16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/246/16074.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 10 (246) май 2014 года

Новые решения для противоаварийной автоматики: традиции не мешают гибкости

Энергетика: тенденции и перспективы Беседовала Ольга МАРИНИЧЕВА

Создание устройств противоаварийной автоматики для российской энергетики – задача повышенной важности, требующая взвешенного подхода к сочетанию собственных разработок и продуктов компаний-партнеров, наработок, проверенных во времена СССР, и новейших решений.

Именно гибкость в сочетании с консерватизмом поз­воляет не только решать традиционные для отрасли задачи, но и находить ответ на новые вызовы, связанные не только с логикой развития энергосистем, но и с событиями, происходящими на политической арене.



Новые возможности, новые риски

– Противоаварийная автоматика и релейные защиты – один из самых ответственных элементов энергосистемы. Есть мнение, что именно эта ответственность порождает предпочтение испытанных, проверенных временем решений. Какие тенденции, на ваш взгляд, имеют место в этой достаточно консервативной области, насколько давно и насколько успешно разрабатываются востребованные в наши дни новшества?

Алексей Небера, технический директор по электроэнергетике ЗАО «РТСофт»:

– Прежде всего, хотелось бы напомнить, что согласно ГОСТ Р 55438‑2013 релейная защита и автоматика (РЗА) является комплексным понятием и охватывает собственно релейную защиту, сетевую, противоаварийную и режимную автоматику, регистраторы аварийных событий и процессов, а также технологическую автоматику объектов электроэнергетики. Каждая из перечисленных облас­тей развивается в определенной степени независимо, что делает достаточно сложной характеристику совокупных тенденций в данной области.

В качестве одного из основных аспектов этих тенденций можно назвать повышение степени координации отдельных устройств и систем защиты и автоматики друг с другом. В области противоаварийной автоматики (ПА) примером этого является начавшееся внедрение уже третьего поколения централизованных систем ПА, начало применения которых было положено в советские годы. Для релейной защиты данная тенденция только начала проявляться – в научных проработках централизованных систем защиты уровня отдельных энергообъектов или энергорайонов, в требованиях к мониторингу систем релейной защиты, возможности телеуправления группами уставок, вводом и выводом отдельных функций защит. Эти задачи полноценно обеспечиваются в процессе интеграции РЗА с АСУ ТП подстанций и электростанций. Важным направлением, которым также занимается «РТСофт», является автоматизация управления техническим обслуживанием РЗА, в рамках которого обеспечивается увязка функционирования объектовых комплексов РЗА с ведением баз данных параметров этих устройств, расчетами электрических режимов и автоматизированным тестированием систем РЗА.

– С какими обстоятельствами связана востребованность и актуальность противоаварийной автоматики не только в российс­кой, но и в мировой энергетике? Каким угрозам и рискам должны противостоять современные ПА и РЗА, включая угрозы, появившие­ся сравнительно недавно?

– Актуальность применения устройств и систем РЗА всегда была и остается высокой, более того, в условиях экономических, экологических и иных ограничений она возрастает еще больше. Как можно видеть на примере других стран, например Японии, реальной альтернативой дорогостоящему строительству новых ЛЭП и подстанций может стать более полное использование существую­щей пропускной способности сетей. Это более сложное технически, но более выгодное экономически решение возможно только при использовании современных средств противоаварийного управления. Одной из технологий, которая все более широко и успешно применяется при решении таких задач, является использование синхронизированных измерений параметров электрического режима.

Одним из неожиданных вызовов, с которым пришлось столкнуться российской энергетике в последнее время, является необходимость управления фактически изолированными и достаточно крупными энергосистемами (ЭС). К таковым можно отнести Калининградскую ЭС после решения стран Прибалтики о выходе из синхронной зоны ОЭС, а также энергосистему Крыма, которая вынуждена будет функционировать и развиваться в условиях нестабильно работающей электрической связи с ЕЭС России (а возможно и изолированно от нее) как минимум ближайшие несколько лет. Новые технические решения, которые должны быть разработаны для этих случаев, могут также применяться, например, при обеспечении временной автономной работы электрических сетей промышленных предприятий, муниципальных образований и так далее.



Конкуренция проверяет на прочность

– Насколько сильны позиции российских разработчиков и производителей противоаварийной автоматики и РЗА, готовы ли они конкурировать с зарубежными компаниями – возможно, не только на внутрироссийском рынке, но и на рынках СНГ?

Леонид Орлов, директор направления автоматизации подстанций ЗАО «РТСофт»:

– Позиции отечественных разработчиков РЗА и ПА достаточно сильны, и это подтверждается их высокой долей на рынках РФ и СНГ. В первую очередь это обус­ловлено значительным научно-техническим заделом, созданным еще в СССР, который удалось час­тично сохранить в ходе экономических потрясений 90‑х годов.

Основные преимущества комп­лексов отечественного производства – это полное соответствие требованиям российской энергетики, конкурентоспособные цены, оперативное реагирование на возникающие проблемы и требования заказчиков.

Вместе с тем, следует отметить, что существует определенное отставание в области информационных и коммуникационных технологий и АСУ ТП.

– В чем заключается это отставание и насколько оно существенно? С какими проблемами сталкиваются российские разработчики?

– Наиболее часто встречающаяся проблема – реализация стандартных международных протоколов информационного обмена (МЭК 60870‑5‑10х и в особенности МЭК 61850), которая выполнена большинством отечественных производителей с некоторым отставанием и, в ряде случаев, с отклонениями от требований стандарта.

Как правило, отечественные разработчики не проводят сертификации своих устройств в независимых лабораториях (например, KEMA), что не только ограничивает их возможности по выходу на зарубежные рынки, но и увеличивает риски несовместимости оборудования различных производителей на объектах РФ.

Относительно слабым местом российских систем автоматического централизованного противоаварийного управления является то, что они ориентированы на работу в отечественных энергосистемах, имеющих существенные запасы по статической и динамической устойчивости. Технически это выражается в том, что отечественные комплексы противоаварийной автоматики защищают энергосис­тему только в тех случаях, когда происходят существенные дискретные аварийные события типа отключения ЛЭП или отключения крупных узлов генерации (нагрузки). В энергосистемах других стран нормативные запасы по устойчивости могут быть значительно ниже, чем в России. Для полноценной защиты энергосистем в этих условиях системы противоаварийного управления должны быть оснащены дополнительными пусковыми органами и алгоритмами управления, выявляющими, идентифицирующими и предотвращающими такие опасные режимы, как приближение к границам апериодической статической устойчивости и / или ухудшение демпфирующих свойств энергосистемы.

Компания «РТСофт», являясь отечественным производителем средств и систем автоматизации для энергетики, придерживается взвешенного подхода к использованию собственных разработок и продуктов отечественных и зарубежных партнеров в составе своих решений. Данный подход позволил нам уже в 2007 году вывести на рынок конкурентоспособный продукт совместного производства ПТК SMART-SPRECON, который обеспечил заказчикам существенную экономию при реализации инвестиционных программ, оптимально дополнил системы РЗА отечественного производства и укрепил позиции российских производителей вторичных систем на рынке магистральных электрических сетей, на котором ранее доминировали западные производители.


МНЕНИЕ

Как вы считаете, в каких направлениях развивается сегодня рынок устройств противоаварийной автоматики? Какие возможности открываются перед разработчиками ПА, какие ограничения приходится им учитывать, каким требованиям соответствовать?

Константин Коршиков, заместитель начальника отдела проектирования ООО «Ракурс-инжиниринг»:

На современном этапе развития общества у потребителей электроэнергии существенно повышаются требования к надежности электроснабжения. Это обусловлено следующими потребностями конечных пользователей:
• гарантия сохранности данных;
• гарантия сохранности оборудования;
• гарантия защиты от простоев.

Для некоторых производств и даже отраслей промышленности эти потребности возникают одновременно (например, производства непрерывного цикла). Законодательное закрепление материальной ответственности энергетических предприятий за надежность электроснабжения потребителей требует особого внимания к безотказности энергетического оборудования и минимизации потерь при возникновении аварий.

В каких направлениях развивается сегодня противоаварийная автоматика? Во-первых, это аппаратное обеспечение устройств ПА, отход от релейно-механических устройств ПА и переход к их микропроцессорной реализации, который приводит к противоречивым результатам. С одной стороны, существенно возросла скорость опроса и точность измерения параметров, ускорился процесс проектирования систем ПА. Развитые средства конфигурирования устройств ПА позволяют производить параметрирование удаленно (с рабочего места релейщика) и точно. Появилась возможность дистанционного мониторинга состояния процесса, регистрации и передачи данных о развитии аварии в АСДУ. С другой стороны, налицо также существенное увеличение стоимости устройств и значительное уменьшение срока их службы, связанное с особенностями используемой элементной базы.

К актуальным тенденциям развития ПА относятся и новые коммуникационные возможности, связанные с появлением усовершенствованных систем, обмен информацией между терминалами с использованием как ВЧ-каналов, так и оптических линий связи, с применением современных коммуникационных протоколов (МЭК-60870‑5–104, МЭК 61850 и т. п.). В первую очередь имеется в виду протокол МЭК 61850, который был специально разработан для применения в энергетике и позволяет решать целый комплекс задач:
• высокоскоростной обмен данными микропроцессорных электронных устройств между собой (одноранговая связь посредством GOOSE-сообщений);
• аппаратная совместимость с техническими средствами подстанционной ЛВС;
• высокая надежность;
• гарантированное время доставки;
• функциональная совместимость оборудования различных производителей;
• средства передачи осциллограмм тока и напряжения от терминалов на верхний уровень;
• поддержка функций безопасности.

Актуальны и новые функциональные возможности – в наши дни, кроме отработки отдельных аварий, необходимо закладывать в алгоритмическое обеспечение терминалов ПА функционал по предотвращению развития аварий. В этом направлении идут практически все зарубежные и отечественные производители, декларируя совместимость своих устройств с тем или иным разделом стандарта МЭК 61850.

И наконец, одной из важнейших задач разработчиков ПА является развитие функциональных и коммуникационных возможностей SCADA-систем. Связано это с тем, что, кроме возможностей, реализуемых практически всеми системами (сбор и обработка информации, регистрация и отображение, управление оборудованием, проведение анализа аварий, формирование отчетов и тому подобное), необходимо обеспечение следующих свойств, обеспечиваемых именно SCADA-системами:
• масштабируемость;
• расширяемость;
• увеличение информационной емкости при сохранении высокой скорости опроса;
• резервируемость;
• и наконец, поддержка современных коммуникационных протоколов.


Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 10 (246) май 2014 года:

  • Блиц

    Президент Владимир Путин одобрил модель тарифообразования в теплоснабжении с учетом введения метода «альтернативной котельной», предложенную Министерством энергетики РФ. «Альтернативная котельная» должна стать единственным методом тарифообразования и теплоснабжения, уточнил представитель министерства на совещании у главы государства. Представители Федеральной службы по тарифам, со своей стороны, пока не комментируют это решение, уто...

  • Новый российский блок АЭС средней мощности может быть пущен до 2025 года
    Новый российский блок АЭС средней мощности может быть пущен до 2025 года

    Пуск первого российского атомного энергоблока нового типа, рассчитанного на среднюю мощность, может состояться до 2025 года на будущей Кольской АЭС-2. ...

  • Александр Мурашов: «У Энергонадзора есть сложившиеся десятилетиями хорошие традиции»
    Александр Мурашов: «У Энергонадзора есть сложившиеся десятилетиями хорошие традиции»

    В сентябре 2013 года совет директоров ОАО «Российские сети» принял решение о создании нового филиала – Центра технического надзора. О его структуре и основных задачах рассказал директор регионального управления технического надзора Северо-Запада Александр Мурашов. ...

  • Ремонтная программа – полным ходом
    Ремонтная программа – полным ходом

    В первом квартале 2014 года МРСК Северо-Запада выполнила 17 процентов от годового объема ремонтной программы; план по расчистке трасс ВЛ реализован на 14 процентов, по расширению – на 13 процентов. ...

  • МОЭСК потратит на инвестпрограмму свыше 200 миллиардов рублей
    МОЭСК потратит на инвестпрограмму свыше 200 миллиардов рублей

    Совет директоров ОАО «МОЭСК» одобрил проект скорректированной инвестиционной программы на 2014 год и на период до 2019 года. ...