ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НИЖНЕГО УРОВНЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОДСТАНЦИИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

APPLICATION OF LOWER-LEVEL SOFTWARE AND HARDWARE TOOLS IN DESIGNING AN AUTOMATED PROCESS CONTROL SYSTEM OF A NEW GENERATION SUBSTATION TECHNOLOGICAL PROCESS

Nikita Buyushin

student, Department of Electrical Power Supply and Electrical Engineering, Togliatti State University,

Russia, Togliatti

Ilya Gorokhov

scientific supervisor, candidate of Sciences in Technology, associate professor, Togliatti State University,

Russia, Togliatti

АННОТАЦИЯ

Современные технологии управления электрическими подстанциями стали более мощными и надёжными, а их скорость работы значительно увеличилась.

Появились цифровые трансформаторы тока и напряжения высокого напряжения. Разрабатывается первичное и вторичное оборудование для электросетей со встроенными коммуникационными портами. Создаются микропроцессорные контроллеры с инструментами разработки, которые позволяют создать надёжный программно-аппаратный комплекс для подстанции.

Всё это создаёт основу для создания подстанции нового поколения — цифровой подстанции, в которой все потоки информации при мониторинге, анализе и управлении передаются в цифровом формате [1].

Неотъемлемой частью подстанции нового поколения является автоматизированная система управления технологического процесса (АСУ ТП). При её разработке необходимо использование программно-технических средств трёх уровней: нижнего, среднего и верхнего. В данной статье рассматриваются программно-технические средства нижнего уровня.

ABSTRACT

Modern control technologies for electrical substations have become more powerful and reliable, and their operating speed has significantly increased.

Have appeared digital current and high voltage transformers. Primary and secondary equipment for power grids with integrated communication ports is being developed. We create microprocessor controllers with development tools that allow us to create a reliable software and hardware complex for a substation.

All this creates the basis for creating a new generation substation -a digital substation, in which all information flows during monitoring, analysis, and management are transmitted in digital format [1].

An integral part of the new generation substation is an automated system process control system (APCS). When developing it, it is necessary to use software and hardware at three levels: lower, middle, and upper. This article discusses the lower-level software and hardware.

Ключевые слова: программно-технические средства; подстанция; АСУ ТП.

Keywords: software and hardware; substation; APCS.

Полевой нижний уровень представляет собой совокупность устройств, которые взаимодействуют с объектом управления напрямую. При разработке АСУ ТП её нижний уровень будет базироваться на работе определённых компонентов.

К интегрированным в АСУ ТП базовым устройствам относят:

- контроллер серии SPRECON-E-C (в качестве контроллеров присоединения) (рисунок 1);

- прибор для измерений показателей качества и учёта электрической энергии Satec PM 175 [2].

Рисунок 1. Контроллер серии SPRECON-E-C

В составе проектируемой системы все используемые устройства выполняют следующие функции:

- прием и обработка аналоговой информации;

- прием и обработка информации о функционировании оборудования ПС;

- мониторинг режима в текущий момент времени и состояния коммутационных аппаратов и вспомогательного оборудования;

- автоматизированное управление коммутационными аппаратами подстанции;

- предоставление доступа к устройствам релейной защиты и обеспечение возможности изменения уставок терминалов;

- различные виды сигнализации;

- сохранение информации об аварийных ситуациях с возможностью записи осциллограмм для проведения дальнейшего анализа инженерными службами РЗА

- постоянный контроль параметров электрооборудования (коммутационных аппаратов, автотрансформаторов)

- технический учет электроэнергии, расчет балансов;

- контроль качества электроэнергии;

- определение места повреждения на ВЛ - ОМП (средствами МП устройств РЗА и АСУ ТП);

- передача данных между уровнями иерархии управления режимами и эксплуатацией [3].

Список литературы:

1. Иващенко, Н. Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем / Н. Н. Иващенко. — М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной и судостроительной литературы, 2015. — 630 c.
2. Кувшинский, В. В. Автоматизация технологических процессов в машиностроении / В. В. Кувшинский. — М.: Машиностроение, 2013. — 272 c.
3. РД 34.35.120-90 Основные положения по созданию автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) подстанций напряжением 35-1150 кВ [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200045546?ysclid=lreuxq3eg2324905684 (дата обращения: 03.11.2023).