ruende

Система телемеханики 12-ти станций ОАО «Башкирэнерго»

Главная / Проекты / Система телемеханики 12-ти станций ОАО «Башкирэнерго»

Объект:

12 электрических станций и 1 электрическая подстанция ОАО «Башкирэнерго» (ООО «БГК»)

Состав работ:

модернизация телемеханических комплексов указанных объектов в соответствии с требованиями оптового рынка электроэнергии (ОРЭ) и Системного оператора (СО).

Предпосылки реализации проекта

Используемая на объектах ОАО «Башкирэнерго» телемеханика ГРАНИТ (пр-во Украина) имела следующие особенности:

  • низкая степень надежности;
  • неспособность обрабатывать достаточное количество информации;
  • низкая точность измерений (8 бит, класс точности 0,5);
  • телемеханика не удовлетворяла требованиям Системного оператора;
  • морально устаревшее оборудование.

Цели и задачи проекта

Цель проекта заключалась в модернизации телемеханических комплексов на указанных объектах ОАО «Башкирэнерго» в соответствии с требованиями СО и ОРЭ.

Для реализации поставленной цели и в соответствие с ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы стадии создания» было необходимо провести следующие этапы модернизации технических средств системы телемеханики:

  • Предпроектное обследование объектов модернизации с разработкой соответствующего отчета;
  • Разработка и согласование ТЗ на «Комплекс программно-технических средств телемеханики ОАО «Башкирэнерго»;
  • Разработка и согласование технических проектов модернизации телемеханических средств;
  • Комплектация, установка, монтаж и пуско-наладочные работы технических средств;
  • Обучение эксплуатационного технического персонала;
  • Испытания и ввод в эксплуатацию телемеханических комплексов на объектах ОАО «Башкирэнерго»;
  • Метрологическая калибровка измерительных каналов.

Для выяснения состояния существующих телемеханических комплексов на объектах модернизации и определения путей достижения целей модернизации, в конце 2005 года было проведено предпроектное обследование 22 электрических станций и подстанций ОАО «Башкирэнерго». Основным критерием оценки существующих телемеханических средств являлось их соответствие «Требованиям к информационному обмену технологической информацией с автоматизированной системой СО».

Системное решение

В соответствии с проведенным предпроектным обследованием и составленным техническим заданием, проектами предусматривалось использование для модернизации комплекса программно-технических средств телемеханики приборов ПАК ТМИК, УСД-ТМ и УВК-ТМ. Комплекс предназначен для телемеханизации современных промышленных объектов с целью автоматизации процесса их технологического управления. Отличительными и характерными особенностями предлагаемого комплекса являются:

  • Полная аппаратная и программная совместимость всех технических компонент комплекса;
  • Иерархия технических средств комплекса по выполняемым функциям, объемам обрабатываемых телепараметров, решаемым задачам и управлению;
  • Возможность организации эффективного децентрализованного принципа сбора и обработки телемеханических параметров на нескольких уровнях иерархии в рамках одного промышленного объекта;
  • Ведение локальной базы значений телемеханических параметров для автоматизированного рабочего места (АРМ) технологического персонала, которое может быть организовано как на встроенных технических средствах так и на внешних РС-ЭВМ. Возможна организация дорасчетных процедур по отношению к значениям телепараметров, а также их нормирование и архивирование и многооконное отображение;
  • Сбор значений параметров телеизмерений с современных цифровых измерительных преобразователей с цифровым интерфейсом типа ПЦ6806 и АЕТ. Преобразователи обеспечивают измерение комплекса параметров одного присоединения, удовлетворяющего требованиям СО: Uа, Uв, Uс, Uав, Uвс, Uса, Uо, Iа, Iв, Iс, Iо, Pа, Pв, Pс, Qа, Qв, Qс, Sа, Sв, Sс, F, имеют класс точности на уровне 0,2 — 0,5 и межповерочный интервал 7 — 8 лет;
  • Многоканальный обмен значениями телеметрии с контролируемыми пунктами нижнего уровня и диспетчерскими пунктами верхнего уровня в формате протокола стандарта МЭК 870-5-101 со скоростями до 57600 бит/сек по уплотненным ВЧ-каналам, стандартным телефонным каналам, модемной радиосети, GSM-сети, Ethernet-сети;
  • Технические средства КПТС ТМ удовлетворяют всем существующим требованиям СО.

В качестве локального сервера телепараметров одного объекта с удаленными АРМ было предложено использовать «ОИК Диспетчер» предприятия «НТК Интерфейс» г. Екатеринбург.

Пример структуры организации телемеханического комплекса ТЭЦХ

Устройство ПАК ТМИК является основой контролируемого пункта объекта. Оно осуществляет непосредственный сбор параметров телесигнализации и аналоговых телеизмерений с датчиков, находящихся на небольшом расстоянии от него.

Сбор параметров аналоговых телеизмерений и телесигнализации с удаленных технологических площадок объекта осуществляется программируемыми контроллерами фирмы ISP DAS и I-7041 I-7017, входящими в состав УСД-ТМ, подключаемому к ПАК ТМИК по системному интерфейсу RS-485. Кабельный шлейф системного интерфейса без дополнительных усилителей может составлять в длину до 1,2 км.

Измерительные преобразователи типа АЕТ411 с цифровым выходом, подключенные к системному интерфейсу ПАК ТМИК, размещаются в радиусе 1,2 км.

ПАК ТМИК, помимо сбора параметров телеметрии и управления устройствами системного интерфейса, может обеспечивать выполнение функции диспетчерского пункта по отношению КП телемеханики, сопрягаемой с ним по телемеханическим каналам. В качестве КП нижнего уровня могут использоваться не только устройства УСД-ТМ, но и телемеханические КП иного типа со стандартными телемеханическими протоколами.

ПАК ТМИК обеспечивает также многоканальный обмен параметрами телеметрии с диспетчерскими пунктом РДУ и локальным сервером телемеханики.

При необходимости реализации функции телеуправления может быть использовано устройства УВК-ТМ, подключаемое к системному интерфейсу ПАК ТМИК, и которое может располагаться в непосредственной близости от коммутационных аппаратов, существенно упрощая кабельную сеть объекта.

Структурная схема

Структурная схема СТМиС Башкирэнерго

Характеристика выполненного объема работ

В течение 2006 года на 12 электрических станциях ОАО «Башкирэнерго» было скомплектовано, установлено и смонтировано все необходимое оборудование:

  • Устройств ПАК ТМИК — 12 штук;
  • Устройств УСД-ТМ(КП) — 14 штук;
  • Серверов «ОИК Диспетчер» 12 штук;
  • Цифровых измерительных преобразователей АЕТ411 — 382 штуки;
  • Измерительных преобразователей с аналоговым выходом — 15 штук;
  • Промежуточных реле для сбора телесигнализации — 860 штук;
  • Клеммных шкафов — 4 штуки;
  • Смонтировано кабельных оконечников — 1178 штук;
  • Проложено кабельной продукции — более 46 км.

Особенности проекта

Проведение таких масштабных работ сопровождалось необходимостью постоянного оперативного решения большого количества технических и организационных вопросов, как на стадии предпроектного обследования и технического проектирования, так и во время монтажных и пусконаладочных работ.

Реализация требований системного оператора в части организации кодового взаимодействия с ДП СО потребовало организации двух независимых цифровых канала передачи данных со скоростью не менее 9600 бит/сек. С каждой станции необходимо было передавать в среднем около 900 параметров. Существовавшее оборудование каналов передачи данных не позволяло этого сделать. Потребовалось проведение дополнительного комплекса работ по рассмотрению вариантов реализации этих требований, выбору типа дополнительного оборудования, организации его поставки, наладки и конфигурирования 24 каналов передачи данных с 12 станций.

Результаты проекта

В настоящее время комплексы телемеханики 12 станций ОАО «Башкирэнерго» введены в постоянную эксплуатацию.

В результате проведенных работ:

  • Все требования к информационному взаимодействию с СО в части телепараметров выполнены;
  • Общее количество телепараметров с 12 станций возросло в 9,5 раз:
    • ТС с 389 до 1513 (из них 240 не реализовано);
    • ТИ с 551 до 7597.

Архитектурные и системные принципы использованного оборудования позволяют в дальнейшем оперативно модернизировать аппаратные и программные средства комплекса, эффективно адаптируя их к новым задачам и требованиям пользователя.

В течение 2006 года были организованы и проведены курсы обучения по программе «Устройство и эксплуатация технических средств телемеханики ПАК ТМИК и УСД-ТМ. Технические возможности «ОИК Диспетчер»». Двенадцать сотрудников станций ОАО «Башкирэнерго» успешно закончили курсы и получили соответствующие сертификаты.

Технические средства телемеханики и технический персонал станций подготовлены к промышленной эксплуатации.

Перспективы проекта

Несмотря на масштабность проведенной модернизации, выполненные работы являются только верхушкой айсберга под названием «Информационный обмен технологической информацией с автоматизированной системой СО». Причины этого следующие:

  • Модернизация проводилась только на 12 станциях ОАО «Башкирэнерго», в то время как технические проекты были разработаны еще для 10 электрических подстанций;
  • Проведенные работы относятся только к одной из шести составляющих информационного взаимодействия с СО, приведенных в начале.

Практика показывает, что существует необходимость модернизации систем регистрации аварийных событий и автоматических систем управления нормальными и аварийными режимами. При этом совершенно очевидным становится практическая целесообразность реализации функций этих систем на совместимой и даже однотипной технической платформе, обеспечивающей возможность кодового взаимодействия телемеханического комплекса и аппаратуры релейной защиты и автоматики.

возврат к списку