Автоматизация на системите за управление на електрозахранването

Автоматизирана система за управление или ACS — комплекс от хардуер и софтуер, предназначен за управление на различни процеси в рамките на технологичен процес, производство, предприятие. ACS се използват в различни индустрии, енергетика, транспорт и др.

С цел повишаване на експлоатационната надеждност, дълготрайност и ефективност на енергийното оборудване, за решаване на проблемите на диспечерското, производствено-технологичното и организационно-икономическото управление на енергийния сектор, предприятията могат да бъдат оборудвани с автоматизирани системи за управление на енергията (ASUE).

Тези системи са подсистеми на автоматизирана системи за управление на предприятието (ACS) и трябва да разполага с необходимите средства за предаване на информация от диспечерските помещения на електрозахранващата система в размер, съгласуван с последната.

Наборите от задачи на автоматизираната система за управление във всеки енергиен сектор трябва да бъдат избрани въз основа на производствената и икономическата осъществимост, като се вземе предвид рационалното използване на наличните стандартни решения и възможностите на експлоатираните технически средства.

Автоматизирана система за управление на електрически съоръжения (ACS SES) е неразделна част от автоматизираната система за управление и по правило включва диспечерска система за захранване и ремонт на електрически инсталации, разпределение и продажба на електроенергия, както и система за управление на производствените и икономическите процеси в електрическата промишленост.

За контрол и отчитане на енергийните ресурси (електричество, топлина, вода) в ASUE е включена специална подсистема ASKUE (автоматизирана система за мониторинг и отчитане на енергийните ресурси)… Отделно трябва да се подчертае подсистемата за топло- и водоснабдяване на предприятието в ASUE.

Автоматизираната система за управление на електрически съоръжения осигурява следните функции:

• показване на текущото състояние на основната верига на захранване под формата на мнемонична диаграма;

• измерване, контрол, показване и регистриране на параметри;

• обработка и извеждане на информация за състоянието на основната верига и оборудване в текстова (таблична) и графична форма;

• дистанционно управление на превключване на превключвателите на главната верига с контрол на действията на обслужващия;

• обработка на стационарни данни за различни оперативни цели;

• диагностика на защита и автоматизация с аларма;

• дистанционна промяна на настройките на цифрова релейна защита и автоматизация, контрол на тяхното въвеждане в експлоатация;

• регистриране и сигнализиране за появата на ферорезонансни режими в мрежата;

• валидиране на входната информация;

• диагностика и контрол на оборудването;

• формиране на база данни, съхранение и документиране на информация (поддържане на дневен списък, списък на събития, архиви);

• техническо (търговско) измерване на електроенергия и контрол на консумацията на енергия;

• контрол на параметрите за качество на електроенергията;

• автоматичен авариен контрол;

• регистриране (осцилография) на параметри на аварийни и преходни процеси и анализ на осцилограми;

• контрол на режима на батерията и изолиране на нейните вериги;

• диагностика на състоянието на оборудването и софтуера на ACS SES;

• предаване на информация за състоянието на електрозахранващата система до технологичната АСУ чрез нейната комуникационен канал до Централния контролен център и до други услуги на предприятието.

На фиг.1 показва примерна структурна схема на ACS на компресорна станция SES. Структурата на ACS на SPP зависи от вида на компресорната станция (електрическа или газова турбина), наличието на спомагателна електроцентрала (ESP) на компресорната станция и от режимите на нейната работа. Степента на интегриране на ESN в системата за захранване (SES) също е важна.

Ориз. 1. Блокова схема на ACS SES KS

ESS обектите, включени в ACS на SES, са изброени по -долу:

• външно разпределително устройство 110 kV (външно разпределително устройство 110 kV);

• цялостно разпределително устройство 6-10 kV (разпределително устройство 6-10 kV);

• електроцентрала за собствени нужди;

• пълна трансформаторна подстанция (KTP) за спомагателни нужди (SN);

• KTP на производствено -експлоатационното звено (KTP PEBa);

• KTP на газови въздушно охлаждащи агрегати (KTP AVO газ);

• KTP на спомагателни конструкции;

• KTP на водоприемни съоръжения;

• автоматична дизелова електроцентрала (ADES);

• общ станционен борд на контролната станция (OSHCHSU);

• DC платка (SHTP);

• климатични и вентилационни системи и др.

Основните разлики между ACP на SPP и технологичните ACS са:

• висока скорост на всички нива на процеса на управление, адекватна скорост на процесите, протичащи в електрическите мрежи;

• висок имунитет към електромагнитни влияния;

• структурата на софтуера.

Следователно, като правило, по време на процеса на проектиране, ACS на SES се отделя в отделна подсистема, свързана с останалата част от ACS през моста. Въпреки че в момента съществуват принципи и възможности за изграждане на дълбоко интегрирани системи.

Режимът на работа на технологичното оборудване определя режима на работа на силовото оборудване. Следователно подсистемата ASUE като цяло е изцяло зависима от технологичните процеси. Подсистемата ASUE, както и APCS, всъщност определят възможността за изграждане на системи за управление на информацията за производство.

Автоматизираната система за търговско измерване на електроенергия предоставя известните предимства на организирането на измерване с помощта на автоматизирани системи за мониторинг, измерване и управление на потреблението на електроенергия. Такива системи се използват от много години както в чужбина, така и в Русия в средни и големи промишлени предприятия. В допълнение към счетоводните функции, те обикновено следят и управляват и потреблението на енергия в тези предприятия.

Основният икономически ефект за потребителите от използването на тези системи е да се намалят плащанията за използваната енергия и капацитет, а за енергийните компании да намалят пиковете на потребление и да намалят капиталовите инвестиции за увеличаване на пиковите производствени мощности.

Основните цели на AMR са:

• прилагане на съвременни методи за отчитане на консумацията на електроенергия;

• икономии на разходи поради намаляване на плащанията за консумирана електроенергия;

• оптимизиране на режимите на разпределение на електроенергия и електроенергия;

• преход към многотарифно измерване на електроенергия; — оперативен контрол на пълна, активна, реактивна мощност и др.;

• контрол на качеството на електроенергията. ASKUE предлага решение на следните задачи:

• събиране на данни на място за използване при прехвърляне под стража;

• събиране на информация на най -високо ниво на управление и формиране на тази основа на данни за търговски сетълменти между пазарни субекти (включително при сложни тарифи);

• формиране на баланса на потреблението по подразделения и предприятието като цяло и по АО-енергийни зони;

• оперативен контрол и анализ на режимите на електроенергия и консумация на енергия от основните потребители;

• контрол на надеждността на показанията на електроенергия и измервателни уреди;

• формиране на статистическа отчетност;

• оптимален контрол на потребителския товар;

• финансови и банкови транзакции и сетълменти между потребители и продавачи.

Блоковата диаграма на ASKUE е показана на фиг. 2.

Ориз. 2.Структурна схема на ASKUE: 1 — електромер, 2 — контролер за събиране, обработка и предаване на показанията на електрическата енергия, 3 — концентратор, 4 — централен сървър ASKUE, 5 — модем за комуникация с електрозахранване, 6 — автоматизирано място (AWS) ПИТАЙТЕ

Системи за управление на процеси за електроцентрали е интегрирана автоматизирана система, състояща се от две основни подсистеми: системата за автоматично управление на електрическата част и системата за автоматично управление на термомеханичната част, които имат напълно различни изисквания.

Основните задачи на интегрираните APCS на електроцентралата са да гарантират:

• стабилна работа на електроцентралата в нормален, авариен и след авариен режим;

• ефективност на управлението;

• възможността за включване на автоматизираната система за управление на процеса на електроцентралата в диспечерската система за управление на по-високо ниво.

ACS за топлоснабдяване или ACS за топлинна енергия е интегрирана, многокомпонентна, организационна и технологична автоматизирана система за управление на топлинния сектор.

ACS на топлоснабдяването позволява:

• подобряване на качеството на топлоснабдяването;

• оптимизира работата на топлинната икономика чрез прилагане на посочените технологични режими;

• намаляване на топлинните загуби поради ранно откриване на аварийни ситуации, локализиране и отстраняване на аварии;

• осигуряват комуникация с висшите нива на управление, което значително подобрява качеството на управленските решения, взети на тези нива.

Прочетете също: ACS TP на подстанции, автоматизация на трансформаторни подстанции