Комплексное техническое перевооружение и реконструкция ПС 220 кВ Владимировка

Содержание

5281-14/1-СП Состав проекта

5281-14/1-ПЗ Пояснительная записка

Приложения:

5281-14/1 Прил. 1 Техническое задание

Чертежи:

5281-14/1 лист 1 Структурная схема организации связи

5281-14/1 лист 2 Схема организации ВЧ каналов связи, РЗ и ПА по ВЛ 220 кВ ПС Владимировка-ПС Трубная

5281-14/1 лист 3 Схема организации ВЧ каналов связи, РЗ и ПА по ВЛ 220 кВ ПС Владимировка-ПС Газовая

5281-14/1 лист 4 Схема организации ВЧ каналов связи, РЗ и ПА по ВЛ 220 кВ ПС Владимировка-ПС Харабали

5281-14/1 лист 5 Схема организации ВЧ каналов связи, РЗ и ПА по ВЛ 110 кВ ПС Владимировка-ПС В.Баскунчак

5281-14/1 лист 6 Схема организации ВЧ каналов связи по ВЛ 110 кВ ПС Владимировка-ПС Советская

5281-14/1 лист 7 Схема организации ВЧ каналов связи по ВЛ 110 кВ ПС Владимировка-ПС Капустин Яр

5281-14/1 лист 8 Схема организации ВЧ каналов связи по ВЛ 110 кВ ПС Владимировка-ПС Пироговка

5281-14/1 лист 9 Схема электропитания оборудования связи

5281-14/1 лист 10.1,10.2 План размещения новой ПС с выносом кабеля связи 1:

5281-14/1 лист 11 Матрица информационных потоков ПС Владимировка

1. общие сведения.

В данном томе рассмотрены основные вопросы организации каналов связи. Так же изложены общие принципы и используемые организационно-технические решения по созданию систем связи для передачи корпоративной и технологической информации.

Рассмотрены такие сетевые возможности как:

- организация диспетчерской и технологической сети телефонной связи;

- передача телеметрической информации и сигналов телеизмерений;

- передача команд РЗА и ПА;

- передача данных по ЛВС;

В составе проектируемых средств связи предусмотрено:

- Комплекс внутриобъектной связи, включающий:

•внутриобъектовую структурированную кабельную сеть, кроссовое оборудование;

•цифровую АТС с диспетчерским коммутатором, регистратором диспетчерских переговоров, системой управления, абонентским оборудованием с привязкой к сети связи общего пользования;

•громкоговорящую радиопоисковую связь для помещений и открытых площадок;

•прокладка кабелей связи по территории подстанции межу всеми зданиями.

- ВЧ связь.

- Оборудование ВОСП для ПС.

- Обеспечение инфраструктуры.

При разработке технических решений построения ВОЛП учитывались общие принципы построения Единой сети связи электроэнергетики (ЕССЭ).

2. анализ существующих сетей связи энергетики в регионе строительства пс 220 кв владимировка.

ПС 220 кВ Владимировка, расположена в г. Ахтубинске Астраханской области. Существующая сеть связи построена исходя из организации управления и эксплуатации ПС Владимировка Волго-Донским ПМЭС ФОАО «ФСК ЕЭС».

Средства связи на ПС 220 кВ Владимировка обеспечивают оперативнодиспетчерскую связь данного энергообъекта.

Внутриобъектная связь ПС 220 кВ Владимировка отсутствует.

На подстанции установлено устройство телемеханики ТМ512, мо-дем TgFm2/1 и диспетчерский коммутатор ЭДТС66 на 30 номеров.

Сеть телефонной связи Волго-Донского ПМЭС построена на базе цифровых АТС Меридиан-1 (производство NORTEL Telekom, Австрия). Между собой все АТС связаны соединительными линиями различного типа (или цифровыми потоками Е1 – по РРЛ или ВОЛС; или тональными 4-проводными ка-налами – ВЧ-связь по ЛЭП; или по кабелям - методом уплотнения или по физическим медным парам.

1. В Управлении ВДПМЭС (центральный узел связи, г.Волгоград) установлена 61 опция вышеуказанной АТС ёмкостью 240 номеров. Внутренняя нумерация с 2300 по 2540. Из них 200 номеров (с 2300 по 2499) имеют выход на сеть связи общего пользования (ТФОП) с присвоенной городской нумерацией с 742300 по 742499. Для среды передачи сигналов используется ВОЛС до ГАТС72/74, которая проходит в городской кабельной канализации. ВОЛС уплотнена системой передачи ОВГ25 (4х2Mbit/s). Протокол связи с ГАТС 72/74 – EDSS1, синхронизация канала - от ГАТС. АТС имеет гарантированное питание примерно на два часа.

2. На ПС500кВ «Балашовская» (р.п.Новониколаевский Волгоградской области) установлена 11 опция АТС Меридиан-1 ёмкостью 208 номеров. Внутренняя нумерация с 3000 по 3199 и с 3901 по 3908. Из них 200 номеров (с 3000 по 3099 и с 3100 по 3199) имеют выход на ТФОП с присвоенной городской нумерацией с 67500 по 67599 и с 67300 по 67399. Для среды передачи сигналов используется линия связи (типа КСПП4х1х1,2) до РАТС6 р.п.Новониколаевский. Линия связи уплотнена системой передачи ОГМ30 (1х2Mbit/s). Протокол связи с ГАТС 72/74 – EDSS1, синхронизация канала - от РАТС. АТС имеет гарантированное питание примерно на два часа.

3. На подстанциях 500кВ «Волга», «Трубная», «Фроловская», «Южная», «Астрахань» установлены 11 опции АТС Меридиан-1 ёмкостью по 48 номеров. Внутренняя нумерация 32хх (Волга), 33хх (Трубная), 34хх (Фроловская), 35хх (Южная), 3хх (Астрахань). Прямого выхода на местные ТФОП данные АТС не имеют. Связь с ТФОП осуществляется через прямые городские номера от ГАТС (РАТС) посредством 2-проводного соединения. Все АТС имеет гарантированное питание примерно на два часа.

4. На подстанциях 220кВ, находящихся в зоне обслуживания Волго-Донского ПМЭС (22 ПС в Волгоградской области и 10 ПС в Астраханской области) телефонные станции практически нигде не установлены. На тех же подстанциях, где АТС имеются (АТСК50/200), выходов на ТФОП с них не предусмотрено. Связь с ТФОП осуществляется непосредственно с городских телефонов, установленных у диспетчера и/или в других подразделениях.

3. волоконнооптическая линия передачи.

При реконструкции ПС Владимировка намечается строительство волоконнооптической линии передачи (ВОЛП) с использованием самонесущего волоконнооптического кабеля (ВОК) по ВЛ , по следующей трассе:

- от ПС 220 кВ Владимировка – Трубная по ВЛ 220 кВ Владимировка2 (133,1 км).

Общая протяжённость ВОЛП – 133,1 км.

На всём протяжении ВОЛП, предлагается использование самонесущего ВОК (ОКСН) с количеством волокон 24 (8 волокон - согласно рекомендации МСЭТ G.655, 16 волокон – согласно рекомендации МСЭТ G.652).

Расчет затухания участков ВОЛП выполнен по формуле:

А=Ап х L + N х Ам + 2 х Ак + Азап,

где:

А (дБ) – затухание на участке «от разъема до разъема»;

Ап (дБ/км) – погонное затухание в волокне. Для волокон, применяемых в магистральных кабелях, 0,22 дБ/км для длины волны 1550 нм;

L (км) – длина ВОК на усилительном участке;

N – количество проходных муфт на участке ВОЛП;

Ам (дБ) – максимально допустимое затухание в проходных муфтах на местах сварки волокон двух кабелей принято равным 0,05 дБ;

Ак (дБ) – затухание в оконечных кроссах и разъемах оконечных шнуров принято равным 0,5 дБ;

Азап (дБ) - технологический запас затухания равный 3 дБ.

4. цифровая система передачи информации.

В соответствии с техническими условиями МЭС Центра, исходя из решаемых задач и информационной нагрузки ВОЛП, с учётом прогнозируемого объёма каналов связи на перспективу, предлагается организация высокоскоростной цифровой системы передачи информации (ЦСПИ) транспортного уровня STM1 на участке ПС 220 кВ Владимировка – ПС 220 кВ Трубная. ЦСПИ разработана с учётом передачи технологической информации, информации автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУТП), автоматизированной системы учёта и контроля потребления электроэнергии (АСКУЭ), корпоративной информации ОАО «ФСК ЕЭС» и РАО «ЕЭС России». Выход на УС ОАО «Южной Телекоммуникационной Компании» решается путем включения ПС Владимировку в уже существующую си-стему ВОЛС Волго-Донского ПМЭС. Аппаратное построение ЦСПИ определяется следующими задачами:

обеспечение реконструируемой ПС 220 кВ Владимировка и других энергообъектов, связанных с ней единым технологическим процессом, надёжной внешней оперативно-диспетчерской и технологической телефонной связью;

передача телеметрической информации различного назначения;

создание единой информационной системы автоматизации внутри-хозяйственной деятельности, которая позволит создать единую сеть документооборота, централизованную систему внутренних баз данных и другие прикладные информационные системы;

в перспективе взаиморезервирование трафика с ЮТК и другими операторами.

Для организации высокоскоростных каналов единой корпоративной сети в транспортном оборудовании ЦСПИ предусмотрено использование модулей Ethernet и 2Мбит/с G.703.

Проектируемые мультиплексоры доступа должны иметь следующие интерфейсы сервиса пользователя:

STM1 трибутарный интерфейс 155 Мбит/с;

Е1 (2 Мбит/с G.703), с возможностью кросс-коммутации потоков 64 кБит/с, соединительные линии для оперативно-диспетчерской и технологической связи между энергообъектами;

4-х проводные аналоговые каналы;

V.24/V.28, V.35 каналы передачи данных;

специальные интерфейсы для передачи команд РЗ и ПА;

модули с интерфейсами для сетей Ethernet (10 BaseT) с возможностью маршрутизации.

Мультиплексоры доступа STM1 предусматриваются на следующих объ-ектах:

ПС 220 кВ Владимировка;

ПС 220 кВ Трубная.

Обеспечение быстрого восстановления работоспособности проектируемой ЦСПИ выполняется за счёт выбранной схемы организации связи с резервированием участков сети по схеме 1+1, которое заключается в резервировании волокон и плат оптических приёмопередатчиков оборудования доступа STM1.

Оборудование STM предусматривает следующие независимые виды ре-зервирования:

резервирование мультиплексных секций;

резервирование блоков аппаратуры.

Для резервирования сетевых элементов ЦСПИ в оборудовании STM предусматриваются резервные платы:

агрегатная плата STM1;

плата управления;

блок питания.

Аппаратура, осуществляющая переключение на резерв, должна обеспечивать два режима работы: с возвратом и без возврата. Выбор режима предусматривается обеспечивать с помощью системы управления.

Система контроля и управления проектируемой ЦСПИ должна быть частью единой системы управления сетью SDH МЭС Центра.

Система контроля и управления должна осуществлять:

управление и конфигурацию сетевых элементов;

контроль состояния сетевых элементов, фиксацию неисправностей, регистрацию аварийных состояний;

контроль качества функционирования ЦСПИ (достоверность, наличие или отсутствие входного сигнала, потеря синхронизации, электроснабжение);

управление предоставлением доступа к сети;

конфигурацию, кросс-коммутацию и мониторинг команд.

Для эксплуатационно-технического обслуживания оборудования предусматривается организация каналов служебной связи между узлами проектируемой ЦСПИ.

Каналы служебной связи организуются с использованием IPтелефона, который подключается через служебный интерфейс 10BaseT.

Должна обеспечиваться организация не менее двух служебных каналов:

магистрального;

участкового, между пунктами, в которых осуществляется ввод/вывод трактов.

Всё оборудование ЦСПИ предусматривает встроенные устройства технического обслуживания, измерения, контроля и индикации состояния системы во время работы и при поиске неисправностей, и обеспечивает взаимодействие с сетевой системой обслуживания.

Для эксплуатационного обслуживания и ремонта оборудования ЦСПИ предусматривается необходимая измерительная техника.

5. система тактовой сетевой синхронизации (тсс).

Система тактовой сетевой синхронизации (ТСС) проектируемой ЦСПИ построена по принципу принудительной иерархической синхронизации, при которой синхронизация оборудования, имеющего внутренний генератор сетевого элемента (ГСЭ), осуществляется синхросигналом, полученным от генератора с более высокой стабильностью и точностью установки частоты (Рек. МСЭТ G.813).

К системе ТСС предъявляются следующие требования:

система ТСС и связанные с ней сети синхронизации должны обеспечивать надёжное функционирование цифровых сетей с показателями, предписанными МСЭТ, в том числе по возможным «проскальзываниям»;

наличие основного и резервного синхросигнала;

наличие внешних источников синхронизации 2,048 МГц или 2,048 Мбит/с;

параметры и характеристики генераторов сетевых элементов (ГСЭ) в мультиплексорах должны удовлетворять стандарту ETSI 3004625 и Рекомендации МСЭТ G.813 для опции 1, согласно которой максимальная ошибка временного интервала и девиация временно-го интервала выходного сигнала Т4 не должны превышать заданных пределов;

в мультиплексорах должна иметься возможность восстановления тактовой частоты в двух информационных последовательностях 2048 кбит/с с помощью встроенных устройств, выполняющих функцию преобразователя синхросигнала – retiming;

в заголовках линейных сигналов STM1, формируемых мультиплексором, должна передаваться информация о качестве используемого источника синхронизации (байт S1 MSOH);

качество синхросигнала должно соответствовать требованиям Рекомендаций МСЭ-Т G.811 и G.812.

В качестве источника основного синхросигнала служит сигнал, получаемый от сети ТСС ОАО Южной Телекоммуникационнй Компании (АТС74) точка подключения УД в г. Волгограде. В качестве источника резервного синхросигнала служит сигнал, получаемый от сети ОАО «Волгоградэнерго».

Арендованные каналы.

По условиям хозяйственной деятельности проектируемая ПС 220 кВ Владимировка относится к Волго-Донскому ПМЭС. В данное время ПС 220 кВ Владимировка не имеет арендованных каналов связи с другими объектами, за исключением выхода на МЭС Центра через Волго-Донское ПМЭС у которого имеется в наличии 6 арендованных каналов связи.

6. системы организации вч каналов связи, рз и па по вл.

Данным проектом предусматривается организация ВЧ каналов связи по

ЛЭП («последняя миля» до Волго-Донского ПМЭС транслируется по существующим РРЛ или ВОЛС):

ВЛ 220 кВ ПС Баскунчак - ПС Владимировка – ПС Трубная – ВД ПМЭС;

ВЛ 220 кВ ПС Владимировка – ПС Трубная – ВД ПМЭС.

Высокочастотная связь организуется по ВЛ 220 кВ и предназначена для передачи сигналов речи, данных и телемеханики. Передача осуществляется по выделенным высокочастотным каналам связи. Аппаратура ВЧ каналов связи предназначена для круглосуточной работы в закрытых отапливаемых помещениях.

ВЧ каналы РЗ и ПА организованы по следующим ВЛ:

- ВЛ 220 кВ Владимировка1;

- ВЛ 220 кВ Владимировка2;

- ВЛ 220 кВ Харабали;

- ВЛ 220 кВ ВладимировкаГазовая;

- ВЛ 110 кВ №704;

- ВЛ 110 кВ №740;

- ВЛ 110 кВ №703;

-ВЛ 110 кВ №741.

По вновь организуемым ВЧ каналам РЗ и ПА по ВЛ 110220 кВ предусматривается передача команд РЗ и ПА.

7. ВНУТРИОБЪЕКТНЫЙ КОМПЛЕКС СВЯЗИ ПС 220 КВ ВЛАДИМИРОВКА.

Предлагаемый к внедрению внутриобъектный комплекс связи

ПС 220 кВ Владимировка включает в себя:

Цифровую УПАТС на 40 абонентских номеров с функцией диспетчерского коммутатора и системой минисотовой связи DECT;

Систему оперативнодиспетчерской, селекторной и громкоговорящей радиопоисковой связи;

Аудиорегистратор для записи диспетчерских переговоров;

Комплекс внутриобъектных кабелей связи, в том числе структурированная кабельная система (СКС) в здании ОПУ.

8. организация линейно-эксплуатационной связи для обслуживания овб по вл 220 кв.

Оперативно-выездные бригады, выезжающие на профилактические и ремонтновосстановительные работы, обеспечиваются постоянно действующей радиосвязью в УКВ диапазоне (в случае нахождения объекта в зоне досягаемости радиосети). Связь может быть как симплексной, так и дуплексной. Для организации линейно-эксплуатационной связи предлагается применение стационарных, мобильных и носимых радиостанций.

Радиостанции различных производителей обладают дополнительными возможностями:

- автоответ на вызов;

- установка маскиратора речи;

- автоматическое сканирование;

- предварительный набор номеров абонентов;

- установка плат для работы в транкинговых системах;

- выполнение военного стандарта MIL810/C/D/Е.

В случае необходимости для организации ЛЭС рассматривается возможность приобретения спутниковых терминалов связи и сотовых телефонов.

УКВ радиосвязь организуется следующим образом:

На территории подстанции, на максимально возможном расстоянии (но не менее 30 метров) от коммутационного и силового оборудования, размещается башня высотой 30метров с установленными на ней приёмопередающими антеннами.

В помещении или в термобоксе, имеющем объём не менее 0,5 кубических метра с обогревателем, вентилятором и термореле, размещается приёмопередатчик с управляющим модулем дистанционного управления, блок электропитания стационарной радиостанции.

Допускающий диспетчер или другой ответственный персонал, используя стационарную или носимую радиостанцию, связывается с бригадиром (либо с любым из членов бригады), находящимся в оборудованном радиостанцией автомобиле или имеющим носимую радиостанцию, с помощью тонального набора DTMF (у каждой радиостанции свой код) или произнесением в эфире специальных позывных. Данные позывные присваиваются каждой радиостанции при её регистрации (получении разрешения на эксплуатацию) и сообщаются пользователю каждый раз при выдаче радиостанции.

Радиосвязь может также использоваться для связи внутри бригады (бригадир – с членами бригады; члены бригады – между собой).

Предполагаемая дальность действия радиосвязи оценивается по эмпирической формуле D(км)=4,12х , где h1 - высота подвеса передающей антенны в метрах; h2 - высота подвеса приёмной антенны в метрах. С учётом высоты подвеса антенн стационарной радиостанции равной 31м и автомобиль-ной 2м, дальность уверенного приёма составляет до 30км.

9. электропитание оборудования.

Источник бесперебойного питания (ИБП) предназначен для выполнения ряда функций, связанных с электропитанием телекоммуникационного оборудования и должен обеспечивать:

надежное резервирование электроснабжения всего проектируемого, а так же действующего оборудования в случае отказов сети собственных нужд объекта в соответствии с требованиями со стороны потребителей группы А, не допускающих перерыва питающего напряжения ~220В;

«горячую» замену батарейных модулей и других основных блоков ИБП без перебоев в электроснабжении потребителей.

При пропадании напряжения внешней сети переменного тока, ИБП дол-жен обеспечивать время непрерывной работы всего подключенного оборудования не менее 2 часов.

В составе ИБП должна быть панель управления и сигнализации, позволяющая получать информацию о состоянии системы, а так же вести дистанционный мониторинг.

Оборудование ЦСПИ должно питаться от источника постоянного тока с заземленным плюсом и номинальным напряжением 48В при изменениях в пределах от 38,4 до 56,6В.

ИБП должен быть рассчитан на работу от источника переменного тока напряжением 380/220В +/ - 20% , частотой 50 Гц ( от 47,5 до 51,0) и с коэффициентом нелинейных искажений не более 10%.

Во всех случаях занижения или пропадания напряжения первичного источника, система должна восстановить заданные параметры после появления напряжения без вмешательства персонала.