Automatisering van stroomvoorzieningsbeheersystemen
Geautomatiseerd besturingssysteem of ACS - een complex van hardware en software dat is ontworpen om verschillende processen binnen een technologisch proces, productie, onderneming te besturen. ACS worden gebruikt in verschillende industrieën, energie, transport, enz.
Om de operationele betrouwbaarheid, duurzaamheid en efficiëntie van energieapparatuur te vergroten, om de problemen van verzending, productietechnologisch en organisatorisch-economisch beheer van de energiesector op te lossen, kunnen ondernemingen worden uitgerust met geautomatiseerde energiebeheersystemen (ASUE).
Deze systemen zijn subsystemen van geautomatiseerde bedrijfsbeheersystemen (ACS) en moeten over de nodige middelen beschikken om informatie van de controlekamers naar het stroomvoorzieningssysteem te verzenden in een met deze laatste overeengekomen hoeveelheid.
De takenpakketten van het geautomatiseerde controlesysteem in elke energiesector moeten worden geselecteerd op basis van productie en economische haalbaarheid, rekening houdend met het rationele gebruik van beschikbare standaardoplossingen en de mogelijkheden van de gebruikte technische middelen.
Automated Electrical Equipment Management System (ACS SES) is een integraal onderdeel van het geautomatiseerde beheersysteem en omvat in de regel een verzendingssysteem voor stroomvoorziening en reparatie van elektrische installaties, distributie en verkoop van elektriciteit, evenals een systeem voor het beheer van productie- en economische processen in de elektrische industrie.
Voor de controle en rapportage van energiebronnen (elektriciteit, warmte, water) in ASUE is een speciaal subsysteem ASKUE (geautomatiseerd systeem voor monitoring en rapportage van energiebronnen) inbegrepen... Het subsysteem voor warmte- en watervoorziening van de onderneming in ASUE zou moeten zijn afzonderlijk gemarkeerd.
Het geautomatiseerde beheersysteem voor elektrische apparatuur biedt de volgende functies:
-
de huidige toestand van het hoofdstroomcircuit weergeven in de vorm van een geheugensteuntje;
-
meten, regelen, weergeven en loggen van parameters;
-
het verwerken en weergeven van informatie over de toestand van het hoofdcircuit en apparatuur in tekst (tabel) en grafische vorm;
-
afstandsbediening van het schakelen van de schakelaars van het hoofdcircuit met controle van de acties van de operator;
-
verwerking van stationaire gegevens voor verschillende operationele doeleinden;
-
diagnostiek van beveiliging en automatisering met alarm;
-
op afstand wijzigen van digitale relaisbeveiliging en automatiseringsinstellingen, controle van hun inbedrijfstelling;
-
het registreren en signaleren van het optreden van ferroresonantiemodi in het netwerk;
-
validatie van ingevoerde informatie;
-
diagnose en controle van apparatuur;
-
vorming van een database, opslag en documentatie van informatie (onderhoud van dagelijkse lijst, lijst van evenementen, archieven);
-
technische (commerciële) elektriciteitsmeting en beheersing van het energieverbruik;
-
controle van parameters voor netvoedingskwaliteit;
-
automatische noodbediening;
-
registratie (oscillografie) van parameters van nood- en voorbijgaande processen en analyse van oscillogrammen;
-
controle van de batterijmodus en isolatie van de circuits;
-
diagnostiek van de toestand van de ACS SES-apparatuur en -software;
-
overdracht van informatie over de toestand van het voedingssysteem naar de technologische ACS via zijn communicatiekanaal naar het Central Control Center en naar andere bedrijfsservices.
Fig. 1 toont een voorbeeld van een structureel diagram van de ACS van een SES-compressorstation. De structuur van de ACS van de SPP hangt af van het type compressorstation (elektrische of gasturbine), de aanwezigheid van een hulpkrachtcentrale (ESP) van het compressorstation en de werkingsmodi ervan. De mate van integratie van de ESN in het voedingssysteem (SES) is ook belangrijk.
Rijst. 1. Blokschema van ACS SES KS
De ESS-objecten die zijn opgenomen in de SES ACS worden hieronder weergegeven:
-
extern schakelmateriaal 110 kV (extern schakelmateriaal 110 kV);
-
volledig schakelmateriaal 6-10 kV (schakelmateriaal 6-10 kV);
-
energiecentrale voor eigen behoeften;
-
compleet transformatorstation (KTP) voor hulpbehoeften (SN);
-
KTP van de productie- en exploitatie-eenheid (KTP PEBa);
-
KTP van gas luchtkoelers (KTP AVO gas);
-
KTP van hulpconstructies;
-
KTP van waterinlaatvoorzieningen;
-
automatische dieselkrachtcentrale (ADES);
-
algemene stationsbesturingsstationkaart (OSHCHSU);
-
DC-kaart (SHTP);
-
airconditioning- en ventilatiesystemen, enz.
De belangrijkste verschillen tussen SPP's ACP en technologische ACS zijn:
-
hoge snelheid op alle niveaus van het beheerproces, voldoende snelheid van de processen die plaatsvinden in de elektrische netwerken;
-
hoge immuniteit voor elektromagnetische invloeden;
-
de opbouw van de software.
Daarom wordt de ACS van de SES tijdens het ontwerpproces in de regel gescheiden in een afzonderlijk subsysteem, dat via de brug met de rest van de ACS is verbonden. Hoewel de principes en mogelijkheden voor het bouwen van diep geïntegreerde systemen momenteel bestaan.
De bedrijfsmodus van de technologische apparatuur bepaalt de bedrijfsmodus van de elektrische apparatuur. Daarom is het ASUE-subsysteem als geheel volledig afhankelijk van technologische processen. Het ASUE-subsysteem, evenals het APCS, definiëren in feite de mogelijkheid om productie-informatiebeheersystemen te bouwen.
Het geautomatiseerde commerciële elektriciteitsmeetsysteem biedt de bekende voordelen van meetopstellingen met behulp van geautomatiseerde systemen voor het bewaken, meten en beheren van elektriciteitsverbruik. Dergelijke systemen worden al vele jaren zowel in het buitenland als in Rusland gebruikt in middelgrote en grote industriële ondernemingen. Naast boekhoudfuncties bewaken en beheren ze doorgaans ook het energieverbruik in deze bedrijven.
Het belangrijkste economische effect voor consumenten van het gebruik van deze systemen is dat de betalingen voor energie en gebruikte capaciteit worden verlaagd, en voor energiebedrijven om piekverbruik te verminderen en kapitaalinvesteringen te verminderen om de piekproductiecapaciteit te vergroten.
De belangrijkste doelstellingen van AMR zijn:
-
toepassing van moderne methoden voor het rapporteren van elektriciteitsverbruik;
-
kostenbesparingen door lagere vergoedingen voor verbruikte elektriciteit;
-
optimalisatie van stroom- en elektriciteitsdistributiemodi;
-
overgang naar multitarief elektriciteitsmeting; — operationele controle van vol, actief, blindvermogen, enz.;
-
controle van de netkwaliteit. ASKUE biedt een oplossing voor de volgende taken:
-
gegevensverzameling ter plaatse voor gebruik bij overdrachten in vrijheidsbeneming;
-
het verzamelen van informatie op het hoogste managementniveau en het vormen van deze database voor handelsafspraken tussen marktentiteiten (inclusief complexe tarieven);
-
vorming van de verbruiksbalans naar onderverdelingen en de onderneming als geheel en naar AO-energiezones;
-
operationele controle en analyse van elektriciteitsregimes en energieverbruik door de belangrijkste verbruikers;
-
controle van de betrouwbaarheid van de uitlezingen van elektriciteit en meetapparatuur;
-
vorming van statistische rapportage;
-
optimale beheersing van gebruikersbelasting;
-
financiële en bancaire transacties en schikkingen tussen gebruikers en verkopers.
Het blokschema van ASKUE wordt getoond in Fig. 2.
Rijst.2. Structuurschema van ASKUE: 1 — elektriciteitsmeter, 2 — controller voor het verzamelen, verwerken en verzenden van elektrische energiemetingen, 3 — concentrator, 4 — ASKUE centrale server, 5 — modem voor communicatie met voeding, 6 — geautomatiseerde plaats ( AWS) VRAAG
Procesbesturingssystemen voor energiecentrales is een geïntegreerd geautomatiseerd systeem dat bestaat uit twee hoofdsubsystemen: het automatische besturingssysteem van het elektrische gedeelte en het automatische besturingssysteem van het thermomechanische gedeelte, die totaal verschillende vereisten hebben.
De belangrijkste taken van de geïntegreerde APCS van de energiecentrale zijn ervoor te zorgen:
-
stabiele werking van de energiecentrale in normale, nood- en post-noodmodus;
-
effectiviteit van het beheer;
-
de mogelijkheid om het geautomatiseerde procesbesturingssysteem van de energiecentrale op te nemen in het verzendingscontrolesysteem op een hoger niveau.
ACS voor warmtelevering of ACS voor warmte-energie is een geïntegreerd, meercomponenten, organisatorisch en technologisch geautomatiseerd systeem voor het beheer van de warmtesector.
ACS van de warmtetoevoer maakt het volgende mogelijk:
-
verbetering van de kwaliteit van de warmtevoorziening;
-
optimaliseert de werking van de warmtehuishouding door toepassing van de gespecificeerde technologische regimes;
-
vermindering van warmteverliezen door vroegtijdige detectie van noodsituaties, lokalisatie en eliminatie van ongevallen;
-
zorgen voor communicatie met de hoogste managementniveaus, wat de kwaliteit van managementbeslissingen die op deze niveaus worden genomen aanzienlijk verbetert.
Lees ook: ACS TP van onderstations, automatisering van transformatorstations