Automatizarea sistemelor de management al alimentării cu energie electrică
Sistem de control automat sau ACS — un complex de hardware și software conceput pentru a controla diferite procese dintr-un proces tehnologic, producție, întreprindere. ACS sunt utilizate în diverse industrii, energie, transport etc.
Pentru a crește fiabilitatea operațională, durabilitatea și eficiența echipamentelor energetice, pentru a rezolva problemele de dispecerizare, producție-tehnologic și organizatoric-economic din sectorul energetic, întreprinderile pot fi echipate cu sisteme automate de management al energiei (ASUE).
Aceste sisteme sunt subsisteme ale sistemelor automatizate de management al intreprinderii (ACS) si trebuie sa dispuna de mijloacele necesare pentru a transmite informatii din camerele de control catre sistemul de alimentare cu energie intr-o cantitate convenita cu acesta din urma.
Seturile de sarcini ale sistemului de control automatizat din fiecare sector energetic trebuie selectate pe baza producției și a fezabilității economice, ținând cont de utilizarea rațională a soluțiilor standard disponibile și de capacitățile mijloacelor tehnice exploatate.
Sistemul automat de management al echipamentelor electrice (ACS SES) este parte integrantă a sistemului de management automat și, de regulă, include un sistem de dispecerat pentru alimentarea cu energie și repararea instalațiilor electrice, distribuția și vânzarea energiei electrice, precum și un sistem de gestionare. procesele de producţie şi economice din industria electrică.
Pentru controlul și raportarea resurselor energetice (electricitate, căldură, apă) în ASUE, este inclus un subsistem special ASKUE (sistem automat de monitorizare și raportare a resurselor energetice)... Subsistemul de alimentare cu apă și căldură al întreprinderii din ASUE ar trebui să fie evidențiate separat.
Sistemul automat de management al echipamentelor electrice oferă următoarele funcții:
-
afișați starea curentă a circuitului principal de alimentare sub forma unei diagrame mnemonice;
-
măsurarea, controlul, afișarea și înregistrarea parametrilor;
-
prelucrarea și afișarea informațiilor despre starea circuitului principal și a echipamentelor sub formă de text (tabel) și grafică;
-
comanda de la distanță a comutării întrerupătoarelor din circuitul principal cu controlul acțiunilor operatorului;
-
prelucrarea datelor staţionare în diverse scopuri operaţionale;
-
diagnostic de protectie si automatizare cu alarma;
-
schimbarea de la distanță a setărilor de protecție și automatizare a releului digital, controlul punerii în funcțiune a acestora;
-
înregistrarea și semnalizarea apariției unor moduri de ferorezonanță în rețea;
-
validarea informațiilor de intrare;
-
diagnosticarea și controlul echipamentelor;
-
formarea unei baze de date, stocarea și documentarea informațiilor (întreținerea listei zilnice, a listei evenimentelor, a arhivelor);
-
contorizarea tehnică (comercială) a energiei electrice și controlul consumului de energie;
-
controlul parametrilor de calitate a puterii;
-
control automat de urgență;
-
înregistrarea (oscilografie) parametrilor proceselor de urgență și tranzitorii și analiza oscilogramelor;
-
controlul modului bateriei și izolarea circuitelor acesteia;
-
diagnosticarea stării echipamentelor și software-ului ACS SES;
-
transmiterea de informaţii despre starea sistemului de alimentare către ACS tehnologic prin intermediul acestuia canal de comunicare către Centrul Central de Control și către alte servicii ale întreprinderii.
Fig. 1 prezintă un exemplu de diagramă structurală a ACS a unei stații de compresoare SES. Structura ACS a SPP depinde de tipul stației de compresoare (turbină electrică sau cu gaz), de prezența unei centrale electrice auxiliare (ESP) a stației de compresoare și de modurile de funcționare a acesteia. De asemenea, este important gradul de integrare a ESN în sistemul de alimentare cu energie (SES).
Orez. 1. Schema bloc a ACS SES KS
Obiectele ESS incluse în SES ACS sunt enumerate mai jos:
-
aparataj de comutație extern 110 kV (aparatul de comutație extern 110 kV);
-
tablou complet 6-10 kV (aparatură 6-10 kV);
-
centrala electrica pentru nevoi proprii;
-
statie de transformare completa (KTP) pentru nevoi auxiliare (SN);
-
KTP al unității de producție și exploatare (KTP PEBa);
-
KTP al unităților de răcire a aerului cu gaz (KTP AVO gaz);
-
KTP al structurilor auxiliare;
-
KTP a instalațiilor de captare a apei;
-
centrală automată diesel (ADES);
-
bordul stației generale de control al stației (OSHCHSU);
-
placă DC (SHTP);
-
sisteme de aer condiționat și ventilație etc.
Principalele diferențe dintre ACP-ul SPP și ACS tehnologic sunt:
-
viteza mare la toate nivelurile procesului de management, viteza adecvata a proceselor care au loc in retelele electrice;
-
imunitate ridicată la influențele electromagnetice;
-
structura software-ului.
Prin urmare, de regulă, în timpul procesului de proiectare, ACS-ul SES este separat într-un subsistem separat, conectat la restul ACS prin pod. Deși principiile și capacitățile pentru construirea de sisteme profund integrate există în prezent.
Modul de funcționare al echipamentului tehnologic determină modul de funcționare al echipamentului de putere. Prin urmare, subsistemul ASUE în ansamblu depinde în întregime de procesele tehnologice. Subsistemul ASUE, precum și APCS, definesc de fapt capacitatea de a construi sisteme de management al informațiilor de producție.
Sistemul comercial automat de contorizare a energiei electrice oferă avantajele cunoscute ale aranjamentelor de contorizare care utilizează sisteme automate pentru monitorizarea, măsurarea și gestionarea consumului de energie electrică. Astfel de sisteme au fost utilizate de mulți ani atât în străinătate, cât și în Rusia, în întreprinderile industriale medii și mari. În plus față de funcțiile de contabilitate, de obicei monitorizează și gestionează consumul de energie în aceste afaceri.
Principalul efect economic pentru consumatori al utilizării acestor sisteme este reducerea plăților pentru energia și capacitatea utilizată, iar pentru companiile energetice reducerea consumului de vârf și reducerea investițiilor de capital pentru a crește capacitatea de generare de vârf.
Principalele obiective ale AMR sunt:
-
aplicarea metodelor moderne de raportare a consumului de energie electrică;
-
economii de costuri datorate plăților reduse pentru energia electrică consumată;
-
optimizarea modurilor de distribuție a energiei electrice și a energiei electrice;
-
trecerea la contorizarea multitarifă a energiei electrice; — controlul operațional al puterii complete, active, reactive etc.;
-
controlul calității puterii. ASKUE oferă o soluție pentru următoarele sarcini:
-
colectarea datelor la fața locului pentru utilizare în transferurile de custodie;
-
colectarea de informații la cel mai înalt nivel de management și formarea acestei baze de date pentru decontările comerciale între entitățile de piață (inclusiv tarife complexe);
-
formarea bilanțului de consum pe subdiviziuni și întreprindere în ansamblu și pe AO-zone energetice;
-
controlul operațional și analiza regimurilor de energie electrică și a consumului de energie de către principalii consumatori;
-
controlul fiabilității citirilor de electricitate și dispozitive de măsurare;
-
formarea de rapoarte statistice;
-
control optim al sarcinii utilizatorului;
-
tranzactii financiare si bancare si decontari intre utilizatori si vanzatori.
Diagrama bloc a lui ASKUE este prezentată în Fig. 2.
Orez.2. Schema structurii ASKUE: 1 — contor de energie electrică, 2 — controler pentru colectarea, procesarea și transmiterea citirilor de energie electrică, 3 — concentrator, 4 — server central ASKUE, 5 — modem pentru comunicare cu alimentarea cu energie, 6 — loc automatizat ( AWS ) ASK
Sistemele de control al proceselor pentru centralele electrice este un sistem automatizat integrat format din două subsisteme principale: sistemul de control automat al părții electrice și sistemul de control automat al părții termomecanice, care au cerințe complet diferite.
Sarcinile principale ale APCS integrat al centralei sunt de a asigura:
-
funcționarea stabilă a centralei electrice în regim normal, de urgență și post-urgență;
-
eficacitatea managementului;
-
capacitatea de a include sistemul de control al procesului automatizat al centralei electrice în sistemul de control al dispecerelor de nivel superior.
ACS pentru furnizarea de căldură sau ACS pentru energie termică este un sistem integrat, multicomponent, organizatoric și tehnologic automatizat pentru gestionarea sectorului termic.
ACS al alimentării cu căldură permite:
-
îmbunătățirea calității furnizării de căldură;
-
optimizeaza functionarea economiei de caldura prin aplicarea regimurilor tehnologice specificate;
-
reducerea pierderilor de căldură prin depistarea timpurie a situațiilor de urgență, localizarea și eliminarea accidentelor;
-
asigura comunicarea cu cele mai înalte niveluri de management, ceea ce îmbunătățește semnificativ calitatea deciziilor de management luate la aceste niveluri.
Citeste si: ACS TP posturi, automatizare posturi de transformare