Пропустити команди стрічки
Перейти до основного вмісту

НаукаІнформ

:

Науковi розробки: Автоматична багаторівнева система збору та передачі інформації від МП РЗА регістраторів подій різних виробників

Автоматична багаторівнева система збору та передачі інформації від МП РЗА регістраторів подій різних виробників

Розробники:
Науковий керівник - проф., д.т.н. Олександр Станіславович Яндульський
Відповідальний виконавець - доц., к.т.н. Олександр Олексійович Дмитренко
Телефон: 8-044-2364111; E-mail: yandu_kpi@ukr.net


На кафедрі автоматизації енергосистем НТУУ “КПІ” на основі виконаних досліджень спільно з ВАТ “Банкомзв’язок” при участі спеціалістів СРЗА НЕК «Укренерго» розроблена та впроваджена на дванадцяти електричних підстанціях 220-500 кВ НЕК «Укренерго» багаторівнева система автоматичного збору і передачі інформації від мікропроцесорних пристроїв (АСЗІ МП) релейного захисту, автоматики (МП РЗА) та реєстраторів аварійних процесів. На відміну від подібних систем, в розробленій системі забезпечується незалежний, паралельний обмін інформацією з МП РЗА різних виробників: ABB, SIEMENS, AREWA, General Electric, НВО ХАРТРОН, Ураленергосервіс, ІЕД НАН України, НВО „РЕКОН”. У 2006 р. Державним департаментом інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки видано Свідоцтво про реєстрацію авторського права на програмну складову системи «АРГОН». В 2008 році спільно з УЕД НАНУ розробка була переможцем на Всеукраїнському конкурсі «Лідер паливно-енергетичного комплексу України» в номінації «краща наукова робота». 
Схема функціонування АСЗІ МП показана на наступному рисунку.
 

 
Нижче розглянуто принципи побудови системи „АРГОН” та об’єм її функціонального забезпечення. 
    
Пристрій РЗА має можливість формувати і передавати в систему збору робочі та аварійні повідомлення. Робочі дозволяють отримати інформацію про введені/виведені захисти, зміну уставок, виявлені функцією самодіагностики несправності окремих блоків пристрою. Аварійні повідомлення дозволяють отримати інформацію про факти пуску, спрацювання ступіней захистів, виду короткого замикання, відстані до місця КЗ (для дистанційних захистів). Окрім того пристрій у випадку пуску або спрацювання формує осцилограму аварійного процесу, яка також передається в систему збору. В нормальному режимі роботи в систему збору передаються поточні параметри технологічного процесу (виміри).
 
Дана система забезпечує збір і зберігання всієї вище перерахованої інформації, а саме:
  1. робочі повідомлення. Отримувати дистанційно в темпі процесу оперативному персоналу на всіх рівнях інформацію про стан кожного МП РЗА на об’єкті. Причому, інформація про несправність дозволить прийняти рішення про негайний вивід пристрою з роботи. 
  2.  аварійні повідомлення. Отримувати дистанційно в темпі процесу повну інформацію про пошкодження з кожного пристрою на об’єкті, що дозволить якісно виконати післяаварійний аналіз. Причому, на відміну від більшості вітчизняних та зарубіжних АСЗІ МП, в системі «АРГОН» реалізовано автоматичне отримання, зберігання та передача  на верхні рівні не тільки аварійних повідомлень і осцилограм у випадку формування команди на вимкнення, але і у випадку пусків захистів без вимкнення.
  3. поточні виміри. В системі організовано зчитування зі всіх МП РЗА параметрів нормального технологічного режиму. Дискретність опитування (від 1 с до 24 год, або виведення функції) задається оперативним персоналом. На відміну від більшості АСЗІ МП забезпечується зберігання і передача на верхні рівні даної інформації, що надає можливість аналізу режимів на різних рівнях НЕК «Укренерго», порівняння вимірів по різним МП РЗА одного приєднання.

Існує 2 варіанта організації опитування МП РЗА на одному об’єкті – послідовне (пристрої з’єднані в кабельну мережу зв’язку послідовно один за одним, опитуються по черзі) і паралельне (пристрої з’єднані в кабельну мережу зв’язку по топології «зірка» і опитуються незалежно один від одного і одночасно). В даній системі закладена можливість використання як одного варіанту, так і іншого. За рахунок меншої вартості кабельної мережі і більш простого програмного забезпечення система з послідовним опитуванням дешевше. Швидкість опитування пристроїв також може варіюватися в залежності від наявності аварійної інформації, тобто такої, що вимагає швидкого реагування.     

В системі «АРГОН» збереження всієї отриманої від МП РЗА інформації відбувається в базах даних (БД) ORACLE, які встановлюються на кожному ієрархічному рівні з забезпеченням автоматичного обміну інформації між базами рівнів. Але для роботи системи мінімально необхідна база даних тільки нижнього рівня, тобто БД рівня підстанції. Передбачено автоматичне архівування інформації.

Алгоритм роботи з базою забезпечує зберігання та високошвидкісну передачу робочих і аварійних повідомлень, експрес-інформації, повної інформації для релейного персоналу, осцилограм аварійних процесів і поточних параметрів технологічного процесу, аварійних файлів реєстраторів “РЕГІНА” і «РЕКОН» (приклад програми перегляду бази даних приведено на рис. 1). Також, що суттєво полегшує роботу оператору - забезпечується можливість вибору (фільтрування, сортування) даних по підстанціям, приєднанням, пристроям, статусу повідомлення (аварійне, робоче), даті, тощо. Поточні параметри технологічного процесу (виміри) на верхні рівні не передаються, хоча така можливість є.  

Рис.1. Вікна поточних вимірів та аварійних подій програми перегляду бази даних

Рис. 1. Вікна поточних вимірів та аварійних подій програми перегляду бази даних

Окрім зберігання інформації що перерахована вище, система "АРГОН" формує експрес-інформацію про коротке замикання для диспетчера в складі: дата, час спрацювання пристрою, струми вимкнення і відстань до місця КЗ, осцилограма аварійного процесу, і повну аварійну інформацію для релейного персоналу: дата, час пусків і спрацювання пристрою, струми вимкнення і відстань до місця КЗ, осцилограма аварійного процесу. Експрес-інформація і повна інформація передаються в автоматичному режимі на всі комп'ютери всіх рівнів ієрархії відповідно до маршрутів, сконфігурованих у системі. Приклад експрес-інформації приведено на рис. 2.

Рис.2. Експрес-інформація про спрацювання пристрою РЗА

Рис.2. Експрес-інформація про спрацювання пристрою РЗА

В системі "АРГОН" передбачена візуалізація мнемосхеми підстанції з індикацією аварійної/неаварійної ситуації, поточних параметрів технологічного процесу, робочих і аварійних повідомлень, як показано на рис. 3 і 4.

Рис.3. Вікно віддаленого монітору з індикацією аварії на підстанції

Рис.3. Вікно віддаленого монітору з індикацією аварії на підстанції

Рис.4. Вікно віддаленого монітору з індикацією поточних вимірів

Рис.4. Вікно віддаленого монітору з індикацією поточних вимірів

Особливістю системи "АРГОН" є доступ до експрес-інформації, інформації у базах даних, мнемосхеми підстанції в режимі "клієнт-сервер" з будь-якого комп'ютеру будь-якого рівня структури НЕК "Укренерго", важливо лише, щоб комп'ютери "клієнтів" знаходилися в мережі ТКС "Енергія".

Розроблено власне програмне забезпечення, яке надає можливість оператору переглядати і аналізувати аварійну інформацію від МП РЗА в форматі COMTRADE. До особливостей програми, окрім стандартних для програмного забезпечення такого типу функцій гармонічного аналізу, побудови векторних діаграм, тощо, можна віднести:

  • підтримку необмеженої кількості шлейфів, які завантажуються з різних файлів, створених різними МП РЗА, видалення зайвих для користувача шлейфів з робочої області екрану. Це дозволяє полегшити аналіз спрацювання, наприклад, дистанційних захистів ліній, встановлених на різних кінцях лінії за рахунок одночасного аналізу протікання аварії по обом кінцям;
  • при завантаженні шлейфів виконується синхронізація положення шлейфів у часі, що дозволяє отримати реальну картину аварії в робочому полі програми, ліквідувати часовий дисбаланс, зумовлений розсинхронізацією МП РЗА як на одній, так і на різних підстанціях.

Приклад робочого поля програми приведено на рис. 5.

Рис.5. Приклад робочого поля програми перегляду і аналізу аварійної інформації

Рис.5. Приклад робочого поля програми перегляду і аналізу аварійної інформації


ОрганiзацiяФЕА
Створено 07.10.2013 14:41
Змінено 07.10.2013 14:50