На главную
Лауреаты рейтинга IT-компаний «РИА Рейтинг»
Лауреаты рейтинга
IT-компаний
«РИА Рейтинг»
Лауреаты рейтинга РИА «РБК»
Лауреаты рейтинга
РИА «РБК»
Лауреаты премии «Профессиональное признание — 2013»
Лауреаты премии
«Профессиональное
признание — 2013»
Лауреаты премии «Профессиональное признание — 2011»
Лауреаты премии
«Профессиональное
признание — 2011»
ТОП-1000 КОМПАНИЙ-ПОСТАВЩИКОВ
ТОП-1000
КОМПАНИЙ-ПОСТАВЩИКОВ

Публикации



Решения АО ГК «Системы и технологии» в рамках концепции Цифровой РЭС

В настоящее время в России активно предпринимаются попытки создания комплексной системы управления энергетическими объектами, с максимальным применением отечественных решений. Данный проект получил рабочее название «Цифровой РЭС» и подразумевает реализацию следующих функциональных составляющих:
  • интеграция в сеть интеллектуальных коммутационных аппаратов с целью автоматической идентификации и локализации повреждений в распределительной сети;
  • модернизация существующих центров питания в части замены устаревших коммутационных аппаратов и устройств РЗА на современные вакуумные выключатели и цифровые контроллеры присоединений с применением цифровых комбинированных датчиков тока и напряжения;
  • создание SCADA-системы различных уровней электрических сетей с интеграцией 100% автоматических и отображением всех неавтоматических коммутационных аппаратов. Обеспечение возможности ведения режима в целом, а также отдельных фидеров для управления аварийными и ремонтными режимами в сети;
  • внедрение системы интеллектуального учёта с интеграцией в сеть на уровне конечных потребителей и трансформаторных подстанций, цифровых приборов учета с функцией передачи комплекса данных для целей актуализации расчетной модели сети и управления энергопотреблением.
  • внедрение программного комплекса, позволяющего осуществлять сбор, обработку и хранение информации по учету электроэнергии, автоматизировать расчеты балансов, потерь электроэнергии для выявления очагов и размеров потерь, оптимизировать затраты на сбор информации с приборов учета.
  • разработка онтологической модели деятельности сетевой компании (классификация задач, подразделений, функций). Разработка единой модели сети и схем электрических соединений, соответствующих международным стандартам. Внедрение единой информационной системы оперативно-технологического и ситуационного управления (SCADA, DMS, OMS).

В рамках концепции «Цифровой РЭС» предполагается автоматизированная связь групп объектов под контролем единого энергорайона, а именно кабельных и воздушных линий электропередач, местных распределительных пунктов и трансформаторных подстанций. Изменения, возникающие в работе энергооборудования должны мгновенно отображаться на мониторах диспетчеров энергосистемы.

Каждый элемент цифрового РЭС имеет свой круг задач и способов решений, в данной статье рассмотрим решения, которые могут быть использованы на объектах распределительных сетей в частном секторе.

Трансформаторные подстанции, расположенные в частном секторе, зачастую представляют собой установки киоскового типа, или столбовые ТП, со встроенными коммутационными аппаратами и трансформаторами. Как правило, объекты данного типа практически не автоматизированы и контроль над их состоянием осуществляется «по звонку с жалобами от жильцов», при том, что у электросетевой компании здесь есть ряд серьезных проблем:
  1. Высокий уровень коммерческих потерь, в том числе из-за хищений, несанкционированных подключений и банального отсутствия учета (например, на линиях освещения);
  2. Перекос фаз ввиду неравномерной нагрузки на сеть, который ведет к увеличению потерь и «отгоранию» нулевого провода трансформатора;
  3. Перегрев и повреждение силового трансформатора в часы пиковой нагрузки - необходимость отключать всю ТП вместо ограничения нагрузки и ряда потребителей;
  4. Недоотпуск электроэнергии из-за отсутствия оперативной информации об отключениях у абонентов и ТП целиком. Кроме того, длительное отсутствие питания абонента может повлечь за собой иски от граждан и штрафные санкции.

Группа компаний «Системы и Технологии» предлагает комплексное решение на базе контроллера SM160-02М, счетчиков КВАНТ и ПО «Пирамида 2.0» (общая структурная схема на рисунке).



Для оптимизации процесса сбора информации об энергопотреблении и для предотвращения случаев незаконного использования электроэнергии у потребителей в частном секторе устанавливаются интеллектуальные приборы учета марки КВАНТ. Дополнительной отличительной особенностью данных приборов учета является наличие протокола обмена данными по цифровым интерфейсам согласно спецификации ПАО «Россети» - «СПОДЭС», а так же измерение параметров качества электрической сети. В дополнение к этому в счетчиках КВАНТ используются беспроводные сети нового поколения (технологии передачи данных LoRaWAN и 3GPP), благодаря которым умные приборы учета инициализируют передачу данных по факту возникновения события с минимальными задержками. Благодаря низкому энергопотреблению данных технологий связи появляется возможность отправки аварийного сигнала счетчиком даже при полном пропадании напряжения. В итоге информация о состоянии прибора учета оперативно отображается на мониторе диспетчера системы.

Дополнительно на воздушных линиях электропередач устанавливаются индикаторы короткого замыкания – таким образом, достигается существенное сокращение времени поиска места повреждения линии, а, следовательно, и значительное сокращение времени отключения потребителя.

Вся поступающая информация консолидируется и обрабатывается на уровне универсального Устройства Сбора и Передачи Данных (УСПД) – контроллера SM160-02М, с последующей передачей в Программное Обеспечение верхнего уровня системы Пирамида 2.0.

В рамках цифрового РЭС данное УСПД позволяет решать задачи онлайн-мониторинга состояния распределительной сети в целом и непосредственно объекта диспетчеризации, с оперативным информированием диспетчера о возникновении внештатной ситуации:
  • Оперативный контроль наличия питания на ТП и у конкретных потребителей;
  • Коммерческий учет электроэнергии у абонентов и учет на ТП - онлайн сведение балансов для поиска хищений и несанкционированных подключений;
  • Контроль уровня и температуры масла трансформатора – своевременное информирование диспетчера и предупреждение аварий (взрыва трансформатора);
  • Возможность организации охранно-пожарной сигнализации и видеонаблюдения ТП;
  • Непрерывный анализ текущих параметров электрической сети как на ТП так и у потребителей, позволяет:
    • выявлять проблемные места по качеству энергоснабжения;
    • определять место «наброса» с точностью до абонента;
    • формировать групповые команды по ограничению нагрузки в счетчиках абонентов, чтобы предотвратить аварийное отключение всей ТП в часы пика.

Высокая вычислительная мощность контроллера SM160-02М и алгоритмы всестороннего анализа данных, заложенные в ПО «Пирамида 2.0» позволяют:
  • удаленно собирать показания с приборов учёта и автоматически формировать балансы отпущенной электроэнергии;
  • контролировать показатели качества электроэнергии;
  • своевременно определять случаи вмешательства в приборы учёта;
  • дистанционно управлять приборами учёта;
  • наблюдать и автоматически анализировать текущее состояние всех обслуживаемых элементов энергосистемы на интерактивной карте (автоматизированная ГИС-система с функциями картографии, с привязкой потребителей к центрам питания, трансформаторным подстанциям и фидерам).

Как следствие, применение данных решений позволяет выйти на новый уровень цифрового мониторинга состояния распределительной сети.

Технологии «Цифровой РЭС» - перспективное направление, которое поможет существенно расширить возможность энергосистемы выдерживать постоянно растущие нагрузки. АО ГК «Системы и Технологии» - одна из немногих компаний на отечественном рынке электрооборудования, ставящая и успешно выполняющая задачи развития энергосистемы России.