ACS TP des sous-stations, automatisation des postes de transformation

Automatisation des sous-stations de transformation, systèmes de contrôle de processus automatisés des sous-stationsSystème de contrôle de processus automatisé (APCS) - un ensemble de matériel et de logiciels conçu pour automatiser la gestion des équipements de processus.

Sous-station pour système de contrôle de processus automatisé (APCS) - un système qui comprend à la fois un complexe logiciel et matériel (PTC) qui résout diverses tâches de collecte, de traitement, d'analyse, de visualisation, de stockage et de transfert d'informations technologiques et de contrôle automatisé de l'équipement sous-stationet les actions correspondantes du personnel pour le contrôle et la gestion opérationnelle des processus technologiques de la sous-station, réalisées en coopération avec le complexe logiciel et matériel.

Compte tenu de la complexité et des responsabilités des différentes fonctions de gestion, la création d'un poste AC TP s'effectue par étapes, en commençant par les moins complexes et responsables : contrôle opérationnel, régulation automatique, relais de protection.Un système de contrôle de sous-station entièrement complété est appelé un système de contrôle de sous-station intégré.

L'ACS de la sous-station comprend les fonctions suivantes :

Gestion opérationnelle - collecte et traitement primaire des informations discrètes et analogiques, formation, mise à jour, mise à jour de la base de données, enregistrement des situations d'urgence et des situations transitoires, fixation du fait et de l'heure d'émission des commandes de contrôle, comptabilisation de l'électricité livrée aux consommateurs, transférée aux voisins systèmes d'alimentation ou reçus d'eux, informations à afficher et documentation pour le personnel d'exploitation, surveillance des valeurs actuelles des paramètres de mode, détermination de la durée des surcharges admissibles des transformateurs et autres équipements, surveillance de la durée de fonctionnement des équipements dans des conditions sévères (avec surcharges), surveillance de la qualité de la tension, surveillance du fonctionnement des transformateurs et autres équipements, enregistrement de l'état des équipements, détermination de la ressource des transformateurs (pour l'isolement et pour influences électrodynamiques) et équipements de commutation,

De plus, déterminer la durée de vie des interrupteurs sur les interrupteurs de charge des transformateurs, surveiller l'état de l'isolation haute tension, analyser les situations d'urgence, surveiller et gérer la consommation d'énergie, compiler automatiquement les formulaires de commutation opérationnels, surveiller l'état du réseau de courant de fonctionnement, surveiller et optimiser le fonctionnement de l'unité de compresseur et du système d'alimentation en air des disjoncteurs, surveiller le refroidissement des transformateurs, surveiller l'état du système d'extinction automatique d'incendie, surveiller l'équipement de commutation, déterminer la distance au lieu des dommages le long de la ligne électrique, automatique tenue de l'enregistrement quotidien, formation de télémesures et de télésignaux et leur transmission aux salles de contrôle des niveaux supérieurs de gestion, exécution équipes de contrôle à distance les appareils de commutation et les appareils de commande, l'organisation du nécessaire canaux de communication et de contrôle avec des dispatchings et des équipes opérationnelles terrain,

Contrôle automatique - contrôle de la tension et de la puissance réactive, contrôle de la composition des transformateurs de travail (optimisation du nombre de transformateurs de travail selon le critère des pertes minimales de puissance active), contrôle de la charge en modes d'urgence, fermeture automatique adaptative et commutateur de transfert automatique ,

Relais de protection - relais de protection de tous les éléments du poste, diagnostic et test de relais de protection et d'automatisation, adaptation de relais de protection, analyse du fonctionnement de relais de protection par signalisation, dépassement de défaillance disjoncteur.

La technologie numérique de la sous-station offre les avantages suivants :

  • augmenter la fiabilité de toutes les fonctions de contrôle grâce au diagnostic automatique du système et élargir la possibilité d'utiliser tout le volume d'informations initiales,
  • améliorer le contrôle de l'état des équipements des sous-stations,
  • réduire la redondance des circuits et des informations nécessaires pour assurer un certain niveau de fiabilité,
  • augmenter les possibilités de crédibilité et corriger l'information initiale du fait de la présence d'un nombre suffisant d'informations redondantes,
  • augmenter la quantité d'informations permettant au système de gestion de prendre des décisions plus éclairées, —
  • la capacité de mettre en œuvre des systèmes de protection et de contrôle de relais adaptatifs,
  • réduire le coût total d'un ensemble de contrôles techniques,
  • la possibilité d'utiliser de nouveaux moyens techniques évolutifs (capteurs de haute précision, systèmes optiques, etc.).

Presque tous les développements ont en commun l'utilisation de complexes distribués multi-ordinateurs basés sur les structures de réseaux informatiques locaux comme base technique des APCS à partir des sous-stations. Les microprocesseurs inclus dans ces complexes remplissent diverses fonctions technologiques et auxiliaires, y compris la communication entre la sous-station et la salle de contrôle.

Les fonctions de contrôle de la sous-station qui sont automatisées à l'aide de la technologie des microprocesseurs comprennent :

  • la collecte et le traitement des informations,
  • afficher et documenter les informations,
  • contrôle des valeurs mesurées en dehors des limites établies,
  • transmettre les informations à la haute direction,
  • effectuer des calculs simples,
  • contrôle automatique des équipements de la sous-station en mode normal.

Les exigences les plus élevées en matière de fiabilité et de rapidité sont imposées aux dispositifs de protection de relais et de commande d'urgence. Les dommages aux systèmes à microprocesseur lors de l'exécution des fonctions de protection de relais et d'automatisation du contrôle d'urgence doivent être pratiquement exclus.

Le système de dialogue doit assurer la communication avec l'APCS à différents utilisateurs : personnel d'exploitation, pour lequel le langage de communication le plus simple et proche du langage naturel est utilisé, spécialistes dans le domaine de la protection des relais et de l'automatisation dans les situations d'urgence, effectuer les réglages, vérifier et modifier les réglages (langage de communication plus complexe et spécialisé), informaticiens (langage le plus difficile). À l'aide du système de contrôle de processus automatisé, les éléments suivants sont surveillés: l'état (marche-arrêt) de l'équipement opérationnel, les valeurs actuelles des valeurs par rapport aux limites autorisées établies, les capacités opérationnelles du contrôle corps (équipements de communication, relais de protection et de commande d'urgence), la durée admissible de surcharge des transformateurs et des lignes électriques, la différence des rapports de transformation impliqués dans le fonctionnement en parallèle des transformateurs.

Les fonctions d'automatisme en mode normal comprennent : la régulation de tension sur bus à une sous-station en changeant les rapports de transformation des transformateurs, en allumant et en éteignant les condensateurs, en opérant la commutation selon un programme donné, en bloquant les sectionneurs, en synchronisant, en déconnectant l'un des transformateurs fonctionnant en parallèle pour réduire les pertes de puissance totales en mode faible charge, en automatisant les lectures des rapports compteurs d'électricité.

Les fonctions de contrôle de l'ACS TP des sous-stations en mode d'urgence comprennent la protection par relais des éléments de la sous-station, le CBRO, la reconnexion automatique des lignes électriques, le commutateur de transfert automatique, la déconnexion et la récupération de la charge.À l'aide d'un micro-ordinateur, des systèmes adaptatifs de réenclenchement automatique des lignes électriques et des jeux de barres ont été mis en œuvre, qui fournissent : une temporisation variable (pause sans courant), tenant compte de la gravité du court-circuit précédent, la sélection de l'élément pour alimenter en tension les barres du poste, restant hors tension (selon le niveau minimal du courant de court-circuit en cas de dommage de longue durée, selon la valeur maximale de la tension résiduelle dans les jeux de barres du poste à partir de quelle tension est fournie, etc.), modification de la temporisation, désactivation du réenclenchement automatique en cas de défauts répétés de la ligne électrique causés par des conditions météorologiques extrêmes, fermeture alternée des phases du disjoncteur avec un court-circuit à la terre bi ou triphasé (d'abord, le disjoncteur de l'une des phases endommagées se ferme, puis, en cas de fermeture automatique réussie, les interrupteurs des deux autres phases), réduisant ainsi la sévérité de la perturbation d'urgence en cas de fermeture automatique infructueuse.

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