Avtomatizacija sistemov za upravljanje oskrbe z električno energijo

Avtomatiziran nadzorni sistem ali ACS - kompleks strojne in programske opreme, namenjen nadzoru različnih procesov v tehnološkem procesu, proizvodnji, podjetju. ACS se uporabljajo v različnih industrijah, energetiki, transportu itd.

Da bi povečali obratovalno zanesljivost, vzdržljivost in učinkovitost energetske opreme, rešili težave dispečerskega, proizvodno-tehnološkega in organizacijsko-ekonomskega upravljanja energetskega sektorja, je mogoče podjetja opremiti z avtomatiziranimi sistemi za upravljanje energije (ASUE).

Ti sistemi so podsistemi avtomatiziranih sistemov upravljanja podjetij (ACS) in morajo imeti potrebna sredstva za prenos informacij iz nadzornih sob v sistem oskrbe z električno energijo v količini, dogovorjeni s slednjim.

Nabor nalog avtomatiziranega nadzornega sistema v vsakem energetskem sektorju je treba izbrati glede na proizvodno in ekonomsko izvedljivost, ob upoštevanju racionalne uporabe razpoložljivih standardnih rešitev in zmogljivosti uporabljenih tehničnih sredstev.

Avtomatizirani sistem vodenja električne opreme (ACS SES) je sestavni del avtomatiziranega sistema vodenja in praviloma vključuje dispečerski sistem za napajanje in popravilo električnih inštalacij, distribucijo in prodajo električne energije ter sistem za vodenje proizvodni in ekonomski procesi v elektroindustriji.

Za nadzor in poročanje energetskih virov (elektrika, toplota, voda) v ASUE je vključen poseben podsistem ASKUE (avtomatiziran sistem za spremljanje in poročanje energetskih virov) ... Podsistem oskrbe s toploto in vodo podjetja v ASUE naj bi bil poudarjeno posebej.

Avtomatiziran sistem za upravljanje električne opreme zagotavlja naslednje funkcije:

• prikaz trenutnega stanja glavnega napajalnega tokokroga v obliki mnemotehničnega diagrama;

• merjenje, nadzor, prikazovanje in beleženje parametrov;

• obdelava in prikaz informacij o stanju glavnega tokokroga in opreme v besedilni (tabelarni) in grafični obliki;

• daljinski nadzor preklopa stikal glavnega tokokroga z nadzorom dejanj operaterja;

• obdelava stacionarnih podatkov za različne operativne namene;

• diagnostika zaščite in avtomatizacije z alarmom;

• daljinsko spreminjanje nastavitev digitalne relejne zaščite in avtomatizacije, nadzor njihovega zagona;

• registracija in signalizacija pojava feroresonančnih načinov v omrežju;

• validacija vhodnih informacij;

• diagnostika in nadzor opreme;

• oblikovanje baze podatkov, shranjevanje in dokumentiranje informacij (vzdrževanje dnevnega seznama, seznama dogodkov, arhiva);

• tehnično (komercialno) merjenje električne energije in nadzor porabe energije;

• nadzor parametrov kakovosti električne energije;

• avtomatski nadzor v sili;

• registracija (oscilografija) parametrov zasilnih in prehodnih procesov ter analiza oscilogramov;

• nadzor načina delovanja akumulatorja in izolacija njegovih tokokrogov;

• diagnostika stanja opreme in programske opreme ACS SES;

• prenos informacij o stanju napajalnega sistema v tehnološki ACS prek svojega komunikacijski kanal do centralnega nadzornega centra in drugih storitev podjetja.

Slika 1 prikazuje primer strukturnega diagrama ACS kompresorske postaje SES. Struktura ACS SPP je odvisna od vrste kompresorske postaje (električna ali plinska turbina), prisotnosti pomožne elektrarne (ESP) kompresorske postaje in načinov njenega delovanja. Pomembna je tudi stopnja integracije ESN v sistem oskrbe z električno energijo (SES).

riž. 1. Blokovna shema ACS SES KS

Objekti ESS, vključeni v SES ACS, so navedeni spodaj:

• zunanje stikalne naprave 110 kV (zunanje stikalne naprave 110 kV);

• kompletna stikalna naprava 6-10 kV (stikalna naprava 6-10 kV);

• elektrarna za lastne potrebe;

• kompletna transformatorska postaja (KTP) za pomožne potrebe (SN);

• KTP proizvodno obratovalne enote (KTP PEBa);

• KTP plinskih zračno hladilnih enot (KTP AVO plin);

• KTP pomožnih struktur;

• KTP objektov za zajemanje vode;

• avtomatska dizelska elektrarna (ADES);

• nadzorna postaja splošne postaje (OSHCHSU);

• DC plošča (SHTP);

• klimatski in prezračevalni sistemi itd.

Glavne razlike med ACP SPP in tehnološkim ACS so:

• visoka hitrost na vseh ravneh procesa upravljanja, ustrezna hitrost procesov, ki potekajo v električnih omrežjih;

• visoka odpornost na elektromagnetne vplive;

• strukturo programske opreme.

Zato se ACS SES praviloma med projektiranjem loči v ločen podsistem, povezan s preostalim ACS preko mostu. Čeprav načela in zmožnosti za gradnjo globoko integriranih sistemov trenutno obstajajo.

Način delovanja tehnološke opreme določa način delovanja energetske opreme. Zato je podsistem ASUE kot celota v celoti odvisen od tehnoloških procesov. Podsistem ASUE, kot tudi APCS, pravzaprav definirata zmožnost izgradnje proizvodnih sistemov za upravljanje informacij.

Sistem avtomatiziranega komercialnega merjenja električne energije zagotavlja znane prednosti ureditve merjenja z uporabo avtomatiziranih sistemov za spremljanje, merjenje in upravljanje porabe električne energije. Takšni sistemi se že vrsto let uporabljajo tako v tujini kot v Rusiji v srednjih in velikih industrijskih podjetjih. Poleg računovodskih funkcij običajno tudi spremljajo in upravljajo porabo energije v teh podjetjih.

Glavni ekonomski učinek uporabe teh sistemov za potrošnike je zmanjšanje plačil za porabljeno energijo in zmogljivost, za energetska podjetja pa zmanjšanje konične porabe in zmanjšanje kapitalskih naložb za povečanje konične proizvodne zmogljivosti.

Glavni cilji AMR so:

• uporaba sodobnih metod poročanja porabe električne energije;

• prihranek stroškov zaradi zmanjšanih plačil za porabljeno električno energijo;

• optimizacija moči in načinov distribucije električne energije;

• prehod na večtarifno merjenje električne energije; — obratovalni nadzor polne, delovne, jalove moči itd.;

• nadzor kakovosti električne energije. ASKUE ponuja rešitev za naslednje naloge:

• zbiranje podatkov na kraju samem za uporabo pri skrbniških prenosih;

• zbiranje informacij na najvišji ravni upravljanja in oblikovanje te podatkovne podlage za trgovinske poravnave med tržnimi subjekti (vključno s kompleksnimi tarifami);

• oblikovanje bilance porabe po oddelkih in podjetju kot celoti ter po AO-energetskih conah;

• obratovalni nadzor in analiza elektroenergetskih režimov in porabe energije po glavnih porabnikih;

• kontrola zanesljivosti odčitkov električne energije in merilnih naprav;

• oblikovanje statističnega poročanja;

• optimalen nadzor obremenitve uporabnika;

• finančne in bančne transakcije ter poravnave med uporabniki in prodajalci.

Blokovni diagram ASKUE je prikazan na sl. 2.

riž.2. Strukturni diagram ASKUE: 1 — števec električne energije, 2 — krmilnik za zbiranje, obdelavo in prenos odčitkov električne energije, 3 — koncentrator, 4 — centralni strežnik ASKUE, 5 — modem za komunikacijo z napajanjem, 6 — avtomatizirano mesto ( AWS ) VPRAŠAJ

Sistemi procesnega vodenja elektrarn so integrirani avtomatizirani sistemi, sestavljeni iz dveh glavnih podsistemov: avtomatskega krmilnega sistema električnega dela in avtomatskega krmilnega sistema termomehanskega dela, ki imata povsem različne zahteve.

Glavne naloge integrirane APCS elektrarne so zagotoviti:

• stabilno delovanje elektrarne v normalnem, zasilnem in po izrednem načinu;

• učinkovitost upravljanja;

• možnost vključitve sistema avtomatiziranega vodenja procesov elektrarne v sistem dispečerskega vodenja na višji ravni.

ACS za oskrbo s toploto ali ACS za toplotno energijo je integriran, večkomponenten, organizacijsko in tehnološko avtomatiziran sistem za vodenje sektorja toplote.

ACS oskrbe s toploto omogoča:

• izboljšanje kakovosti oskrbe s toploto;

• optimizira delovanje toplotnega gospodarstva z uporabo določenih tehnoloških režimov;

• zmanjšanje toplotnih izgub zaradi zgodnjega odkrivanja izrednih razmer, lokalizacije in odprave nesreč;

• zagotavljajo komunikacijo z najvišjimi ravnmi vodstva, kar bistveno izboljša kakovost vodstvenih odločitev, ki se sprejemajo na teh ravneh.

Preberite tudi: ACS TP transformatorskih postaj, avtomatizacija transformatorskih postaj