CueillirPour:À l'heure actuelle, nous avons beaucoup de sous - stations côté utilisateur, car le temps de construction est relativement long, presque tous les équipements présentent une posture vieillissante, il est donc nécessaire de les transformer intelligemment, avec le développement de la technologie d'automatisation, la transformation du système de sous - station traditionnel en un système d'automatisation intégré est un choix inévitable. Cet article combinera une certaineTraditionnelleSituation actuelle de la Sous - station 66kv etAnalyse du système d'automatisation intégré de la Sous - station, explorer ses mesures de rénovation intelligente, réaliserSans surveillance à la Sous - station 66kv.

Mots clés:66 kVSous - station;Systèmes automatisés intégrés; IntelligentTransformation; Sans surveillance;

0. Introduction

Avec le développement rapide de la société, notre paysProduction des entreprisesLa dépendance à l'égard de l'énergie électrique augmente progressivement, et la contradiction de l'approvisionnement en électricité pour la vie productive est plus grande. Pour pouvoir assurerentrepriseLa production d'énergie électrique dans la vie est suffisante, devrait renforcer la gestion de la Sous - station, peut assurer un fonctionnement plus stable de la Sous - station, assurer l'approvisionnement en énergie électrique.

1. État actuel du fonctionnement de la Sous - station

Ces dernières années, notre paysLa traditionL'incidence relativement élevée des pannes de sous - station, entraînantVie des habitants, production des entreprisesIl a été grandement affecté, ce qui nécessite une analyse approfondie des problèmes de défaillance et des causes d'occurrence au sein de ce système d'alimentation, la découverte est principalement due à des problèmes de défaillance formés par le vieillissement de l'équipement, l'entretien non en place. D'une analyse de la situation réelle,La traditionLes problèmes de défaillance de la Sous - station sont plus graves, les réparations sont plus difficiles et peuvent entraîner de longues pannes de courant, ce qui affecte grandement la vie quotidienne des habitants de la ville.Et le fonctionnement productif des entreprises.La sous - station actuelle est principalement gérée par le mode de changement d'électricité sans surveillance, il n'est pas nécessaire de mettre en place un personnel de veille pour être en mesure d'effectuer une surveillance en temps réel, car l'installation d'équipements de changement d'électricité modernes de haut niveau scientifique et technologique, ne nécessite qu'une petite assistance du personnel pour pouvoir effectuer des opérations esclaves, peut réaliser un contrôle de gestion à distance. Pour le mode de gestion sans surveillance, le personnel dans le Centre de contrôle n'a besoin que de moyens scientifiques pour détecter les problèmes présents dans le travail de la Sous - station à temps, pour pouvoir effectuer les réparations en temps opportun.

2. Avantages et problèmes du système d'automatisation intégré de la Sous - station

2.1.Avantages du système

Par rapport au système secondaire conventionnel de la Sous - station, le système d'automatisation intégré de la Sous - station rend la gestion de l'exploitation et de la maintenance de la Sous - station plus pratique et plus sûre, peut améliorer considérablement l'efficacité du travail de la Sous - station et promouvoir le développement moderne du système de réseau électrique. Avec le développement de la technologie informatique et de la technologie de réseau, de la technologie de communication, le niveau d'automatisation a augmenté, le système secondaire de la Sous - station a largement réalisé l'automatisation complète de la Sous - station, à travers le système d'automatisation intégré peut effectuer l'auto - inspection et l'inspection mutuelle de la protection de relais, avec des fonctions telles que l'enregistrement des ondes de défaillance, l'enregistrement des événements, la surveillance opérationnelle et le contrôle, réduisant les coûts d'exploitation et de maintenance et améliorant le niveau d'exploitation sûr et fiable de la Sous - station.

2.2.Il y a un problème

Avec le développement du système électrique, les sous - stations électriques sont de plus en plus nombreuses, suivies par la défaillance de l'équipement, en fonction de l'emplacement de la défaillance pour analyser la cause, selon le site où la défaillance du système d'automatisation intégré de la Sous - station de réseau électrique s'est produite au cours des dernières annéesLes informations pertinentes indiquentDéfaillance multiple de la couche de contrôle de la station, occupant45,39%; Viennent ensuite les compartiments interstitiels à 30,50%; Encore une fois, la couche réseau avec 12,76%;Après le système de mouvement à distance, occupant11,35%- Oui.

lDéfaillance de la couche de contrôle de la station

La raison du nombre élevé de défaillances de la couche de contrôle de la station se manifeste principalement par une défaillance matérielle du système d'arrière - plan, une mauvaise configuration des paramètres du système d'arrière - plan, une défaillance du logiciel de la machine frontale, etc.

(1)Les défaillances matérielles du système en arrière - plan se manifestent par des phénomènes de mort plus fréquents de l'équipement informatique. Principalement parce que le temps de fonctionnement de l'appareil est trop long, un certain degré de problème de vieillissement se produit, ce qui entraîne la carte mère, la corruption du disque dur. En outre, les dommages aux périphériques matériels tels que l'affichage du système d'arrière - plan sont également graves.

(2)L'erreur de réglage des paramètres système en arrière - plan se manifeste par une définition floue du nom du message, l'affichage de l'image principale, l'affichage de l'image divisée et l'incohérence réelle. Principalement en raison de la grande quantité d'informations du système d'automatisation, nouvelle construction, modification/ causé par l'absence de transmission d'acceptation des travaux d'extension. En outre, l'irrégularité du nom du message est également la principale cause de tels défauts.

(3)Le dysfonctionnement du logiciel de pré - installation se manifeste principalement par des morts inexpliquées, des applications marchant vers la mort. Un redémarrage général peut être restauré.

lDéfaillance de la couche d'espacement

La défaillance de l'équipement de compartiment est principalement causée par deux facteurs. Ce qui se produit le plus dans la couche d'espacement est le problème de la boucle secondaire. L'état de communication qui se manifeste par un mauvais point d'isolation après chaque utilisation de l'appareil ou par un point auxiliaire non en place ne correspond pas bien à la réalité. En outre, les problèmes causés par les dispositifs de mesure et de contrôle se manifestent dans les installations matérielles, car des problèmes de plug - ins ou de modules internes entraînent des interruptions de communication. Il y a relativement peu de problèmes avec le logiciel du dispositif de mesure et de contrôle, mais les défauts qui se produisent sont plus graves, comme la perte de valeurs régulières peut entraîner des accidents de fonctionnement si l'inspection sur place n'est pas en place. Il y a également un phénomène de mort du dispositif de mesure et de contrôle sur le site, de sorte que la commande à distance ne peut pas effectuer un fonctionnement normal, la panne de courant redémarre le dispositif de mesure et de contrôle, c'est - à - dire qu'il revient à la normale.

lDéfaillance des équipements réseau

Selon les informations pertinentes, le problème actuel de l'équipement de communication réseau n'est pas trop grave, mais s'il se produit, il causera de graves problèmes, ce qui entraînera probablement une interruption des travaux de collecte de données de la Sous - station ou de l'équipement de la Sous - station. Il est donc nécessaire de traiter ce type de défaillance à temps. Analyse de la recherche sur les causes de défaillance de l'équipement de réseau, souvent en raison de la mauvaise qualité des produits, en particulier divers types de concentrateurs, de commutateurs et d'autres problèmes de matériel de communication réseau.

3. Acrel-1000Solutions de systèmes d'automatisation intégrés pour sous - stations

3.1.Résumé du programme

Le système intégré de surveillance automatique de la Sous - station acrel - 1000 se compose logiquement de la couche de contrôle de la station, de l'équipement de deuxième couche de la couche d'espacement et de la connectivité avec un système de réseau ouvert à couches. L'équipement de la couche de contrôle de la station comprend un hôte de surveillance, fournit une interface de contact homme - machine pour le fonctionnement de la station, met en œuvre des fonctions telles que la gestion de l'équipement de compartiment de contrôle, forme une surveillance complète de la station et communique avec la surveillance à distance, le Centre de planification; La couche d'espacement se compose de plusieurs sous - systèmes secondaires, qui peuvent encore compléter indépendamment la fonction de surveillance sur place de l'équipement de couche d'espacement en cas de défaillance de la couche de contrôle de station et du réseau de couche de contrôle de station.

Pour les cas spécifiques de l'ingénierie, le schéma de conception a une haute fiabilité, facile à étendre et convivial interface homme - machine, le rapport performance - prix est bon, le système de surveillance se compose de deux parties de la couche de contrôle de la station et de la couche d'espacement, en utilisant une structure de réseau distribuée en couches, le réseau de la couche de contrôle de la station est adoptéEthernet pour le protocole TCP / IP. Le réseau de la couche de contrôle de la station adopte une configuration de préparation thermique à double machine à réseau unique.

3.2.Système d'automatisation intégré pour sous - stationsTransformation intelligente

3.2.1.Modification des problèmes de contrôle de station

Couche de contrôle de stationAdoptionLe système d'automatisation intégré de la Sous - station acrel - 1000 permet la surveillance et la gestion des équipements électriques. Et intégrer la nouvelle technologie informatique, la technologie de réseau, la technologie de communication, la technologie de traitement de l'information, la technologie d'automatisation de la distribution électrique variable et d'autres technologies à la maison et à l'étranger pour réaliser la télémétrie, la télécommande, la télécommande et d'autres fonctions. Répondre à toutes les exigences des utilisateurs en matière de protection, de surveillance et de qualité de l'énergie électrique.

Acrel - 1000 système d'automatisation intégré pour postes électriquesAdoptionConfiguration de la préparation à chaud de la machine double réseau unique, dans des circonstances normales, l'hôte est en état de fonctionnement, l'esclave est en état de surveillance, une fois que l'esclave détecte l'anomalie de l'hôte, l'esclave remplacera l'hôte dans un délai très court pour réaliser la fonction de l'hôte. en même tempssystèmeRépondre aux exigences suivantes:

Temps d'intervalle wuguzhang moyen de la couche de contrôle de la station (MTBF) est supérieure ou égale à 20000h et le temps moyen d'intervalle wuguzhang du dispositif de mesure et de contrôle de l'étage d'espacement est supérieur ou égal à 30000h;

Station de contrôle de chaque poste de travailTaux de charge moyen du CPU: inférieur ou égal à 30% en temps normal (dans un délai arbitraire de 30 min) et inférieur ou égal à 50% en cas de défaillance du système électrique (dans un délai de 10 s);

Taux de charge moyen du réseau: normal (arbitraire)Inférieure ou égale à 20% et inférieure ou égale à 40% en cas de défaillance du système électrique (dans les 10 s);

3.2.2.Modification du problème de couche d'espacement

Configurable dans le système de sous - distribution de sous - stationDispositif de protection de micro - ordinateur de la série am5se, le dispositif de protection de micro - ordinateur de la série am5se présente les avantages suivants, équilibrant efficacement les avantages économiques apportés par l'équipement et le contenu technique du produit lui - même, ainsi que les problèmes de qualité du produit.

En ce qui concerne la conception du produit, l'unité dispose d'un matériel unifié, y compris les modules d'alimentation,Module CPU, module on - off, module de boucle de contrôle, acquisition de quantité analogique, module de communication, etc.; L'ensemble adopte une conception modulaire, une grande polyvalence, peut configurer la fonction de protection de manière flexible sur la même plate - forme matérielle pour différents équipements primaires, réaliser la fonction de mesure et de contrôle de protection de la station de transformation et de l'équipement de la classe de tension 35kV et inférieure, y compris la protection et la fonction de contrôle automatique du transformateur d'entrée / principal 35kV (capacité générale supérieure à 2000kva) / PT / parent, transformateur d'entrée / d'alimentation / de distribution 10kV (capacité générale inférieure à 2000kva) / moteur électrique haute tension / condensateur haute tension / parent / PT et d'autres équipements.

En ce qui concerne la qualité du produit, l'essai de type tiers de l'appareil dans le Centre national de contrôle et de contrôle de la qualité des équipements de protection et d'automatisation des relais obtient le rapport d'essai de type et le rapport d'inspection de compatibilité électromagnétique, par l'inspection des limites d'émission de rayonnement, L'inspection des limites d'émission de conduction, l'immunité au rayonnement RF - Emf, l'immunité aux décharges électrostatiques, l'immunité au harcèlement par conduction RF - induction, l'immunité aux impulsions transitoires rapides électriques, l'immunité aux ondes oscillantes à amortissement lent, l'immunité aux surtensions, l'immunité aux champs magnétiques de fréquence de travail, l'interruption de la tension alternative et continue, etc.10 certifications de détection compatibles électromagnétiques, dans lesquelles les transitoires rapides, les décharges électrostatiques et les performances anti - interférence des surtensions atteignent toutes les exigences de niveau Ⅳ.

En termes de ressources d'interface, le dispositif possèdeCanal de quantité analogique de 12 voies, peut être sélectionné comme courant de protection, courant de mesure, entrée de tension; Le port d'entrée de tension alternative doit être connecté à la tension de phase, mais aussi à la tension de câblage ou à la tension d'ordre nul ou à la tension asymétrique, adaptée à divers modes de câblage Pt. Les canaux de courant de protection et de courant de mesure peuvent être respectivement connectés à un courant triphasé; Les deux autres canaux de courant alternatif peuvent être à un courant de séquence nulle, à un courant de déséquilibre ou à un courant de ligne. Il a des fonctions de mesure de courant et de tension de séquence nulle et fonctionne avec le système de surveillance de puissance pour réaliser la fonction de sélection de ligne de mise à la terre à petit courant.

3.2.3.Transformation des problèmes de communication de données

Le système d'automatisation intégré de la Sous - station nécessite l'acquisition d'informations sur l'équipement à l'intérieur de la station gestion centralisée de l'analyse, en raison de problèmes d'interface avec différents produits de l'unité de système individuelle, nous allonsInterface de communication des unités Système individuellesLes unités de conversion réglementées sont converties en normes d'interface ouvertes et uniformes, permettant aux utilisateurs de choisir l'interface appropriée en fonction de leurs besoins.

4. Fonctions du système

4.1.Surveillance en temps réel

Acrel - 1000 automatisation intégrée des sous - stationsLe système, sous la forme d'un diagramme primaire de distribution, affiche visuellement l'état de fonctionnement de la ligne de distribution, surveille en temps réel la tension de chaque boucle, le courant, la puissance, le facteur de puissance et d'autres informations sur les paramètres électriques, surveille dynamiquement chaque disjoncteur de circuit de distribution, sectionneur, couteau de terre et autres, état de fermeture et signaux relatifs aux pannes, alarmes et autres.

4.2.Traitement des alarmes

Le système de surveillance a une fonction d'alarme d'accident. L'alarme d'accident comprend un déclenchement du disjoncteur provoqué par un fonctionnement anormal et un signal d'action du dispositif de protection; Les alarmes de prévisualisation comprennent la transposition générale de l'équipement, les informations d'anomalie d'état, la quantité simulée ou la quantité de température plus limitée, etc.

1) alarme d'accident. Lorsque le mode d'état de l'accident, l'alarme d'accident émet immédiatement une alarme sonore (volume d'alarme réglable arbitrairement), l'écran d'affichage de la station de travail de l'opérateur change de couleur et clignote pour indiquer que l'appareil se met en place, tandis que la fenêtre contextuelle affiche le texte d'alarme rouge, l'alarme est divisée en alarme en temps réel et en alarme historique, le texte d'alarme historique a la fonction de sélectionner la requête et d'imprimer.

2) pour chaque mesure (y compris les grandeurs calculées), quatre limites de fonctionnement spécifiées (limite inférieure physique, limite inférieure d'alerte, limite supérieure d'alerte, limite supérieure physique) sont définies par la séquence de l'utilisateur en tant qu'alarme de prévisualisation et alarme d'accident.

3) La méthode d'alarme a de nombreuses manifestations, y compris les fenêtres à éclats, le clignotement de l'image, etc. mais sans s'y limiter, les utilisateurs ajoutent ou modifient les informations d'alarme en fonction de leurs propres besoins.

4.3.Régulation et contrôle

L'opérateur effectue des opérations de contrôle sur l'équipement électrique qui doit être contrôlé. Le système de surveillance a une fonction de surveillance opérationnelle qui permet au personnel de surveillance de mettre en œuvre la surveillance sur le poste de travail de l'opérateur et d'éviter les mauvaises manipulations.

Le contrôle opérationnel est divisé en quatre niveaux:

Contrôle de premier niveau, contrôle de révision en place de l'équipement. Contrôle avec priorité élevée. Lorsque l'opérateur sera sur place à distance de l'appareil/ commutateur de commutation en place lorsqu'il est placé en position, toutes les autres fonctions de contrôle seront verrouillées et ne seront utilisées que sur le terrain.

Deuxième niveau de contrôle, contrôle de réserve de compartiment. Sa commutation avec le troisième niveau de commande se fait au niveau de la couche d'espacement.

Troisième niveau de contrôle, contrôle de la couche de contrôle de la station. Ce niveau de contrôle se fait sur le poste de travail de l'opérateur, avec une distance/ commutation de la couche de contrôle de la station.

Quatrième niveau de contrôle, contrôle à distance, faible priorité.

En principe, le contrôle de compartiment et le contrôle en place de l'équipement servent de moyens de fonctionnement de secours ou de révision. Pour éviter les erreurs d'exploitation, il est nécessaire d'utiliser une opération étape par étape, c'est - à - dire sélectionner, retourner à l'école, exécuter et définir l'opérateur, le mot de passe du tuteur et le Code de ligne au niveau de la station pour assurer la sécurité et l'exactitude de l'opération. Pour tout mode de fonctionnement, il est garanti que l'opération suivante ne sera effectuée qu'une fois l'opération précédente terminée. Un seul moyen de contrôle est autorisé à être efficace en même temps.

Les équipements inclus dans le contrôle sont:Disjoncteurs de 35 KV et moins; Sectionneurs de 35 KV et moins et interrupteurs de mise à la terre avec mécanisme électrodynamique; Disjoncteur électrique 380v pour Station; Dérivation du transformateur principal; Réplication à distance du dispositif de protection de relais et pattes de connexion de recul à distance.

5. Acrel-1000Programme de rénovation d'autosystèmes intégrés de sous - stations

5.1.Architecture du système

Ce projet sous - station adopte66 kVLigne d'entrée électrique municipale à circuit uniqueAccès au réseau électrique par voie de bus unique, via12500KVA transformateur principal abaissé à 10kV pour diverses utilisations de distribution de boucle dans la station- Oui.

5.2.Choix du type d'équipement

Ce projet de transformation de sous - station vise principalement la protection du changement principal, à l'intérieur de la stationArmoire de commutation 10kV secondaire ainsi que le système de surveillance arrière - plan pour la rénovation, petit dispositif de sélection de fil de mise à la terre de courant en raison du changement juste ne peut pas, cette rénovation est bon vieux- Oui.

Armoire d'écran de protection de changement principal établie dans la salle de surveillance électrique, installée sur l'armoire d'écran1 unité de protection différentielle am5se - D2, 1 unité de protection haute réserve am5se - TB, 1 unité de protection basse réserve am5se - TB, 1 unité de protection non électrique am5se - Fd, 1 unité de mesure haute am5se - K, 1 unité de mesure basse am5se - K, 1 régulateur de température de transformateur artm - 8 et d'autres équipements de commande tels que commutateurs, plaques de pression, interrupteurs à air, etc.

Écran de protection de ligne selonPrincipe de sectionnement 10kV divisé en deux armoires à écran latéral, 1Protection de ligne am5se sur l'écran de mesure et de contrôle de protection de ligne de 10kVF et 2Protection de ligne am5se sur l'écran de mesure et de contrôle de protection de ligne de 10kV- f plus 1 petit dispositif de sélection de fil à la terre à courant électrique.

L'hôte de surveillance est configuré selon le schéma de la machine double à réseau unique, la configuration à l'intérieur de la station d'un écran principal de surveillance d'un côté, la configuration de la salle de service d'un banc d'exploitation,Normalement, l'hôte est en état de fonctionnement, l'esclave est en état de surveillance, une fois que l'esclave détecte une anomalie de l'hôte, l'esclave remplacera l'hôte dans un court laps de temps pour réaliser la fonction de l'hôte.- Oui.

5.3.Contraste sur le terrain avant et après rénovation

Temps d'arrêt pour la modification de la Sous - station de ce projet seulement24 heures, cette modification du câble secondaire de l'armoire à écran de groupe de protection de micro - ordinateur selon le dessin secondaire original peigné, considérez la pose du câble, la phase de conception conserve la position de la borne de câblage arrière inchangée, seul le dispositif de réglage de la ligne de marche intérieure de l'armoire à écran, tandis que la position du commutateur et de la plaque de pression est installée conformément à la conception originale du site près du côté de l'appareil.

Avant et après la transformation de la situation du site comme l'image ci - dessous, cette phase de conception de transformation est strictement peignée selon le dessin original, en tenant compte de la commodité de la construction, la phase de construction est strictement conforme aux spécifications de construction, les câbles peignés un par un, et le circuit principal de haute et basse tension sur le site,10kV chaque boucle de sortie est testée à distance, en douceur dans les 24 heures pour terminer la transformation de l'alimentation électrique.

Sous - station avant rénovation

Sous - station après rénovation

6. Conclusion

Le projet de transformation de l'automatisation intégrée de la Sous - station est le projet de transformation de la vieille sous - station, grâce à la transformation de l'automatisation intégrée de la Sous - station, peut faire en temps réel et l'unification des données de la Sous - station et des données de la salle d'expédition, de sorte que la télécommande est plus précise, et peut stocker toutes les données de signal dans le système d'automatisation intégrée de la Sous - station, afin de pouvoir appeler les données de transmission en temps réel et les signaux d'action passés pour l'analyse lors d'une future défaillance du réseau électrique, pour faciliter le jugement

Références

[1]Li Xintian.mesures intégrées de transformation automatisée des sous - stations 35kV [j]. Science et richesse, 2021

[2] Liu Xiaoling, Li Yong. Exploration des systèmes d'automatisation intégrés des sous - stations [j]. Informations techniques, 2016, (03).

[3] Huang Xiaorong, Liu Jing. Système d'automatisation intégré de sous - station de asadian [j]. Shanxi Electronic Technology, 2016, (15).

[4] Yao Zhigang, analyse et mise en œuvre de la modification de la Sous - station électrique fang.35kv[J]. Journal des techniques électrotechniques,2002 (8).