Внедрение АСУ ТП при реконструкции подстанций
Журнал "Промышленная энергетика" № 7, 2005
Внедрение АСУ ТП подстанций на базе микропроцессорных систем при проведении реконструкции электрических сетей обусловлено технической революцией в развитии элементной базы устройств автоматики, возросшими требованиями эксплуатационного персонала к организации управления энергосистемами и большим процентом износа установленных устройств РЗА..
В условиях действующей подстанции проведение реконструкции систем РЗА должно осуществляться по детально проработанному плану. Ввиду необходимости обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей при модернизации существующих защит новые устройства (в том числе временные схемы и др.) следует вводить поэтапно. Как показывает практика, наиболее эффективно объединение всех работ в единый комплекс осуществляют специализированные инжиниринговые фирмы. В частности, такой комплексный подход к реконструкции РЗА предлагает ОАО "Ивэлектроналадка".
В 2003 г. предприятие выполнило работы по проектированию РЗ и АСУ для реконструкции ОРУ-500 кВ подстанции 500/110/10кВ "Радуга" ОАО "ФСК ЕЭС".
В проект вошли все подсистемы, включая:
- современную цифровую систему типа PS CN-3020, выполненную на контроллерах ВМ-9100 (Alstom) с использованием оптоволоконной кольцевой сети управления EFIP (Alstom);
- терминалы защит Micom Pxxx и Micom Мxxx (Alstom);
- системы связи и телемеханики на базе ETL (ABB).
Реализуя "свой" проект, персонал ОАО "Ивэлектроналадка" выполнил "под ключ" электромонтажные и наладочные работы (включая изготовление шкафов с ЭМС-защитой) в сложных условиях реконструкции действующей подстанции.
Положительный результат был обусловлен комплексным решением поставленной задачи и тесным сотрудничеством специалистов ОАО "Ивэлектроналадка" и МЭС Центра на всех этапах строительства.
В настоящее время проводится реконструкция ОРУ-110 кВ этой подстанции.
В 2004 году начались работы на другом крупном объекте ОАО "ФСК ЕЭС" - подстанции 330/110/10 кВ "Бологое", где ОАО "Ивэлектроналадка" выполняет работы по проектированию и наладке вторичной коммутации с использованием цифровых защит и устройств управления на базе системы MicroSCADA и терминалов РЗА ООО "АББ Автоматизация".
Проектом предусмотрено применение микропроцессорных устройств управления, защиты и автоматики различных фирм-производителей:
- АBB (терминалы серии REx5xx, контроллеры RTU, аппаратура связи серии ETL5xx);
- Alstom (терминалы серии Micom Pххх и Micom Мххх);
- Schneider Electric (выключатели серии Masterpact NTxx).
В систему заложена возможность обмена данными не только с перечисленными устройствами, но и с существующими на подстанции системами диагностики автотрансформаторов, цифровыми регистраторами PARMA, системами телемеханики. Структура АСУ ТП позволяет организовать автоматизированные рабочие места оператора и инженера - релейщика непосредственно на подстанции, на предприятиях МЭС Центра в Твери и Москве.
Во второй половине 2004 г. специалисты ОАО "Ивэлектроналадка" как субподрядчики ОАО "Севзапэлектросетьстрой" выполнили наладочные работы на ПС 50 кВ "Белозерская" с применением АСУ ТП и РЗА фирмы Siemens. Пусконаладочные работы на противоположном конце линии 750 кВ (т.е. на Калининской АЭС) так же производились ивановскими наладчиками.
В 2005 году при сотрудничестве с объединением "Союзэлектроавтоматика" начато проектирование реконструкции АСУ ОРУ-220 кВ на Жигулевской ГЭС и на ПС 500 кВ "Вешкайма" и "Ключики".
В данном случае реализуется АСУ ТП, разработанная НИИПТ (Санкт-Петербург).
С учетом опыта внедрения микропроцессорных устройств РЗА и АСУ различных фирм специалистами ОАО "Ивэлектроналадка" создан свой вариант SCADA-системы "АТЛАНТ", заслуживший высокую оценку экспертов Ивановского Государственного Энергетического Университета.
Залогом успеха оказалась четкая и продуманная концепция ее построения.
Структурно система "АТЛАНТ" ориентирована на работу в клиент-серверной архитектуре.
Реализована подсистема единого астрономического времени с синхронизацией всех элементов. Возможно использование любой типовой СУБД, поддерживающей стандарт SQL для хранения событий и измерений.
АСУ "АТЛАНТ" имеет подсистему самодиагностики программной и аппаратной частей с возможностью "горячей" замены элементов.
Система включает в себя такие программные средства, как сервер сбора данных, подсистема обнаружения событий и сигнализации, редактор мнемосхем, средства просмотра и анализа сигнализации, событий, осциллограмм, измерений, а также средства работы с терминалами релейных защит и т.д.
В соответствии с общей идеологией разграничения доступа к различным системам ПТК "АТЛАНТ" предусмотрена развитая система защиты от несанкционированного доступа.
Связь с контроллерами и другими внешними устройствами и сетями обеспечивается стандартом OPC. Система поддерживает порядка 40 конкретных типов российских и зарубежных микропроцессорных терминалов защит и автоматики. Полная совместимость с любыми OPC-системами других производителей. Для совместимости со SCADA-системами, не поддерживающими технологию ОРС, в системе реализованы стандартные протоколы передачи данных (МЭК870-5-101, MODBUS и др.).
Возможность использования заказчиком различных вариантов АСУ ТП и выбора им оптимального соотношения цены и качества - достижение технической мысли и рыночной экономики.
Апухтин Д.Ю, Журавлев Е.К., Якимов В.П.