Проект телемеханизации ПС

Содержание

Содержание

1 Общие сведения.

2 Введение

2.1 Наименование разрабатываемой системы:

2.2 Цели создания КПТС ДТУ:

3 Технические требования к КПТС

4 Технические решения

4.1 Общая характеристика

4.2 Структурная схема КПТС

4.3 Организация каналов передачи данных на верхние уровни

4.4 Привязка к единому времени

5 Размещение оборудования

6 Технические и программные средства

6.1 ИП КИПП-2М

6.2 Комплексы устройств телемеханики «Телеканал-М2»

6.3 Сетевое оборудование

6.4 Контроллер сбора и ретрансляции данных

6.5 Программное обеспечение

7 Метрологическое обеспечение измерительных каналов

8 Надежность системы

9 Электропитание и безопасность

10 Рекомендации по дальнейшей модернизации

Приложение 1: Перечень сигналов ТС, ТИ, ТУ для передачи телемеханики на ДП НлЭС в протоколе МЭК60870-5-101/104..

Приложение 2: Перечень сигналов ТС, ТИ, для передачи телемеханики на ДП ЦУС ЛЭ в протоколе МЭК60870-5-101/104..

Приложение 3: Перечень сигналов ТС, ТИ, для передачи телемеханики на ДП ЛенРДУ в протоколе МЭК60870-5-101/104

Общие сведения

Проект выполнен на основании договора технологического присоединения к электрическим сетям ОАО «РЖД» №7800/2010 от 26.05.2010г.

Исходными данными, на основании которых разработаны технические решения, являются следующие документы:

Приложение №1 к Договору технологического присоединения к сетям ОАО «РЖД» № 7805/2010 от 26 мая 2010г. - Технические условия ОАО «РЖД» на технологическое присоединение электроустановок ОАО «Ленэнерго» (см. 2ЭФ/09ПИРПЗ.П, Приложение Б);

Приложение №1 к Договору на выполнение проектно-изыскательских работ № 2ЭФ/09ПИР от 22 июля 2010г. - Техническое задание ЗАО «Энергостройинвест» на разработку ООО «Энергопроминвест» проектной документации по объекту «Реконструкция ПС 110 кВ №422 «Теребочево» (см. 2ЭФ/09ПИРПЗ.П, Приложение В);

Письмо ОАО «Ленэнерго» №ЛЭ/1501/1054 от 26.08.2010г. о значениях ТКЗ (см. 2ЭФ/09ПИРПЗ.П, Приложение Г);

Разделы шифр 452102РЗ и 452108СС проекта «ПС 110/10 кВ «Бережки» с ВЛ 110 кВ», выполненного ЗАО «ЭнергоПроект» в 2009 г.

Работа выполнена в соответствии с действующими нормативно-техническими документами и с учетом:

«Норм технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35750 кВ» - СО 15334.20.1222006.

Протокола №10 от 01.07.2003г. заседания секции электрических сетей НТС ОАО «Ленэнерго».

Протокола НТС ОАО «Ленэнерго» №3 от 16.05.2007г. о выборе силового высоковольтного оборудования по наибольшему рабочему напряжению.

Приказ №304 от 15.07.2010г. «О типовых технических требованиях по организации обмена информацией».

Приказа ОАО «Ленэнерго» №68 от 27.02.2007г.

Указания №530У от 26.10.2007г. «Об утверждении «Технических требований по оборудованию объектов ОАО «Ленэнерго» ИТСО».

Существующая ПС 110 кВ №422 подключена к энергосистеме 110 кВ тремя воздушными линиями: «Брж1» в сторону ПС 110 кВ №388 «Бережки», «Трб1» в направлении ПС 110 кВ №332 «Пчева» с отпайкой на ПС 110 кВ №544 «НПС1 Кириши» и «Трб2» на ПС 110 кВ №187 «Глажево». По способу присоединения ПС 110 кВ №422 к питающим линиям подстанция относится к проходной (включение в рассечку питающей магистральной линии 110 кВ) и в нормальном режиме работает с включенным СВ110 кВ.

Существующее РУ110 кВ выполнено по схеме 11012 «одна рабочая, секционированная выключателем, и обходная система шин» для подключения двух силовых трансформаторов и трех воздушных линий электропередач.

Данным проектом предусматриваются работы по реконструкции силового оборудования и системы РЗА существующей ячейки ОРУ110 кВ «Брж1», а также работы по строительству новой ячейки ОРУ110 кВ лБрж«новая» с выполнением соответствующих вторичных систем (РЗА, АИИСКУЭ, ТМ).

В настоящем разделе проекта рассматривается вопрос организации телемеханизации реконструируемой и новой ячейки ОРУ 110кВ.

В связи с тем, что на ПС «Теребочево» существующий комплекс телемеханики морально устарел и не имеет возможности расширения, проектом предусматривается установка дополнительного устройства контролируемого пункта телемеханики. Данное решение позволит в дальнейшем произвести полное обновление системы телемеханики, путем установки дополнительных модулей и перевода на них существующих цепей телемеханики.

Введение

Проект по телемеханизации подстанции выполнен на основании Технического задания в соответствии с гл. 1.6 ПУЭ, раздела 11 НТП2006, приказа №304 от 15.07.2010г. «О типовых технических требованиях по организации обмена информацией».

Наименование разрабатываемой системы:

Комплекс программно-технических средств диспетчерскоехнологического управления (сокращенное наименование: КПТС ДТУ).

Система предназначена для оперативно-диспетчерского контроля основного энергетического оборудования энергообъектов и ретрансляции данных в направлении вышестоящих диспетчерских пунктов управления электрическими сетями..

Цели создания КПТС ДТУ:

предоставление оперативно-диспетчерскому персоналу информации для решения задач управления работой энергосистемы и ее составных частей, административно-управленческому персоналу – информации для решения задач планирования, нормирования, оптимизации работы энергосистемы;

улучшение временных характеристик в части передачи и обработки телеметрической информации за счет применения современных цифровых каналов связи, протоколов обмена информацией и комплекса программно-технических средств;

улучшение качества работы и условий труда оперативного диспетчерского и технологического персонала.

Технические требования к КПТС

При разработке технического решения учитывались требования и рекомендации следующих стандартов и нормативно-технических документов:

ГОСТ 34.20189 Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды комплексность и обозначение документов при создании автоматизированных систем.

ГОСТ 34.60190 Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.

ГОСТ 34.60392 Информационная технология. Виды испытания автоматизированных систем.

РД 5034.698-90 Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов.

Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей.

Правила устройства электроустановок. 6-е издание, дополненное и исправленное, Москва, «Госэнергонадзор», 2002 г.

«Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35750кВ» - СО 15334.20.1222006.

Приказ ОАО «Ленэнерго» №304 от 15.07.2010г. «О типовых технических требованиях по организации обмена информацией».

Технические решения

Общая характеристика

Телемеханизации подлежат две ячейки линий 110кВ л.Брж1 и л.Бржновая, для этой цели предусматривается установка необходимого числа комплексов устройств «ТелеканалМ2». Также для телеизмерений предусматривается установка счетчиков электронных многофункциональных «КИПП2М» (используются в качестве цифровых измерительных преобразователей переменного тока – далее по тексту ИП «КИПП2М») подключаемых по Еternet технологии..

Структурная схема КПТС

Предлагаемая к реализации структурная схема КПТС ДТУ см. 2ЭФ/09ПИРТМ.ГЧ чертеж №3.

КПТС образован подсистемой передачи информации, подсистемой приема и обработки информации.

При этом устройства КПТС объединены основными каналами связи в технологическую ЛВС (подсистема передачи информации). Центральным звеном является подсистема приема и обработки информации, выполненная на уровне комплексов «ТелеканалМ2»и многофункциональных счетчиков «КИПП2М».

Подсистема передачи информации КПТС состоит из комплексов телемеханики и сетевого оборудования, устанавливаемого на объекте.

Комплексы телемеханики «ТелеканалМ2» имеют структуру, оптимально использующую преимущества сосредоточенных и распределенных систем. Функционально законченные устройства телемеханики небольшой информационной емкости (до 50 входов/выходов), объединенные во внутреннюю сеть, образуют комплексы, способные собирать значительные объемы данных и управлять большим количеством исполнительных устройств в пределах одного объекта.

Компактная конструкция устройств позволяет сосредоточить комплексы или их части внутри шкафов, стоек и панелей, обеспечивая дополнительную защиту от внешних воздействий и несанкционированного доступа. В качестве внутренней сети в комплексах «ТелеканалМ2» используется Ethernet сеть, которая позволяет значительно увеличить производительность функции сбора данных, а также обеспечить стыковку с другими подсистемами АСУ и высокоскоростной каналообразующей аппаратурой.

Локально вычислительная сеть (ЛВС) организуется на основе коммутаторов, с помощью которых производится объединение комплексов «ТелеканалМ2» и ИП «КИПП2М» в единую промышленную сеть на основе Ethernetтехнологии. Также в ЛВС включается контроллер сбора и ретрансляции данных, позволяющий расширить коммуникационные возможности КПТС при передачи информации в смежные системы и на вышестоящие уровни.

Канал передачи информации в пределах объекта (подстанции) строится на основе прокладываемой сети Ethernet на базе кабеля типа «витая пара» S/STP кат. 5е (среда - медный кабель) c сетевыми коммутаторами Ethernet.

Выбор параметров передачи выполняется с учетом качества существующих каналов и достижимых скоростей обмена по этим каналам по критерию максимальной скорости передачи информации.

В случае невозможности достижения необходимой скорости обмена необходимо на этапе изготовления КПТС предусмотреть меры для сокращения потока передаваемой информации:

передача информации в спорадическом режиме и по запросу;

увеличение аппертуры при спорадической передаче;

сокращение перечня параметров для передачи.

К оборудованию подсистемы приема и обработки информации КПТС, устанавливаемому в шкафу телемеханики, относятся:

- контроллер сбора и ретрансляции данных;

- источник бесперебойного питания для контроллера.

Рекомендации по дальнейшей модернизации

Дальнейшую модернизацию системы рекомендуется проводить по следующим направлениям:

- увеличение объема собираемой информации ТС и ТИ. Увеличение объема собираемой информации может потребоваться при необходимости добавления новых объектов телемеханизации, или при вводе в эксплуатацию нового оборудования. В этом случае используется резерв по входам ТС комплексов устройств телемеханики «ТелеканалМ2», или добавляются новые модули сбора данных и ИП «КИПП2М». При увеличении объема обрабатываемой информации требуется параметризация и привязка новых сигналов.