1.3 Система сбора доаварийной информации
В качестве исходной информации, необходимой для формирования координат управления, используются значения перетоков мощности по ВЛ контролируемого сечения, а также ремонты ВЛ. С удаленных объектов эти данные передаются с помощью аппаратуры телемеханики.
Основным источником аналоговой информации являются сигналы, полученные от измерительных цифровых устройств, предназначенных для измерения активной мощности трехфазных трехпроводных цепей переменного тока, отображения текущего значения измеряемой мощности на цифровом индикаторе и преобразование его в аналоговый выходной сигнал 4-20мА с допускаемой основной погрешностью не более5%. Для ввода информации может использоваться как аналоговый, так и цифровой выход.Источниками дискретных сигналов устройств ТМ являются «сухие контакты» из схемы ФОЛ, фиксирующие состояние ВЛ (ремонт, работа).
Информация от устройств ТМ передается по каналам аппаратуры передачи аварийной информации.
При разработке системы сбора доаварийной информации приняты следующие принципы:
информация от устройств телемеханики должна передаваться по двум независимым каналам передачи;
замеры мощности и фиксация ремонтов для каждой ВЛ производятся, по возможности, с обоих концов ВЛ;
для ВЛ, отходящих от ПС с АДВ замеры выполняются с одной стороны ВЛ (в месте установки АДВ) с использованием двух датчиков мощности или подключением непосредственно к трансформаторам тока и напряжения.
Требования к комплексам телемеханики для ПА.
Для системы противоаварийного управления должны использоваться собственные средства сбора и передачи информации (резервированный телемеханический комплекс типа КП ПА) со своей системой GPS.
Используемая аппаратура должна функционировать при минимальном вмешательстве постоянного оперативного персонала (обязательно наличие средств самодиагностики, дистанционной реконфигурации, автоматическое или дистанционное переключение резерва).
При невыполнении условия проверки сигнал должен считаться недостоверным и формироваться предупредительный сигнал. При отображении на видеомониторах недостоверные значения параметров должны индицироваться соответствующим образом.
Управляющие воздействия, связанные с недостоверной информацией, должны блокироваться.
Контроль достоверности входных дискретных сигналовдолжен обеспечиваться выявлением недопустимых сочетаний логически связанных сигналов ("включен"–"отключен"), специальными алгоритмами и аппаратно-программными методами контроля обрыва и короткого замыкания во внешних цепях дискретного датчика.
Входные цепи телеизмерений и телесигнализации должны быть устойчивы к воздействию высоковольтныхимпульсных и высокочастотных помех в соответствии с ГОСТ Р МЭК 870-3-93.
Среднее время между отказами одного канала для каждой выполняемой функции должно быть не менее 10000 ч (класс R3 по ГОСТ Р МЭК 870-4-93).
Обязательным является наличие аппаратных средств (например, "сторожевых" таймеров), обеспечивающих контроль работы программного обеспечения и, при необходимости, прерывание работы программ и автоматическую перезагрузку системы.
Контроллеры удалённого ввода-вывода должны детектировать обрыв связи с управляющим контроллером по таймауту и устанавливать выходы в безопасное состояние.
Микропроцессорные модули контроллеров удалённого ввода-вывода должны быть способны сохранять свою конфигурацию при перезапуске (вручную или автоматически) в случае отказа по питанию.
Должны быть предусмотрены устройства внешней памяти на магнитных носителях (в контроллерах флэш-память), обеспечивающие сохранность программного обеспечения и информационных массивов и их восстановление в соответствии с регламентом.
Должно быть обеспечено циклическое обновление информации при исчерпании объёмов памяти.
Контроллеры должны быть реализованы в отказоустойчивой конфигурации, обеспечивающей выполнение всех основных функций подсистемы при выходе из строя одного из программных или технических компонентов. Переключение на резервный компонент с восстановлением функций контроллера должно происходить не более чем за 60 секунд с момента выхода из строя основного компонента.
Конструкция оборудования должна обеспечивать защиту обслуживающего персонала от поражения электрическим током в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030-81, ГОСТ 12.2.007.0-75 (класс 1), ГОСТ 12.2.007.3-75, ГОСТ 26.205-88, ГОСТ 22789-94, ГОСТ 25804.4.83, "Правил устройства электропроводок при эксплуатации электроустановок потребителей" (главы ЭП-11 и БШ-5).
Аппаратура с питанием от сети (переменное напряжение) должна иметь сигнализацию включения сетевого напряжения.
В аппаратуре должны быть приняты схемные и конструктивные меры по исключению возможности неправильного присоединения сочленяющихся токоведущих частей.
На линейные цепи блоков, подключаемых к каналам связи, должны быть установлены элементы грозозащиты.
Специальные требования по экологии не предъявляются.
Все шкафы с аппаратурой должны иметь штатные средства подключения к контуру заземления.
Контуры защитных и измерительных заземлений должны соответствовать требованиям ГОСТ 464-79.
Тип системы заземления должен соответствовать ГОСТ Р 50571.2-94 (МЭК 364-3-93) – TN-S:
непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания к земле;
непосредственная связь открытых проводящих частей с точкой заземления источника питания;
обеспечение раздельными проводниками функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.
Для заземления должна использоваться заземляющая шина системы электроснабжения и силового электрооборудования. Все устройства в шкафах должны быть подключены к заземляющей шине.
Устройства должны иметь болт (болт, винт, шпилька) для подключения защитного заземления по ГОСТ 12.1.030-81 к общему контуру заземления. У болта должен быть нанесен знак заземления. Размеры знака, способ его нанесения по ГОСТ 21130-75.
Минимальные требования к изоляции устройств должны соответствовать классу VW3 (ГОСТ Р 51179-98 (МЭК 870-2-1-95)).
Источники электропитания аппаратуры должны удовлетворять требованиям ГОСТ 5237-83(51) и ГОСТ 14228-80(52).
При полной потере и при включении питания должна быть исключена выдача ложных команд.
Во всех случаях занижения или пропадания напряжения первичного источника аппаратура должна восстановить заданные параметры после восстановления напряжения без вмешательства персонала.
Телемеханический комплекс должен обеспечивать сопряжение с каналообразующей аппаратурой по двум каналам.
Минимальное количество каналов комплекса ТМ – четыре.
Микропроцессорные модули контроллеров удалённого ввода-вывода должны детектировать обрыв связи с управляющим контроллером по таймауту и устанавливать выходы в безопасное состояние, быть способны сохранять свою конфигурацию при перезапуске (вручную или автоматически) в случае отказа по питанию.
Для оценки достоверности аналогового сигнала должны применяться следующие проверки:
нахождения сигнала в пределах допустимого диапазона;
наличия (отсутствия) начального значения 4 мА. для датчиков унифицированного сигнала 4-20 мА.;
на допустимую скорость изменения сигнала.
При вводе и первичной обработке сигналов переменного тока и напряжения должны быть обеспечены:
прием сигналов от трансформаторов тока Iном = 1 и 5 А.;
прием сигналов от трансформаторов напряжения Uном = 100 В.
Контроллеры должны принимать перечисленные выше сигналы без применения каких-либо дополнительных устройств для конвертирования их в сигналы тока или напряжения.
Должен быть обеспечен ввод следующих дискретных сигналов:
220В постоянного и переменного тока;
"сухой контакт".
Должна быть предусмотрена возможность ввода зоны возврата (гистерезиса) для исключения “дребезга”.
Величина достоверности передаваемых данных в системе телемеханики должна соответствовать классу I3 по ГОСТ Р МЭК 60870-4-93.
Информация должна содержать метки единого астрономического времени.
Детализированный перечень сигналов и измеряемых величин по каждому объекту электроэнергетики должны быть согласованы с Системным оператором.
Требования к основным техническим характеристикам.
Каналы обмена информацией
|
Поддержка промышленных сетей
|
MODBUS, Ethernet
|
Интерфейсы
|
RS232, RS422/485, Ethernet LAN, Ethernet LAN оптический (BFOC)
|
Каналы телемеханики
|
Дискретность наращивания - 4, 16 направлений полнодуплексных каналов.
|
Тип интерфейса
|
RS232, RS422/RS485
|
Гальваническая изоляция
|
1000 В
|
Скорости передачи данных
|
По интерфейсам RS232, RS422
|
От 1200 до 115 000 бит/с
|
По сети Ethernet
|
10/100 Мбит/с
|
Входные цепи каналов ТС
|
Питание цепей ТС
|
=24 В =220 В ~220 В
|
Гальваническая изоляция
|
2500 В
|
Дискретность наращивания
|
10
|
-
Входные цепи каналов ТИТ
|
Диапазоны входных сигналов
|
±20 мА,±5 мА, 0-5 мА
|
Гальваническая изоляция
|
2500 В
|
Дискретность наращивания
|
4, 8
|
Цепи объектов ТУ
|
Принцип управления
|
1-полюсное управление, 1? -полюсное управление, 2-полюсное управление - с контролем ошибок переключения
|
Максимальная коммутируемая мощность
|
~/=250 В, 5 А
|
Гальваническая изоляция
|
2500 В
|
Дискретность наращивания
|
4, 10
|
Выходные цепи каналов ТИТ
|
Диапазоны выходных сигналов
|
±20 мА, 0-20 мА, 4-20 мА
|
Гальваническая изоляция
|
2500 В
|
Дискретность наращивания
|
4
|
Выходные цепи каналов ТС
|
Коммутируемое напряжение
|
~/=250 В
|
Коммутируемый ток
|
1 А или 5 А
|
Тип сигнала
|
«Сухой контакт»
|
Дискретность наращивания
|
20 (1 А) или 4 (5 А)
|
Параметры электропитания
|
Сетевое напряжение
|
~180…260 В или =180…260 В
|
Частота сети
|
50±5 Гц
|
Потребляемая мощность
|
От 70 до 500 Вт (в зависимости от исполнения)
|
Количество сетей питания
|
1 или 2 (для исполнения с резервированным электропитанием)
|
Эксплуатационные характеристики
|
Диапазон рабочих температур
|
от 0° С до +70° С (стандартный)
|
Влажность воздуха
|
до 95% без конденсата
|
Требования к программному обеспечению.
Наличие пакета инструментального и сервисного ПО, состоящего из следующих программ.
Конфигуратора, обеспечивающего параметризацию системы управления и удобный доступ к базе данных, загрузку конфигурационных файлов по сети Ethernet, в том числе:
интерактивный пользовательский интерфейс под Windows;
встроенная помощь в режиме on-line и руководство по конфигурации;
не требуется навыков программирования;
проверка входных значений;
создание связей между данными проекта;
Возможность сконфигурировать следующие функции системы:
состав оборудования системы;
определение формата текстов и настройка цветов визуализации информации на панели управления;
групповая обработка сигналов;
настройка текстовых идентификаторов сигналов;
параметрирование модулей дискретного ввода/вывода;
параметрирование модулей аналогового ввода/вывода;
параметрирование модулей прямого ввода измерений от ТТ/ТН;
обмен информацией с различными устройствами по протоколам IEC60870-5-103, COURIER, MODBUS, SPA-BUS и др.;
обмен информацией с верхним уровнем по телемеханическим протоколам IEC60870-5-101/104.
Редактор экранных форм,позволяющего создавать графические экранные формы для панели оператора, подключаемой к контроллерам комплекса и предназначенной для управления комплексом и отображения оперативной телеинформации.
Реализуемые основные функции:
интерактивное создание графических изображений для визуализации страниц управления, списка событий и помощи на панели управления;
присвоение объектов данных процесса графическим объектам (динамизация);
управление библиотеками символов;
формирование списков данных процесса для панели управления.
Сервисное ПО предназначено для просмотра оперативной телемеханической информации и диагностики контроллеров SMART-SPRECON. SPRECON-E Maintenance Tool устанавливаетсянаПКили Notebook с MS Windows.Подключение SPRECON-EMaintenanceTool к контроллеру осуществляется по сети Ethernet, через модем или последовательный порт RS232.Функции:
- обеспечивает on-line взаимодействие с системой управления или отдельными компонентами комплекса;
позволяет контролировать процессы в системе, получать информацию о текущей конфигурации и осуществлять функции поддержки системы, такие как передача моделей данных процесса и сохранение данных в памяти;
позволяет просматривать базу данных, отображать и сравнивать данные, импортировать и сохранять конфигурацию в базе данных;
позволяет администрировать базу данных (импортировать из файла, экспортировать в файл, переименовывать, удалять, копировать)
позволяет просматривать лист событий каждого компонента комплекса;
выводит сообщения и ошибки от устройств нижнего уровня;
позволяет распечатывать необходимую информацию;
выполняет проверку прав доступа.
Требования к точности измерений и времени передачи телеметрической информации для ПА.
В тракте телеметрической информации должны использоваться многофункциональные измерительные преобразователи с классом точности не хуже 0.5, подключаемые к кернам измерительных трансформаторов класса точности не хуже 1 (при замене измерительных трансформаторов – не хуже 0.5).
Суммарное время на измерение и передачу телеметрической информации (телеизмерений, телесигнализации) с объекта диспетчеризации в диспетчерский центр Системного оператора устанавливается требованиями подсистем системы оперативно-диспетчерского управления, использующих эту информацию, и должно лежать в пределах 1–2 секунды.
Вероятность появления ошибки телеметрической информации должна соответствовать первой категории систем телемеханики ГОСТ 26.205-88.
Протокол передачи телеметрической информации должен соответствовать рекомендациям Международной электротехнической комиссии.
Передача телеметрической информации в диспетчерский центр Системного оператора должна осуществляться без промежуточной обработки (напрямую).
Требования к вводу-выводу и первичной обработке аналоговых сигналов для ПА.
Должны быть предусмотрены возможности ввода и обновления аналогового сигнала только при его изменении на заданную величину (апертуру) и установки индивидуального цикла ввода для каждого аналогового сигнала.
Должны быть обеспечены:
прием сигналов от трансформаторов тока Iном = 1 и 5 А.;
прием сигналов от трансформаторов напряжения Uном = 100 В;
точность преобразования в динамическом диапазоне токов и напряжений от 0,01 до 7 номинальных значений -0,5 %;
точность преобразования в динамическом диапазоне токов от 7 Iном до 100 Iном -2%;
точность преобразования в динамическом диапазоне напряжений от 7 Uном до 40 Uном -2 %.
время преобразования не более 2,5мкс.
Контроллеры должны принимать перечисленные выше сигналы без применения каких-либо дополнительных устройств для конвертирования их в сигналы тока или напряжения.
Ввод-вывод и первичная обработка дискретных сигналов.
Должен быть обеспечен ввод следующих дискретных сигналов:
24В. постоянного тока: входной ток – 5мА, логическая “1” не менее 4В, логический “0” не более 18В, гальваническая изоляция;
220В. переменного тока: входной ток 5-10мА., логическая “1” не менее 40В., логический “0” не более 180В., гальваническая изоляция;
220В. постоянного тока: входной ток не более 10мА., уровень логического “0” не более 30В., уровень логической “1” не более 180В.;
"сухой контакт".
Должна быть предусмотрена возможность ввода зоны возврата (гистерезиса) для исключения “дребезга”.
Должно быть обеспечено формирование выходных дискретных сигналов: контактный выход (реле) - 220В. 3А. переменного тока или 24В. 3А. постоянного тока.
Требования к составу телеметрической информации для ПА.
Типовой состав телеизмерений подстанций 220-750 кВ.
Величины действующих значений модулей напряжений на секциях и системах шин распределительных устройств.
Величины токов и перетоков активной и реактивной мощности отдельно по каждой линии электропередачи (ЛЭП), присоединённой к распределительному(ым) устройству(ам) подстанции.
Величины частоты электрического тока на шинах подстанции, если существует вероятность разделения энергосистемы на части и раздельной работы распределительных устройств.
Типовой состав телесигнализации на подстанциях 220-750 кВ.
Телесигнализация должна содержать информацию о положении выключателей присоединений подстанции, разъединителей в цепях телеуправляемых выключателей, включая аварийно-предупредительную телесигнализацию (АПТС), содержащую общие предупредительные и аварийные сигналы о возникновении ненормальных ситуаций.
Ведомость № 1 Система сбора доаварийной информации
Позиция
|
Наименование и техническая характеристика основного и дополнительного оборудования, а также материалов
|
Тип, марка,
обозначение
документа,
опросный лист
|
Завод
изготови-
тель
|
Код оборудования, изделия, материала
|
Ед.
изм.
|
Кол-во
|
Примечание
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
1
|
Шкаф контроллера присоединений ОРУ 500/330 кВ ПС 500 кВ Моздок
|
|
|
|
|
|
|
1.1
|
Контроллер сбора информации с МИП SPRECON-E-C в составе:
|
|
Sprecher
|
|
шт
|
2
|
|
|
Стойка в составе:
|
|
|
|
шт
|
1
|
|
|
Модуль центрального процессора CPU9.2
(Встроенный Switch, 2 оптических порта для работы в кольцевой сети)
|
|
|
|
шт
|
1
|
|
|
Модуль питания PS-1005 (~/= 220В, 42Вт)
|
|
|
|
шт
|
1
|
|
|
Модуль питания резервный PS-RED (~/= 220В, 42Вт)
|
|
|
|
шт
|
1
|
|
|
Коммуникационный модуль ECOM (2xRS485)
|
|
|
|
шт
|
1
|
|
1.2
|
Панель управления с монохромным дисплеем
|
|
|
|
шт
|
1
|
|
1.3
|
Многофункциональный измерительный преобразователь цифровой МИП-02
|
|
РТСофт
|
|
шт
|
6
|
|
1.4
|
Коммутатор Hirshmann RS20 неуправляемый (14 портов 10/100BASE TX, RJ45; +2 порта 100BASE-FX, MM-SC)
|
|
Hirshmann
|
|
шт
|
1
|
|
1.5
|
Шкаф в сборе
|
|
Rittal
|
|
к-т
|
1
|
|
1.6
|
GPS-приемник
|
|
Meinberg
|
|
к-т
|
1
|
|
2
|
Программные средства
|
|
|
|
|
|
|
2.1
|
Базовое и прикладное программное обеспечение контроллеров SPRECON-E-C
|
|
РТСофт
|
|
к-т
|
1
|
|
2.2
|
Инженерное и сервисное ПО РТСофт:
|
|
РТСофт
|
|
|
|
|
2.2.1
|
ПО для создания конфигурации устройств SPRECON-E - Designer
|
|
|
|
к-т
|
1
|
|
2.2.2
|
ПО для конфигурации и диагностики аппаратных средств серии SPRECON-E - MaintenanceTool
|
|
|
|
к-т
|
1
|
|
2.2.3
|
Инструмент для конфигурации контрольной панели SPRECON-E - Displayeditor
|
|
|
|
к-т
|
1
|
|
3
|
ЗИП
|
|
|
|
|
|
|
3.1
|
Многофункциональный измерительный преобразователь цифровой МИП-02
|
|
РТСофт
|
|
|
1
|
|
2.2
|
Модуль центрального процессора CPU9.2 (Встроенный Switch, 2 оптических порта для работы в кольцевой сети)
|
|
|
|
|
1
|
|
3.3
|
Модуль питания PS-1005 (~/= 220В, 42Вт)
|
|
|
|
|
1
|
|
3.4
|
Модуль питания резервный PS-RED (~/= 220В, 42Вт)
|
|
|
|
|
1
|
|
Пози
ция
|
Наименование и техническая характеристика основного и дополнительного оборудования, а также материалов
|
Тип, марка,
обозначение
документа,
опросный лист
|
Завод
изготови-
тель
|
Код оборудования, изделия, материала
|
Ед.
изм.
|
Кол-во
|
Примечание
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
4
|
Кабельная продукция в составе комплекта поставки оборудования
|
|
|
|
|
|
|
4.1
|
Патч-корд многомодовый, Duplex (1-6м)
|
|
|
|
к-т
|
1
|
|
4.2
|
Оптическая панель до 8 портов
|
|
|
|
шт
|
2
|
|
4.3
|
Оптический магистральный 8-жильный кабель, м
|
|
|
|
м
|
|
Определить в рабочем проекте
|
4.4
|
Кабель интерфейсный RS485, м
|
|
|
|
м
|
|
Определить в рабочем проекте
|
4.5
|
Промышленная витая пара Cat 5e, интерфейс Ethernet, м
|
|
|
|
м
|
|
Определить в рабочем проекте
|
5
|
Кабельная продукция дополнительно поставляемая
|
|
|
|
|
|
|
5.1
|
Контрольный кабель, м
|
|
|
|
м
|
|
Определить в рабочем проекте
|
5.2
|
Кабель питания, м
|
|
|
|
м
|
|
Определить в рабочем проекте
|
5.3
|
Провод заземления
|
|
|
|
м
|
|
Определить в рабочем проекте
|
6
|
Модернизация существующего комплекса телемеханики SMART-КП для ПА ПС 500 кВ Невинномысск
|
|
|
|
|
|
|
6.1
|
Монтажная панель
|
|
Rittal
|
|
шт
|
1
|
|
6.2
|
Цифровой измерительный преобразователь цифровой AET21х
|
|
НПП «АЛЕКТО»
|
|
шт
|
2
|
|
6.3
|
Блок испытательный БИ-4
|
|
ЧЭАЗ
|
|
шт
|
2
|
|
6.4
|
Блок испытательный БИ-6
|
|
ЧЭАЗ
|
|
шт
|
2
|
|
6.5
|
Клеммное оборудование
|
|
Phoenix Contact
|
|
компл
|
1
|
|
7
|
Дополнительные работы на смежных подстанциях.
|
|
|
|
|
|
|
7.1
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА ПС Чир-Юрт, ПС Прохладная, ПС Грозный, ПС Буденновск, ПС В-500, ПС В-2, ПС 330 кВ Моздок, ПС Невинномысск, ПС 330 кВ Артем
|
|
|
|
|
|
|
Приложение № 1 Данные по системе сбора доаварийной информации.
№
п/п
|
Наименование устройства
|
Количество
|
|
ПС 500 кВ Моздок-2
|
|
1
|
Шкаф резервированного комплекса телемеханики для ПА
|
1
|
2
|
Цифровой измерительный преобразователь
|
6
|
|
ПС 500 кВ Невинномысск
|
|
1
|
Дооборудование существующего комплекса телемеханики SMART-КП для ПА
|
1
|
2
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию существующего комплекса телемеханики для ПА
|
|
Дополнительные работы на смежных подстанциях.
№
п/п
|
Наименование устройства
|
Количество
|
1
|
ПС 500 кВ Буденновск
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
2
|
ПС 330 кВЧирюрт
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
3
|
ПС 330 кВ Прохладная
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
4
|
ПС 330 кВ Г розный
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
5
|
ПС 330 кВ Владикавказ-2
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
6
|
ПС 330 кВ Владикавказ-500
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
7
|
ПС 330 кВ Моздок
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
8
|
ПС 330 кВ Артем
|
|
|
Работы по перепараметрированию и переконфигурированию комплексов телемеханики для ПА
|
|
|
