Zdalne sterowanie w sieciach elektrycznych
Strukturalnie sieci elektryczne w skali regionalnej lub regionalnej składają się z dużej liczby połączonych ze sobą obiektów:
-
podstacje zlokalizowane w pobliżu obszarów zaludnionych;
-
linie elektroenergetyczne;
-
punkty produkcji i zużycia energii elektrycznej.
Kontrolę procesów technologicznych zachodzących między nimi prowadzą centra dyspozytorskie, które odpowiadają za dużą liczbę zdalnych podstacji pracujących w trybie automatycznym. Jednak ze względu na wagę wykonywanych zadań muszą być one stale monitorowane iw razie potrzeby kontrolowane przez dyspozytora. Funkcje te realizują dwa systemy zdalnego sterowania: pilot TU oraz zdalna sygnalizacja pojazdu.
Zasada działania pilota
Na rozdzielnicy każdej podstacji znajdują się wyłączniki zasilania, które przełączają przychodzącą i wychodzącą energię elektryczną przez linie elektroenergetyczne.Stan przełącznika jest powtarzany przez jego wtórne styki blokowe, a przez nie przekaźniki pośrednie i przekaźniki blokujące, których położenie jest wykorzystywane w obwodzie sygnałowo-telemechanicznym. Działają jako czujniki i podobnie jak urządzenia przełączające mają dwa znaczenia: „włączone” i „wyłączone”.
Zasada działania telemechaniki
Każda podstacja posiada lokalny system sygnalizacji informujący personel elektrycznywykonywanie prac na sprzęcie na temat stanu obwodu elektrycznego poprzez zapalenie paneli świetlnych i wydawanie sygnałów dźwiękowych. Ale przez dłuższy czas stacja pracuje bez ludzi, aw celu informowania dyżurnego dyspozytora o sytuacji operacyjnej stosuje się na niej system telesygnału.
Pozycji przełącznika przypisywana jest jedna z binarnych wartości kodu „1” lub „0”, która jest wysyłana przez lokalną automatykę do nadajnika podłączonego do kanał komunikacyjny (kablówka, telefon, radio).
Po przeciwnej stronie toru komunikacyjnego znajduje się punkt kontrolny i odbiornik obiektu elektroenergetycznego, który przetwarza odbierane sygnały z nadajnika i przetwarza je w przystępną dla dyspozytora formę informacyjną. Według nich trwa ocena stanu podstacji.
Jednak w wielu przypadkach dane te są niewystarczające. Dlatego uzupełnieniem telesygnalizacji jest system telemetrii TI, dzięki któremu do centrali przesyłane są również wskazania głównych mierników mocy, napięcia, prądu. Ze względu na swoją strukturę obwód TI jest zawarty w zestawie telemechaniki.
Dyspozytor ma możliwość wpływania na dystrybucję energii elektrycznej ze zdalnej podstacji środki zdalnego sterowania... Do tego ma własny nadajnik, który wydaje polecenia do kanału komunikacyjnego z punktu kontrolnego. Na przeciwległym końcu ścieżki transmisji polecenie jest odbierane przez odbiornik i przesyłane do lokalnej automatyki, aby zadziałała na elementy sterujące, które przełączają wyłącznik zasilania.
Systemy telemechaniczne są obsługiwane przez SDTU i Służbę Łączności, a lokalne służby automatyki przez SRZA.
Rodzaje poleceń pilota
Sygnał emitowany przez nadajnik dyspozytora do centrali podstacji jest uważany za polecenie, które wymaga obowiązkowego wykonania.
Zamówienie można wysłać wyłącznie na adres:
-
odrębny obiekt podstacji (przełącznik);
-
grupa urządzeń w różnych podstacjach, na przykład telemechaniczne polecenie ustawienia informacji w celu dostarczenia określonych informacji.
Funkcje korzystania z pilota
Na zadania realizowane przez dyspozytora ze zdalnej rozdzielni nakładane są wymagania aprowizacyjne:
-
zwiększenie niezawodności zasilania odbiorców poprzez szybkie przyspieszenie działań;
-
zachowanie kryteriów bezpieczeństwa przy korzystaniu z energii elektrycznej.
Dyspozytor przed załączeniem połączenia za pomocą pilota bierze pod uwagę możliwość wyłączenia wyłącznika podstacji zdalnej:
-
przez działanie zabezpieczeń, aby zapobiec rozwojowi wypadku po próbnym włączeniu przez automatyczne ponowne zamknięcie (ponowne zamknięcie);
-
personel obsługujący może pracować w podstacji z punktu lokalnego lub zdalnego.
We wszystkich przypadkach przed załączeniem obwodu należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa i uzyskać od przeszkolonego elektryka rzetelną informację o gotowości obwodu do załączenia obciążenia.
Czasami poszczególni pracownicy, aby przyspieszyć poszukiwanie zwarcia, które wystąpiło na zdalnych połączeniach 6 ÷ 10 kV, „popełniają błąd” załączając wyłącznik pod obciążeniem po odłączeniu części niektórych odbiorców. W tej metodzie, w przypadku nieustalenia miejsca uszkodzenia, w obwodzie ponownie dochodzi do zwarcia, czemu towarzyszą zwiększone obciążenia urządzeń, przepływy mocy i inne odchylenia od stanu normalnego.
Współdziałanie telesterowania i telesygnalizacji
Polecenie zdalnego sterowania przekazywane jest przez dyspozytora w dwóch etapach: przygotowawczym i wykonawczym. Eliminuje to błędy, które mogą wystąpić podczas wprowadzania adresu i działania. Przed ostatecznym wysłaniem polecenia poprzez uruchomienie nadajnika, operator ma możliwość sprawdzenia wprowadzonych przez siebie danych.
Każdemu działaniu komendy TU odpowiada określone położenie organów wykonawczych odległego obiektu, które musi zostać potwierdzone przez zdalną sygnalizację i zaakceptowane przez dyspozytora. Sygnał z pojazdu będzie retransmitowany do momentu potwierdzenia w punkcie odbioru.
Potwierdzenie w telemechanice – wykonywana operacja, operator obserwuje sygnały w celu potwierdzenia odbioru sygnału i blokuje go na schemacie mnemotechnicznym.Pojawiający się ponownie na schemacie mnemotechnicznym sygnał zwraca uwagę operatora na zmianę stanu sterowanego obiektu (np. poprzez miganie lampki ostrzegawczej) oraz rozbieżność w położeniu ostrzegacza (symbolu) stanu obiektu. W wyniku potwierdzenia sygnalizator musi przyjąć pozycję odpowiadającą nowemu stanowi kontrolowanego obiektu.
Istnieją dwa sposoby potwierdzania: indywidualny — z wykorzystaniem osobnych klawiszy uścisku dłoni oraz ogólny — z jednym wspólnym dla wszystkich sygnałów przyciskiem potwierdzenia. W tym drugim przypadku schemat potwierdzania realizowany jest za pomocą zestawu pojedynczych przekaźników uzgadniania. W schemacie sygnalizatora styki klawiszy potwierdzających lub przekaźników połączone są na zasadzie niezgodności ze stykami przekaźników sygnalizacyjnych powtarzających stan monitorowanych obiektów.
W niektórych przypadkach polecenie TR może nie zostać wykonane z różnych powodów. System zdalnego sterowania nie musi go „zapamiętywać” i powielać na nowo. Wszelkie dodatkowe manipulacje przeprowadza się po ustaleniu przyczyn uszkodzenia i sprawdzeniu stanu obiektu kontrolnego.
Stan techniczny toru komunikacyjnego musi być stale monitorowany przez sprzęt. Wiadomość przekazywana przez pojazd przez nadajnik musi zostać odebrana bez zniekształceń. Zakłócenia występujące w kanale komunikacyjnym nie powinny obniżać wiarygodności informacji.
Wiarygodność informacji
Wszystkie przesłane komunikaty z telesygnalizacji są przechowywane w pamięci urządzenia do czasu potwierdzenia ich odbioru w centrali.W przypadku przerwania kanału komunikacji zostaną one automatycznie przesłane po jego przywróceniu.
Podczas przesyłania polecenia TC do oddalonej podstacji może czasem zaistnieć sytuacja, w której zaszły zmiany w środowisku operacyjnym i odebranie polecenia spowoduje niepożądane działanie sprzętu lub stanie się bezsensowne. Dlatego dla takich przypadków priorytetowe działanie komunikatów TS jest wprowadzane do algorytmu automatyzacji dla takich przypadków przed komendami TC.
Sprzęt telemechaniki może wykorzystywać lub wykorzystywać starsze urządzenia analogowe technologie cyfrowe… W drugiej wersji możliwości sprzętu są znacznie rozszerzone, przy jednoczesnym zwiększeniu ochrony przed hałasem kanału komunikacyjnego.