Elektroapgādes vadības sistēmu automatizācija

Automatizētā vadības sistēma jeb ACS — aparatūras un programmatūras komplekss, kas paredzēts dažādu procesu vadīšanai tehnoloģiskā procesā, ražošanā, uzņēmumā. ACS tiek izmantotas dažādās nozarēs, enerģētikā, transportā utt.

Lai paaugstinātu energoiekārtu darbības uzticamību, ilgmūžību un efektivitāti, risinātu enerģētikas nozares dispečerēšanas, ražošanas-tehnoloģiskās un organizatoriski-ekonomiskās vadības problēmas, uzņēmumus var aprīkot ar automatizētām energopārvaldības sistēmām (ASUE).

Šīs sistēmas ir automatizēto uzņēmuma vadības sistēmu (ACS) apakšsistēmas, un tām ir jābūt nepieciešamajiem līdzekļiem informācijas pārsūtīšanai no vadības telpām uz elektroapgādes sistēmu tādā apjomā, par kuru ir panākta vienošanās ar pēdējo.

Automātiskās vadības sistēmas uzdevumu kopas katrā enerģētikas nozarē jāizvēlas, vadoties no ražošanas un ekonomiskās iespējamības, ņemot vērā pieejamo standarta risinājumu racionālu izmantošanu un ekspluatējamo tehnisko līdzekļu iespējas.

Automatizētā elektroiekārtu vadības sistēma (ACS SES) ir neatņemama automatizētās vadības sistēmas sastāvdaļa un parasti ietver dispečeru sistēmu elektroinstalācijas elektroapgādei un remontam, elektroenerģijas sadalei un pārdošanai, kā arī vadības sistēmu. ražošanas un ekonomiskie procesi elektriskajā rūpniecībā.

Energoresursu (elektrības, siltuma, ūdens) kontrolei un ziņošanai ASUE ir iekļauta speciāla apakšsistēma ASKUE (automatizēta energoresursu monitoringa un ziņošanas sistēma)... Uzņēmuma siltumapgādes un ūdens apgādes apakšsistēmai ASUE ir jābūt izcelts atsevišķi.

Automatizētā elektroiekārtu vadības sistēma nodrošina šādas funkcijas:

• parādīt galvenās strāvas ķēdes pašreizējo stāvokli mnemoniskas diagrammas veidā;

• parametru mērīšana, kontrole, displejs un reģistrēšana;

• informācijas par galvenās ķēdes un aprīkojuma stāvokli apstrāde un attēlošana teksta (tabulas) un grafiskā veidā;

• galvenās ķēdes slēdžu pārslēgšanas tālvadība ar operatora darbību kontroli;

• stacionāro datu apstrāde dažādiem darbības mērķiem;

• aizsardzības un automatizācijas diagnostika ar signalizāciju;

• digitālo releju aizsardzības un automatizācijas iestatījumu attālināta maiņa, to nodošanas ekspluatācijā kontrole;

• ferorezonanses režīmu rašanās reģistrēšana un signalizācija tīklā;

• ievades informācijas apstiprināšana;

• iekārtu diagnostika un kontrole;

• datu bāzes veidošana, informācijas glabāšana un dokumentēšana (dienas saraksta, pasākumu saraksta, arhīvu uzturēšana);

• tehniskā (komerciālā) elektroenerģijas uzskaite un enerģijas patēriņa kontrole;

• elektroenerģijas kvalitātes parametru kontrole;

• automātiska avārijas kontrole;

• avārijas un pārejas procesu parametru reģistrācija (oscilogrāfija) un oscilogrammu analīze;

• akumulatora režīma kontrole un tā ķēžu izolācija;

• ACS SES iekārtu un programmatūras stāvokļa diagnostika;

• informācijas par elektroapgādes sistēmas stāvokli pārraide uz tehnoloģisko ACS caur to komunikācijas kanāls Centrālajam vadības centram un citiem uzņēmuma pakalpojumiem.

1. attēlā parādīts SES kompresoru stacijas ACS strukturālās diagrammas piemērs. SPP ACS struktūra ir atkarīga no kompresoru stacijas veida (elektriskā vai gāzes turbīna), kompresoru stacijas palīgelektrostacijas (ESP) klātbūtnes un tās darbības režīmiem. Svarīga ir arī ESN integrācijas pakāpe elektroapgādes sistēmā (SES).

Rīsi. 1. ACS SES KS blokshēma

Tālāk ir norādīti SES ACS iekļautie ESS objekti:

• ārējā sadales iekārta 110 kV (ārējā sadales iekārta 110 kV);

• pilnīga sadales iekārta 6-10 kV (sadales iekārta 6-10 kV);

• elektrostacija savām vajadzībām;

• pilnīga transformatoru apakšstacija (KTP) palīgvajadzībām (SN);

• Ražošanas un ekspluatācijas vienības KTP (KTP PEBa);

• Gāzes gaisa dzesēšanas iekārtu KTP (KTP AVO gāze);

• Palīgbūvju KTP;

• Ūdens ņemšanas iekārtu KTP;

• automātiskā dīzeļdegvielas spēkstacija (ADES);

• vispārējās stacijas vadības stacijas valde (OSHCHSU);

• DC plate (SHTP);

• gaisa kondicionēšanas un ventilācijas sistēmas utt.

Galvenās atšķirības starp SPP ACP un tehnoloģisko ACS ir šādas:

• liels ātrums visos vadības procesa līmeņos, atbilstošs elektriskajos tīklos notiekošo procesu ātrums;

• augsta imunitāte pret elektromagnētisko ietekmi;

• programmatūras struktūra.

Tāpēc parasti projektēšanas procesā SES ACS tiek sadalīts atsevišķā apakšsistēmā, kas caur tiltu savienota ar pārējo ACS. Lai gan pašlaik pastāv dziļi integrētu sistēmu veidošanas principi un iespējas.

Tehnoloģiskās iekārtas darbības režīms nosaka energoiekārtu darbības režīmu. Tāpēc ASUE apakšsistēma kopumā ir pilnībā atkarīga no tehnoloģiskajiem procesiem. ASUE apakšsistēma, kā arī APCS faktiski nosaka spēju izveidot ražošanas informācijas pārvaldības sistēmas.

Automātiskā komerciālā elektroenerģijas uzskaites sistēma nodrošina zināmās priekšrocības, ko sniedz uzskaites kārtība, izmantojot automatizētas sistēmas elektroenerģijas patēriņa uzraudzībai, mērīšanai un pārvaldībai. Šādas sistēmas jau daudzus gadus tiek izmantotas gan ārzemēs, gan Krievijā vidējos un lielos rūpniecības uzņēmumos. Papildus grāmatvedības funkcijām viņi parasti arī uzrauga un pārvalda enerģijas patēriņu šajos uzņēmumos.

Šo sistēmu izmantošanas galvenais ekonomiskais efekts patērētājiem ir maksājumu samazināšana par enerģiju un izmantoto jaudu, bet enerģētikas uzņēmumiem – maksimālā patēriņa samazināšana un kapitālieguldījumu samazināšana, lai palielinātu pīķa ražošanas jaudu.

Galvenie AMR mērķi ir:

• modernu metožu pielietošana elektroenerģijas patēriņa uzskaitē;

• izmaksu ietaupījums, pateicoties samazinātiem maksājumiem par patērēto elektroenerģiju;

• jaudas un elektroenerģijas sadales režīmu optimizācija;

• pāreja uz vairāku tarifu elektroenerģijas uzskaiti; — pilnas, aktīvās, reaktīvās jaudas uc darbības kontrole;

• strāvas kvalitātes kontrole. ASKUE piedāvā risinājumu šādiem uzdevumiem:

• datu vākšana uz vietas izmantošanai brīvības atņemšanas nodošanā;

• informācijas vākšana augstākajā vadības līmenī un šīs datu bāzes veidošana tirdzniecības norēķiniem starp tirgus subjektiem (t.sk. kompleksajiem tarifiem);

• patēriņa bilances veidošana pa apakšvienībām un uzņēmumam kopumā un pa AO-enerģētiskajām zonām;

• elektroenerģijas režīmu un galveno patērētāju enerģijas patēriņa operatīvā kontrole un analīze;

• elektrības un mērierīču rādījumu ticamības kontrole;

• statistisko pārskatu veidošana;

• optimāla lietotāja slodzes kontrole;

• finanšu un banku darījumi un norēķini starp lietotājiem un pārdevējiem.

ASKUE blokshēma ir parādīta attēlā. 2.

Rīsi.2. ASKUE uzbūves shēma: 1 — elektroenerģijas skaitītājs, 2 — kontrolieris elektroenerģijas rādījumu savākšanai, apstrādei un pārraidei, 3 — koncentrators, 4 — ASKUE centrālais serveris, 5 — modems saziņai ar barošanas avotu, 6 — automatizēta vieta ( AWS ) JAUTĀT

Elektrostaciju procesu vadības sistēmas ir integrēta automatizēta sistēma, kas sastāv no divām galvenajām apakšsistēmām: elektriskās daļas automātiskās vadības sistēmas un termomehāniskās daļas automātiskās vadības sistēmas, kurām ir pilnīgi atšķirīgas prasības.

Elektrostacijas integrētās APCS galvenie uzdevumi ir nodrošināt:

• stabilu elektrostacijas darbību normālā, avārijas un pēcavārijas režīmā;

• vadības efektivitāte;

• spēja iekļaut automatizēto elektrostacijas procesu vadības sistēmu augstāka līmeņa dispečervadības sistēmā.

ACS siltumapgādei jeb ACS siltumenerģijai ir integrēta, daudzkomponentu, organizatoriski un tehnoloģiski automatizēta sistēma siltumenerģijas sektora pārvaldīšanai.

Siltumapgādes ACS ļauj:

• siltumapgādes kvalitātes uzlabošana;

• optimizē siltumsaimniecības darbību, piemērojot noteiktos tehnoloģiskos režīmus;

• siltuma zudumu samazināšana, savlaicīgi atklājot avārijas situācijas, lokalizējot un likvidējot avārijas;

• nodrošināt komunikāciju ar augstākajiem vadības līmeņiem, kas būtiski uzlabo šajos līmeņos pieņemto vadības lēmumu kvalitāti.

Lasi arī: Apakšstaciju ACS TP, transformatoru apakšstaciju automatizācija