В современной электроэнергетике при осуществлении контроля и управления трансформаторными подстанциями 6 – 20 кВ реализуются 3 основные функции:
- Диспетчеризация и оперативное управление энергообъектом. Реализуется использованием многофункциональных измерительных преобразователей, устанавливающийся в ячейку ТП, модулями ввода – вывода дискретных общестанционных сигналов, а также отдельным контроллером телемеханики для приема-передачи данных от ячейки в оперативно-диспетчерский комплекс.
- Коммерческий и технический учёт электроэнергии реализуется счётчиками электроэнергии, расположенными в ячейке ТП и подключённые к измерительным трансформаторам, и устройством сбора и передачи данных, запрашивающие показания с приборов учета и передающие в систему коммерческого и технического учёта электроэнергии.
- Контроль показателей качества электроэнергии реализуется с помощью прибора контроля качества электроэнергии (ПКЭ), подключённого к измерительным трансформаторам, и передающего показатели в систему контроля качества.
Текущая архитектура построения таких систем зарекомендовала себя как достаточно надёжная, однако дорогостоящая, поскольку сильно возрастает количество требуемого оборудования.
Для решения данной задачи в ГК «Системы и Технологии» разработана совмещенная система учёта и диспетчеризации с контролем качества электроэнергии на базе контроллера УСПД SM160-02М и многофункционального измерительного преобразователя (МИП) ST500.
Главная особенность данного подхода состоит в том, что SM160-02М совмещает в одном устройстве функцию контроллера телемеханики и УСПД, а один ST500 совмещает в себе функции МИП, счётчика электроэнергии и ПКЭ в соответствии с требованиями ГОСТ.
Рассмотрим подробнее функционал и особенности данного оборудования.
Интеллектуальный контроллер SM160-02М
Принцип действия контроллера основан на получении данных с соответствующих вычислителей, корректоров, расходомеров, счётчиков, специализированных подчинённых контроллеров в цифровой форме с последующей обработкой встроенным микропроцессором, хранением и передачей этих данных спорадически и по запросу на вышестоящие уровни автоматизированных систем.
Особенности и преимущества SM160-02М:
- вся линейка контроллеров многофункциональных «Интеллектуальный контроллер SM160-02M» имеет заключение о подтверждении производства промышленной продукции на территории РФ (заключение исх. № 61560/11 от 22.07.2021 г. Минпромторга России).
- совмещение функций учёта электроэнергии, мониторинга и управления объектом автоматизации;
- возможность постепенного наращивания системы без необходимости перепроектирования и дублирования оборудования;
- высокая функциональная и эксплуатационная надёжность, современные технические решения.
Многофункциональный измерительный преобразователь МИП ST500
Преобразователи измерительные «Многофункциональный измерительный преобразователь ST500» (далее – МИП) предназначены для измерений и учёта: активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направления, активной, реактивной и полной мощностей, фазного и линейного напряжения, силы тока, коэффициента мощности и частоты в 3-х и 4-х проводных трёхфазных сетях переменного тока промышленной частоты, измерения и контроля показателей качества электрической энергии, передачи измеренных параметров по цифровым интерфейсам RS-485 и Ethernet. Принцип действия МИП основан на аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений сигналов тока и напряжения в специализированной микросхеме, которая обеспечивает измерение электрической энергии, параметров электрической сети. Чтение и обработку интегральных и текущих телеизмерений, обработку состояния дискретных входов телесигнализаций, управление дискретными выходами телеуправлений и обмен данными с внешними системами выполняет специализированный микроконтроллер. По измеренным значениям активной и реактивной энергии формируются импульсы на оптическом испытательном выходе. МИП ST500 имеет в своем составе энергонезависимые часы реального времени и обеспечивает фиксацию в журналах событий перезагрузок, самодиагностики, попыток несанкционированного доступа, изменения конфигурации, изменения данных, изменения времени и даты, включений или отключений питания, наличия фазного тока при отсутствии напряжения.
Всё оборудование является собственной разработкой АО ГК «Системы и Технологии» и производится на территории РФ.
Благодаря решению ГК «Системы и Технологии», построенному на интеллектуальном контроллере SM160 и МИП ST500 количество эксплуатируемых систем и устройств сокращается в разы, чем сильно снижается стоимость и упрощается обслуживание энергообъекта сетевыми компаниями и оперативным персоналом.
За счёт быстродействия данной системы совершенствуется оперативно-диспетчерское управление подстанцией, позволяя ускорять процессы оперативных переключений. Несмотря на возросший круг решаемых задач,
сохраняются все заложенные функции исходной системы без потери основных показателей надежности и безотказности.