

 

оснащено

 

развитой

 

сис

 

те

-

Мартихин

 

А

.

Ю

., 

начальник

 

Службы

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

Московских

 

высоковольтных

 

сетей

 — 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

»

Рыбин

 

И

.

С

., 

заместитель

 

начальника

 

Службы

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

 

Московских

 

высоковольтных

 

сетей

 — 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

»

Гурьев

 

А

.

В

., 

главный

 

инженер

 

проекта

 

ООО

 

НПП

 «

ЭКРА

»

В

 

мае

 2018 

года

 

в

 

Московских

 

высоковольтных

 

сетях

 — 

филиа

-

ле

 

ПАО

 «

МОЭСК

» 

введена

 

в

 

работу

 

ПС

 110 

кВ

 «

Медведевская

», 

первая

 

в

 

московском

 

регионе

 

цифровая

 

подстанция

В

 

данной

 

статье

 

рассматривается

почему

 

же

 

она

 

называется

 «

цифровой

 

подстанцией

», 

и

 

чем

 

отличается

 

от

 

традиционных

 

подстанций

даже

 

тех

на

 

которых

 

широко

 

используются

 

микропроцессор

-

ные

 

устройства

 

автоматики

 

и

 

управления

.


Page 3
background image

33

мой

 

мониторинга

включающей

в

 

себя

:

• 

систему

 

мониторинга

 

частич

-

ных

 

разрядов

 (

предназначена

 

для

 

контроля

 

состояния

 

изо

-

ляции

 

КРУЭ

 110 

кВ

опреде

-

ления

 

типа

 

и

 

места

 

возникно

-

вения

 

дефекта

 

посредством

 

встроенной

 

экспертной

 

сис

-

темы

);

• 

систему

 

мониторинга

 

состоя

-

ния

 

и

 

ресурса

 

выключателей

 

(

предназначена

 

для

 

расчета

 

механического

 

износа

 

выклю

-

чателя

 

и

 

коммутационного

 

ресурса

 

контактов

);

• 

систему

 

контроля

 

тока

 

при

-

соединений

 

и

 

напряжения

 

на

 

шинах

контроля

 

положения

 

и

 

состояния

 

коммутационных

 

аппаратов

.

Два

 

силовых

 

трансформато

-

ра

 

мощностью

 80 

МВА

 

каждый

 

производства

 

ООО

  «

Тольяттин

-

ский

 

трансформатор

» 

оснащены

 

системой

 

мониторинга

которая

 

включает

 

в

 

себя

:

 

систему

 

мониторинга

 

кри

-

тических

 

утечек

 

СМКУ

  (

для

 

контроля

 

уровня

 

трансфор

-

маторного

 

масла

);

 

–  

непрерывный

 

контроль

 

высо

-

ковольтных

 

вводов

 

НКВВ

;

 

контроль

 

токов

 

обмоток

 

трансформатора

 

и

 

положе

-

ния

 

РПН

;

 

хроматический

 

мониторинг

 

со

-

стояния

 

трансформаторного

 

масла

 

ТМЗ

 (

для

 

определения

 

дефекта

 

в

 

изоляции

 

транс

-

форматора

 

на

 

ранней

 

стадии

 

и

 

прогнозирования

 

техниче

-

ского

 

состояния

).

Благодаря

 

работе

 

систе

-

мы

 

мониторинга

 

КРУЭ

 110 

кВ

 

и

 

трансформаторов

в

 

сум

-

ме

 

контролирующей

 

порядка

 

400 

сигналов

 

и

 

измерений

реа

-

лизуется

 

автоматическая

 

оценка

 

технического

 

состояния

 

обору

-

дования

 

подстанции

выявление

 

дефектов

 

на

 

ранней

 

стадии

 

раз

-

вития

 

и

 

прогнозирование

 

их

 

появления

прогнозирование

 

и

 

моделирование

 

нагрузочной

 

способности

 

и

 

остаточного

 

ре

-

сурса

 

оборудования

.

В

 

итоге

 

система

 

обеспечива

-

ет

 

снижение

 

эксплуатационных

 

затрат

 

на

 

техническое

 

обслужи

-

вание

 

и

 

ремонт

 

оборудования

а

 

также

 

повышение

 

эффектив

-

ности

 

мониторинга

 

оборудова

-

ния

.

Отдельно

 

стоит

 

отметить

что

 

низкоомное

 

заземление

 

нейтра

-

лей

 

обмоток

 

силовых

 

трансфор

-

маторов

 20 

кВ

 

позволяет

 

значи

-

тельно

 

повысить

 

безопасность

 

персонала

 

и

 

населения

 

при

 

од

-

нофазных

 

коротких

 

замыканиях

 

в

 

распределительной

 

сети

 20 

кВ

.

ОБЩИЕ

 

ПРОЕКТНЫЕ

 

РЕШЕНИЯ

 

В

 

ЧАСТИ

 

ОРГАНИЗАЦИИ

 

СИСТЕМ

 

АСУ

 

ТП

 

И

 

РЗА

Основной

 

отличительной

 

харак

-

теристикой

 

цифровой

 

подстанции

 

по

 

определению

 

является

 

прин

-

ципиально

 

иная

по

 

сравнению

 

с

 

традиционными

 

объектами

структура

 

выполнения

 

комплек

-

сов

 

АСУ

 

ТП

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

 

подстанции

В

 

пол

-

ной

 

мере

 

этому

 

критерию

 

соответ

-

ствуют

 

комплексы

 

АСУ

 

ТП

 

и

 

РЗА

 

на

 

ПС

 110 

кВ

 «

Медведевская

».

Непосредственно

 

функцию

 

устройств

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

 

выполняют

 

микро

-

процессорные

 

терминалы

 

серий

 

БЭ

2502 

и

 

БЭ

2704 

производства

 

российского

 

научно

-

производ

-

ственного

 

предприятия

 «

ЭКРА

».

Система

 

сбора

 

и

 

передачи

 

сигналов

 

на

 

подстанции

 

выпол

-

нена

 

в

 

соответствии

 

с

 

требова

-

ниями

 

международного

 

стандар

-

та

 

МЭК

 61850 

и

 

разделена

 

на

 

три

 

подсистемы

  (

по

 

сути

 — 

локаль

-

ных

 

вычислительных

 

сети

об

-

разованных

 

маршрутизаторами

 

и

 

оптическими

 

кабелями

 

связи

).

За

 

передачу

 

аналоговых

 

сигна

-

лов

 

от

 

первичных

 

измерительных

 

преобразователей

 (

в

 

данном

 

слу

-

чае

 — 

традиционных

 

трансфор

-

маторов

 

тока

 

и

 

трансформато

-

ПС

 110 

кВ

 «

Медведевская

» — 

первая

 

в

 

московском

 

регионе

 

цифровая

 

подстанция

 5 (50) 2018


Page 4
background image

34

AMU1 

ТА1 

ТА2 

AMU2 

Шина процесса (МЭК 61850-9.2LE) 

Основная
защита

Резервная
защита

УРОВ 

ДЗШ 

ров

 

напряжения

отвечает

  «

шина

 

процесса

» 

с

 

передачей

 

данных

 

согласно

 

стандарту

 

МЭК

 61850-

9.2LE (

рисунок

 1).

 

Измеренные

 

классически

-

ми

 

электромагнитными

 

ТТ

 

и

 

ТН

 

величины

 

токов

 

и

 

напряжений

 

оцифровываются

 

устройствами

 

сопряжения

 (

УСО

и

 

в

 

виде

 

пото

-

ка

 SV (Sampled Values) 

сигналов

 

передаются

 

в

  «

шину

 

процесса

». 

Эти

 

данные

 

измерений

 

могут

 

быть

 

получены

 

любым

 

устрой

-

ством

 

РЗА

для

 

функционирова

-

ния

 

которого

 

они

 

необходимы

.

Дискретные

 

сигналы

 

между

 

устройствами

 

РЗА

  (

рисунок

 2), 

 

а

 

также

 

сигналы

 

от

 

устройств

 

РЗА

 

к

 

коммутационным

 

аппара

-

там

 

в

 

формате

 GOOSE (Generic 

Object Oriented Substation Events) 

сообщений

 

передаются

 

по

 «

шине

 

данных

», 

при

 

этом

 

указанные

 

сиг

-

налы

 

также

 

могут

 

быть

 

получены

 

и

 

обработаны

 

любым

 

устрой

-

ством

алгоритмом

 

работы

 

кото

-

рого

 

предусмотрено

 

их

 

получение

.

И

 

наконец

по

 

отдельной

 

ин

-

формационной

 

шине

 

в

 

форма

-

те

 MMS (Manufacturing Message 

Speci

 cation) 

передаются

 

сигна

-

лы

предназначенные

 

для

 

функ

-

ционирования

 

системы

 

АСУ

 

ТП

а

 

также

 

для

 

связи

 

комплексов

 

АСУ

 

ТП

 

и

 

РЗА

.

Для

 

обеспечения

 

согласован

-

ной

 

работы

 

шин

 

данных

 

на

 

базе

 

ЛВС

 

используется

 

сервер

 

единого

 

времени

синхронизация

 

време

-

ни

 

осуществляется

 

по

 

протоколу

 

PTPv2. 

Для

 

мониторинга

 

и

 

реги

-

страции

 

цифровых

 

сигналов

 (SV, 

Рис

. 1. 

Шина

 

процесса

 

с

 

пере

-

дачей

 

данных

 

в

 

соответствии

 

с

 

МЭК

 61850-9.2LE

DMU1

В 110 кВ

DMU2

Шина подстанции (МЭК 61850-8.1)

Основная
защита

Резервная
защита

УРОВ 

ДЗШ 

Рис

. 2. 

Шина

 

подстанции

 

с

 

передачей

 

данных

 

в

 

соответ

-

ствии

 

с

 

МЭК

 61850-8.1

GOOSE, MMS) 

используется

 

от

-

дельный

 

комплекс

 

регистрации

 

аварийных

 

процессов

 (

КРАП

).

Таким

 

образом

на

 

ПС

 110 

кВ

 

«

Медведевская

» 

в

 

полном

 

объ

-

еме

 

реализована

 

концепция

 

ис

-

пользования

 

протоколов

 

обмена

 

технологической

 

информацией

 

в

 

соответствии

 

со

 

стандартом

 

МЭК

 61850 (

рисунок

 3).

Как

 

мы

 

видим

принципиаль

-

ным

 

структурным

 

отличием

 

та

-

кого

 

построения

 

сети

 

является

 

связь

 

между

 

устройствами

 

че

-

рез

 

информационные

 

шины

за

-

менившая

 

собой

 

соединение

 

Рис

. 3. 

Архитектура

 

построения

 

сети

 

обмена

 

данными

 

цифровой

 

ПС

 110 

кВ

 «

Медведевская

»

РЗА

 20 

кВ

Диспетчерское

 

управление

Технологические

 

системы

 

ПС

Шина

 

процесса

МЭК

 61850-9.2LE

Служба

 

РЗА

Шина

 

подстанции

1

GOOSE

МЭК

 61850-8.1

Служба

 

РЗА

Шина

 

подстанции

2

MMS 

МЭК

 61850-8.1

Служба

 

АСТУ

АСУ

 + 

ТМ

РЗА

РАС

СЕВ

АУСО

ДУСО

ЦИФРОВАЯ 

ПОДСТАНЦИЯ


Page 5
background image

35

устройств

 

по

 

принципу

  «

точка

-

точка

».

Также

 

стоит

 

отметить

что

 

в

 

данной

 

архитектуре

 

произведе

-

но

 

полное

 

разделение

 

сигналов

 

РЗА

 

и

 

АСУ

 

ТП

Данное

 

решение

 

принято

 

с

 

учетом

 

действующей

 

ор

-

ганизационной

 

структуры

 

эксплуа

-

тирующей

 

компании

 

с

 

четким

 

раз

-

делением

 

зон

 

эксплуатационной

 

ответственности

 

служб

 

РЗА

 

и

 

АСУ

 

ТП

Кроме

 

того

решение

 

о

 

полном

 

разделении

 

сигналов

 

РЗА

 

и

 

АСУ

 

ТП

 

предоставляет

 

неочевидное

 

преимущество

 — 

технологические

 

сети

 

РЗА

 

полностью

 

изолированы

 

от

 

внешних

 

информационных

 

се

-

тей

В

 

связи

 

с

 

этим

в

 

процессе

 

про

-

ектирования

 

и

 

дальнейшего

 

ввода

 

подстанции

 

не

 

потребовалась

 

спе

-

циальная

 

проработка

 

вопросов

 

по

 

информационной

 

безопасности

а

 

также

 

применение

 

специальных

 

аппаратно

-

технических

 

средств

 

защиты

 

данных

 

критически

 

важ

-

ных

 

элементов

 

подстанции

.

Говоря

 

о

 

наборе

 

используе

-

мых

 

функций

 

РЗА

  (

рисунок

 4), 

Рис

. 4. 

Комплекс

 

оборудования

 

РЗА

 

подстанции

РЗА

РАС

СОПТ

ЩСН

 0,4 

кВ

Сервер

 

АСУ

 

ТП

Обор

удов

ание

 

св

язи

ПКЭ

Инженерные

 

системы

Шина

 

ПС

 

 2

АРМ

 

ПС

«

Медведевская

»

КРУЭ

ДП

 

МВС

ДП

 

МОЭСК

ДП

 

МосРДУ

Рис

. 5. 

Структурная

 

схема

 

технических

 

средств

 

АСУ

 

ТП

РУ

 20 

кВ

 5 (50) 2018


Page 6
background image

36

можно

 

отметить

что

 

он

 

в

 

целом

 

традиционен

Выбор

 

защитных

 

функций

 

выполнен

 

на

 

основании

 

требований

 

используемого

 

в

 

ПАО

 

«

МОЭСК

» 

в

 

качестве

 

нормативно

-

го

 

документа

 

для

 

проектирования

 

РЗА

  «

Альбома

 

типовых

 

функци

-

ональных

 

схем

 

взаимодействия

 

устройств

 

релейной

 

защиты

 

и

 

ав

-

томатики

 

для

 

вновь

 

строящихся

 

и

 

реконструируемых

 

объектов

 

ОАО

 «

МОЭСК

».

 

В

 

отличие

 

от

 

функционально

-

го

 

состава

 

комплекса

 

релейной

 

защиты

 

его

 

реализация

 

на

 

осно

-

ве

 

комплекса

 

цифровых

 

локаль

-

но

-

вычислительных

 

сетей

 

очень

 

слабо

 

напоминает

 

привычный

 

комплекс

 

РЗА

 

подстанции

изо

-

билующий

 

медными

 

кабельными

 

связями

.

АСУ

 

ТП

 

подстанции

 (

рисунок

 5) 

выполнена

 

на

 

базе

 

программно

-

технического

 

комплекса

 EVICON 

производства

 

НПП

  «

ЭКРА

». 

При

 

этом

 

удалось

 

построить

 

систе

-

му

 

таким

 

образом

что

 

АСУ

 

ТП

 

и

 

функции

 

телемеханики

 

ока

-

зались

 

неразрывно

 

связаны

 — 

в

 

традиционных

 

подстанциях

 

эти

 

подсистемы

 

обычно

 

разделены

Использование

 

единой

 

системы

 

тестирования

 

и

 

самодиагностики

 

всех

 

компонентов

 

ПТК

 EVICON, 

а

 

также

 

узлов

 

и

 

линий

 

связи

 (

ком

-

мутаторов

 

и

 

ВОЛС

), 

обеспечивает

 

требуемую

 

степень

 

надежности

 

работы

 

оборудования

Данное

 

решение

 

позволило

 

в

 

значитель

-

ной

 

степени

 

снизить

 

затраты

 

на

 

оборудование

используемое

 

для

 

сбора

 

и

 

обработки

 

первичных

 

аналоговых

 

и

 

дискретных

 

сигна

-

лов

В

 

то

 

же

 

время

 

использова

-

ние

 

отдельных

 

серверов

 

АСУ

 

ТП

 

и

 

ТМ

позволило

 

исключить

 

воз

-

можность

  (

при

 

выходе

 

из

 

строя

потери

 

подстанцией

 

наблюдаемо

-

сти

 

и

 

управляемости

.

Комплекс

 

АСУ

 

ТП

 

и

 

ТМ

 

на

 

ПС

 

«

Медведевская

» 

призван

 

выпол

-

нять

 

следующие

 

задачи

:

 

организация

 

и

 

ведение

 

опера

-

тивной

 

базы

 

данных

 

режимов

 

работы

 

и

 

состояния

 

оборудо

-

вания

 

ПС

;

 

визуализация

 

и

 

контроль

 

па

-

раметров

 

текущего

 

режима

 

(

главной

 

схемы

состояния

 

электрооборудования

 

ПС

);

 

осуществление

 

функций

 

пред

-

упредительной

 

и

 

аварийной

 

сигнализации

;

 

дистанционное

 

и

 

местное

 

управление

 

первичным

 

обо

-

рудованием

  (

силовые

 

транс

-

форматоры

коммутационные

 

аппараты

 

и

 

т

.

п

.);

 

передача

 

данных

 

в

 

диспет

-

черские

 

центры

 

Московского

 

РДУ

центр

 

управления

 

сетями

 

МОЭСК

 

и

 

МВС

 

по

 

стандартным

 

протоколам

 

(

МЭК

 60870-5-

104);

 

архивирование

 

и

 

хранение

 

информации

;

 

обеспечение

 

информационной

 

безопасности

 

АСУ

 

ТП

;

 

формирование

 

отчетных

 

доку

-

ментов

.

РЕАЛИЗАЦИЯ

 

ПРОЕКТА

 

ЦИФРОВОЙ

 

ПОДСТАНЦИИ

Очевидно

что

 

для

 

строительства

 

объекта

не

 

имевшего

 

аналогов

 

в

 

России

было

 

необходимо

 

ре

-

шить

 

целый

 

ряд

 

непростых

 

задач

 

выбрать

 

общую

 

концепцию

 

проекта

 

разработать

 

набор

 

техничес

-

ких

 

решений

в

 

равной

 

степени

 

обеспечивающих

 

как

 

инноваци

-

онность

 

объекта

так

 

и

 

его

 

стро

-

гое

 

соответствие

 

действующей

 

нормативной

 

документации

 

разработать

 

и

 

согласовать

 

на

 

всех

 

ступенях

 

управления

 

про

-

ект

 

сооружения

 

подстанции

обеспечить

 

согласованную

 

работу

 

целого

 

ряда

 

организа

-

ций

по

 

своему

 

направлению

 

реализующих

 

уникальные

 

тех

-

нические

 

решения

При

 

этом

 

решен

 

этот

 

комплекс

 

задач

 

в

 

чрезвычайно

 

сжатые

 

сро

-

ки

 — 

от

 

начала

 

строительных

 

работ

 

до

 

ввода

 

объекта

 

в

 

работу

 

прошло

 

около

 

полутора

 

лет

.

Сокращению

 

сроков

 

ввода

 

в

 

работу

 

ПС

 ««

Медведевская

»» 

при

 

выполнении

 

СМР

 

и

 

ПНР

 

способствовала

 

комплексная

 

поставка

 

вторичного

 

оборудо

-

вания

 

от

 

одного

 

производите

-

ля

 — 

научно

-

производственного

 

предприятия

  «

ЭКРА

» (

г

Чебок

-

сары

). 

При

 

этом

 

все

 

оборудова

-

ние

поставленное

 

на

 

ПС

  «

Мед

-

ведевская

», 

и

 

все

 

технические

 

решения

принятые

 

на

 

этапе

 

проектирования

были

 

предва

-

рительно

 

проверены

 

в

 

ходе

 

про

-

ведения

 

заводских

 

приемо

-

сда

-

точных

 

испытаний

 

комплексов

 

РЗА

 

и

 

АСУ

 

ТП

Они

 

были

 

про

-

ведены

 

с

 

привлечением

 

специ

-

алистов

 

служб

 

РЗА

АСТУ

 

и

 

ТМ

 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

» — 

Мос

-

ковские

 

высоковольтные

 

сети

а

 

также

 

специалистов

 

наладоч

-

ной

 

организации

 — 

ООО

 «

ЭКРА

-

Центр

». 

Организация

 

заводских

 

приемо

-

сдаточных

 

испытаний

 

комплекса

 

РЗА

 

и

 

АСУ

 

ТП

 

по

-

зволила

 

поставить

 

на

 

объект

 

систему

прошедшую

 

настройку

 

и

 

параметризованную

 

в

 

соот

-

ветствии

 

с

 

утвержденным

 

про

-

ектом

.

Сооружение

 

и

 

ввод

 

в

 

работу

 

столь

 

инновационного

 

объекта

 

не

 

могло

 

не

 

стать

 

сложнейшей

 

зада

-

чей

 

для

 

Московских

 

высоковольт

-

ных

 

сетей

для

 

производителей

 

оборудования

для

 

строителей

для

 

наладочных

 

организаций

.

ПРЕИМУЩЕСТВА

 

ПРОЕКТА

 

ЦИФРОВОЙ

 

ПОДСТАНЦИИ

Благодаря

 

описанным

 

выше

 

прин

-

ципам

 

реализации

 

комплекса

 

РЗА

 

на

 

подстанции

 

мы

 

получаем

 

сле

-

дующий

 

набор

 

преимуществ

:

1. 

Сокращение

 

затрат

 

на

 

тех

-

ническое

 

обслуживание

 

обо

-

рудования

 

за

 

счет

 

развитой

 

системы

 

диагностики

 

и

 

мони

-

торинга

 

первичного

 

оборудо

-

вания

оборудования

 

АСУ

 

ТП

оборудования

 

РЗА

.

2. 

Возможность

 

постоянного

 

мо

-

ниторинга

 

исправности

 

кана

-

лов

 

связи

 

между

 

устройства

-

ми

 — 

целостность

 

оптических

 

каналов

 

связи

 

постоянно

 

кон

-

тролируется

в

 

отличие

 

от

 

мед

-

ных

 

проводов

.

3. 

В

 

качестве

 

первичных

 

изме

-

рительных

 

преобразователей

 

используются

 

традиционные

 

трансформаторы

 

тока

 

и

 

напря

-

жения

имеющие

 

на

 

настоящий

 

момент

 

значительно

 

меньшую

 

стоимость

чем

 

цифровые

 

из

-

мерительные

 

преобразователи

 

(

оптические

 

ТТ

датчики

 

Холла

 

и

 

т

.

п

.)

4. 

Значительное

 

снижение

 

на

-

грузки

 

на

 

вторичные

 

обмотки

 

трансформаторов

 

тока

.

Аналоговые

 

сигналы

 

переда

-

ются

 

в

 

виде

 

цифровых

 SV-

потоков

 

по

 

оптическим

 

линиям

 

связи

при

 

этом

 

устройства

 

сопряжения

  (

по

 

сути

 

это

 — 

аналогово

-

цифровые

 

преобразователи

установлены

 

в

 

непосредственной

 

близости

 

от

 

трансформаторов

 

тока

 

и

 

напря

-

жения

.

ЦИФРОВАЯ 

ПОДСТАНЦИЯ


Page 7
background image

37

Как

 

мы

 

знаем

значительная

 

нагрузка

 

на

 

вторичные

 

обмотки

 

ТТ

 

является

 

причиной

 

появления

 

погрешностей

 

измеряемого

 

сигна

-

ла

 

и

следовательно

ухудшения

 

условий

 

работы

 

всех

 

алгоритмов

 

РЗА

.

5. 

Обеспечение

 

полноценного

 

резервирования

 

каналов

 

свя

-

зи

 

между

 

устройствами

 

РЗА

Каждая

 

из

 

подсистем

 — 

ин

-

формационных

  «

шин

» — 

вы

-

полнена

 

в

 

виде

 

двух

 

полно

-

стью

 

идентичных

 

сетей

 A 

и

 B, 

что

 

в

 

совокупности

 

с

 

при

-

меняемыми

 

программными

 

методами

 

обеспечивает

 

ре

-

зервирование

 

по

 

технологии

 

PRP (

параллельное

 

резерви

-

рование

). 

При

 

неисправности

 

любого

 

элемента

 

сети

 

функ

-

ционирование

 

продолжается

 

по

 

рабочей

 

сети

 

без

 

потери

 

работоспособности

 

системы

 

в

 

целом

 

и

 

отдельных

 

ее

 

участ

-

ков

.

6.  

Гибкость

 

системы

 

РЗА

В

 

от

-

личие

 

от

 

традиционных

 

под

-

станций

в

 

которых

 

для

 

реа

-

лизации

 

новых

 

функций

 

РЗА

 

требуется

 

прокладка

 

новых

 

кабельных

 

связей

в

 

цифровой

 

подстанции

 

для

 

добавления

 

или

 

изменения

 

связей

 

между

 

устройствами

 

требуется

 

только

 

изменение

 

программной

 

кон

-

фигурации

 

сети

.

7. 

Возможность

 

интеграции

 

в

 

си

-

стему

 

разнотипного

 

оборудова

-

ния

 

различных

 

производителей

 

без

 

промежуточных

 

преобразо

-

вателей

 

и

 

шлюзов

 

обеспечива

-

ет

 

гарантированную

 

доставку

 

событий

 

и

 

высокое

 

быстродей

-

ствие

 

системы

.

8. 

Исключение

 

необходимости

 

трудоемкого

 

ремонта

 

кабель

-

ных

 

линий

 

связи

когда

 

при

 

повреждении

 

медных

 

кабелей

 

традиционной

 

подстанции

 

тре

-

буется

 

поиск

 

и

 

замена

 

повреж

-

денного

 

кабеля

 

в

 

условиях

 

действующей

 

подстанции

.

ПЕРСПЕКТИВЫ

 

ЭКСПЛУАТАЦИИ

 

ЦИФРОВОЙ

 

ПОДСТАНЦИИ

Вышеописанные

 

преимущества

 

цифровой

 

подстанции

 

в

 

части

 

РЗА

 

актуальны

 

уже

 

для

 

суще

-

ствующего

 

уровня

 

развития

 

нормативной

 

базы

 

в

 

части

 

экс

-

плуатации

 

электросетевых

 

объ

-

ектов

При

 

постепенном

 

изменении

 

нормативной

 

базы

а

 

также

 

по

-

следующей

 

комплексной

 

циф

-

ровизации

 

энергетики

 

цифровая

 

подстанция

 

обеспечит

 

и

 

другие

 

преимущества

:

 

возможность

 

дистанционного

 

изменения

 

уставок

 

и

 

конфигу

-

рации

 

устройств

 

в

 

целях

 

сниже

-

ния

 

затрат

 

на

 

эксплуатацион

-

ное

 

обслуживание

 

подстанции

;

 

еще

 

большую

 

гибкость

 

в

 

части

 

используемых

 

функций

 

и

 

алго

-

ритмов

 

РЗА

возможность

 

применения

 

функций

 

и

 

алго

-

ритмов

реализация

 

которых

 

невозможна

 

на

 

традиционных

 

подстанциях

;

 

возможность

 

перехода

 

к

 

тех

-

ническому

 

обслуживанию

  «

по

 

состоянию

» (

в

 

целях

 

снижения

 

затрат

 

на

 

эксплуатационное

 

обслуживание

 

и

 

повышения

 

надежности

 

функционирования

 

комплекса

 

РЗА

); 

 

обеспечение

 

более

 

совершен

-

ных

 

алгоритмов

 

резервирова

-

ния

 

функций

 

РЗА

;

 

максимальную

 

типизацию

 

про

-

ектных

 

решений

 

для

 

вновь

 

сооружаемых

 

и

 

реконструируе

-

мых

 

подстанций

.  

 5 (50) 2018


Читать онлайн

В мае 2018 года в Московских высоковольтных сетях — филиале ПАО «МОЭСК» введена в работу ПС 110 кВ «Медведевская», первая в московском регионе цифровая подстанция. В данной статье рассматривается, почему же она называется «цифровой подстанцией», и чем отличается от традиционных подстанций, даже тех, на которых широко используются микропроцессорные устройства автоматики и управления.

Поделиться:

Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Учебно-тренировочный комплекс ПАО «Россети Ленэнерго» по обучению современным цифровым технологиям

Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Подготовка кадров
Виктор Катенев, Артем Суворов (ПАО «Россети Ленэнерго»)
Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Передовые технологии группы компаний «Россети»

Управление сетями / Развитие сетей Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция
Григорий Гладковский, Дмитрий Капустин (ПАО «Россети»), Эльдар Магадеев (НТС «Россети» / «Россети ФСК ЕЭС»)
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»