ACS TP för transformatorstationer, automatisering av transformatorstationer

Automated Process Control System (APCS) — en uppsättning hårdvara och mjukvara utformad för att automatisera hanteringen av processutrustning.

Understation för automatiserat processkontrollsystem (APCS) — ett system som inkluderar både mjukvara och hårdvarukomplex (PTC) som löser olika uppgifter med insamling, bearbetning, analys, visualisering, lagring och överföring av teknisk information och automatiserad kontroll av utrustningen transformatorstationoch motsvarande åtgärder från personalen för kontroll och operativ ledning av transformatorstationens tekniska processer, utförda i samarbete med mjukvaru- och hårdvarukomplexet.

Med hänsyn till komplexiteten och ansvaret för olika ledningsfunktioner utförs skapandet av en AC-transformatorstation TP i etapper, med början med mindre komplexa och ansvarsfulla: driftskontroll, automatisk reglering, reläskydd.Ett helt färdigt styrsystem för transformatorstation kallas ett integrerat styrsystem för transformatorstation.

Transformatorstationen ACS innehåller följande funktioner:

Driftledning — insamling och primär bearbetning av diskret och analog information, bildande, uppdatering, uppdatering av databasen, registrering av nödsituationer och övergående situationer, fastställande av faktum och tidpunkt för utfärdande av kontrollkommandon, redovisning av el som levereras till konsumenter, överförd till angränsande kraftsystem eller mottagna från dem, information för visning och dokumentation för driftpersonal, övervakning av de aktuella värdena för modparametrar, bestämning av varaktigheten av tillåtna överbelastningar av transformatorer och annan utrustning, övervakning av drifttiden för utrustning under svåra förhållanden (med överbelastning), övervakning av spänningskvalitet, övervakning av driften av transformatorer och annan utrustning, registrering av utrustningens tillstånd, bestämning av resursen för transformatorer (för isolering och för elektrodynamiska influenser) och växlingsutrustning,

Dessutom bestämma livslängden för omkopplare på transformatorlastbrytare, övervaka tillståndet för högspänningsisolering, analysera nödsituationer, övervaka och hantera energiförbrukningen, automatisk sammanställning av operationella omkopplingsformulär, övervaka tillståndet för det aktuella nätverket, övervakning och optimera driften av kompressorenheten och luftförsörjningssystemet för brytare, övervaka kylningen av transformatorer, övervaka tillståndet för det automatiska brandsläckningssystemet, övervaka omkopplingsutrustningen, bestämma avståndet till skadeplatsen längs kraftledningen, automatisk underhåll av den dagliga journalen, bildandet av fjärrmätningar och telesignaler och överföring av dessa till kontrollrummen på de högre nivåerna av ledning, utförande fjärrkontrollteam växlingsanordningar och styranordningar, organisationen av nödvändiga kommunikations- och kontrollkanaler med utskickningsställen och operativa fältteam,

Automatisk styrning — styrning av spänning och reaktiv effekt, styrning av sammansättningen av fungerande transformatorer (optimering av antalet fungerande transformatorer enligt kriteriet för minimala förluster av aktiv effekt), laststyrning i nödlägen, adaptiv automatisk stängning och automatisk överföringsomkopplare ,

Reläskydd - reläskydd av alla delar av transformatorstationen, diagnostik och testning av reläskydd och automatisering, anpassning av reläskydd, analys av reläskyddets funktion genom signalering, överskott av brytarfel.

Transformatorstationens digitala teknik ger följande fördelar:

• öka tillförlitligheten för alla kontrollfunktioner på grund av automatisk systemdiagnostik och utöka möjligheten att använda hela mängden initial information,

• förbättra kontrollen över tillståndet hos transformatorstationsutrustning,

• minska redundansen hos kretsar och information som krävs för att ge en viss nivå av tillförlitlighet,

• öka möjligheterna till trovärdighet och korrigera den ursprungliga informationen på grund av närvaron av en tillräckligt stor mängd redundant information,

• öka mängden information som gör det möjligt för ledningssystemet att fatta mer välgrundade beslut, —

• förmågan att implementera adaptivt reläskydd och kontrollsystem,

• minska den totala kostnaden för en uppsättning tekniska kontroller,

• möjligheten att använda nya progressiva tekniska medel (högprecisionssensorer, optiska system etc.).

Nästan all utveckling har gemensamt användningen av multidatordistribuerade komplex baserade på strukturerna i lokala datornätverk som den tekniska basen för APCS från understationer. Mikroprocessorer som ingår i dessa komplex utför olika tekniska och hjälpfunktioner, inklusive kommunikation mellan transformatorstationen och kontrollrummet.

Understationskontrollfunktioner som är automatiserade med mikroprocessorteknik inkluderar:

• insamling och bearbetning av information,

• visa och dokumentera information,

• kontroll av uppmätta värden utanför fastställda gränser,

• överföra information till högsta ledningen,

• utföra enkla beräkningar,

• automatisk styrning av transformatorstationsutrustning i normalt läge.

Högsta krav på tillförlitlighet och hastighet ställs på anordningar för reläskydd och nödstyrning. Skador på mikroprocessorsystem vid utförande av funktioner för reläskydd och automatisering av nödkontroll bör praktiskt taget uteslutas.

Dialogsystemet ska tillhandahålla kommunikation med APCS till olika användare: operativ personal, för vilken det enklaste, nära naturliga kommunikationsspråket används, specialister inom området reläskydd och automatisering i nödsituationer, göra inställningar, kontrollera och ändra inställningar (mer komplext, specialiserat språk för kommunikation), datavetare (det svåraste språket). Med hjälp av det automatiserade processkontrollsystemet övervakas följande: tillståndet (på-av) för den operativa utrustningen, de aktuella värdena för värdena jämfört med de fastställda tillåtna gränserna, kontrollens funktionsförmåga organ (utrustning för kommunikation, reläskydd och nödkontroll ), den tillåtna varaktigheten av överbelastning av transformatorer och kraftledningar, skillnaden i transformationsförhållandena som är involverade i parallelldrift av transformatorer.

Automatiska styrfunktioner i normalt läge inkluderar: spänningsreglering på buss vid en transformatorstation genom att ändra transformationsförhållandena för transformatorer, koppla på och stänga av kondensatorer, använda omkoppling enligt ett givet program, blockera frånskiljare, synkronisera, koppla bort en av de parallellt arbetande transformatorerna för att minska de totala effektförlusterna i lågbelastningsläge, automatisera avläsningarna av rapportering elmätare.

Styrfunktioner för ACS TP för transformatorstationer i nödläge inkluderar reläskydd av transformatorstationselement, CBRO, automatisk återkoppling av kraftledningar, automatisk överföringsomkopplare, frånkoppling och laståterställning.Med hjälp av en mikrodator har adaptiva system för automatisk återstängning av kraftledningar och samlingsskenor implementerats, som ger: en variabel tidsfördröjning (paus utan ström), med hänsyn till svårighetsgraden av den tidigare kortslutningen, valet av elementet för tillförsel av spänning till transformatorstationsbussarna, förblir spänningslösa (enligt kortslutningsströmmens miniminivå vid en långvarig skada, enligt maxvärdet för restspänningen i transformatorstationens samlingsskenor från vilken spänning som tillförs etc.), ändra tidsfördröjningen, stänga av den automatiska återstängningen vid upprepade elledningsfel orsakade av svåra väderförhållanden, alternerande stängning av brytarfaser med en två- eller trefas kortslutning till jord (först stänger strömbrytaren för en av de skadade faserna, och sedan, i händelse av framgångsrik automatisk stängning, omkopplarna för de andra två faserna), vilket minskar svårighetsgraden av nödstörningen i händelse av misslyckad automatisk stängning.