|
Стр. 2
выключателями (АВ) (предохранителями), защищающими соответственно
две секции главных шин щита постоянного тока (ЩПТ); к каждой из
двух секций ЩПТ через соответствующие АВ (предохранители)
подключаются шинки в ОПУ, на щите РЗА, в ЗРУ;
предусматривается возможность объединения одноименных шинок
обоих каналов с помощью рубильников или аппаратов, их заменяющих;
на каждой секции шин ЩПТ предусматривается устройство контроля
изоляции, а также устройство нахождения повреждения изоляции;
предусматривается возможность дозаряда аккумуляторов батареи
без отключения нагрузки.
6.3.1.4. На ПС с двумя АБ количество каналов питания и шин в
системе ОПТ удваивается по сравнению с одной АБ.
6.3.1.5. На ПС с одной АБ предусматривается возможность
параллельной работы двух зарядно-подзарядных Агрегатов.
6.3.1.6. На ПС с двумя АБ предусматриваются две ремонтные
перемычки для возможности отключения любого из четырех каналов
питания или полностью одной АБ.
Автоматические выключатели (предохранители) цепей управления,
релейной защиты и автоматики устанавливаются либо на панелях
управления, либо на отдельных панелях (в шкафах).
6.3.1.7. Вся нагрузка ОПТ распределяется на ПС с одной АБ между
двумя каналами питания, на ПС с двумя АБ - между четырьмя
каналами. При этом основные и резервные защиты (первые и вторые
комплекты защит), основные и дублирующие комплекты
противоаварийной автоматики, первые и вторые электромагниты
отключения высоковольтных выключателей питаются от разных каналов
ОПТ при одной АБ и от разных АБ, когда их две.
6.3.1.8. Система ОПТ предусматривается с трехступенчатым
уровнем защиты:
верхний уровень - защита селективными АВ (предохранителями) на
вводах от АБ;
средний уровень - защита селективными АВ (предохранителями) на
отходящих присоединениях ЩПТ;
нижний уровень - защита АВ (предохранителями) без выдержки
времени цепей питания ОПТ панелей (шкафов).
6.3.1.9. Защитные элементы трех уровней обеспечивают
селективное отключение КЗ на защищаемом участке, верхнего и
среднего уровней, а также в зоне резервирования.
Чувствительность защитных элементов АВ:
вводных - при КЗ в основной зоне защиты и в зоне резервирования
коэффициент чувствительности (Кч) не менее 2;
среднего уровня - при КЗ в основной зоне защиты Кч не менее 2,
в зоне резервирования - не менее 1,3;
нижнего уровня - при КЗ на входе панели (шкафа) Кч не менее 2.
Расчеты токов КЗ в системе ОПТ выполняются с учетом
сопротивления дуги в месте повреждения.
6.3.1.10. Выбор АБ, расчет токов КЗ, выбор защитных Аппаратов,
распределение нагрузки по каналам питания в системе ОПТ
выполняются в соответствии с указаниями по организации системы ОПТ
на ПС 110 кВ и выше.
6.3.1.11. Крепление элементов АБ для ПС в сейсмических регионах
выполняется в соответствии с действующими рекомендациями.
6.3.2. При выполнении на реконструируемых ПС электромагнитной
блокировки разъединителей независимо от наличия АБ на ПС
предусматриваются выпрямительные блоки питания от сети собственных
нужд 0,4 кВ для питания цепей оперативной блокировки.
Цепи питания РЗ не объединяются с цепями питания оперативной
блокировки, а цепи питания микропроцессорных устройств РЗ еще и с
цепями питания двигателей постоянного тока.
6.3.3. Выпрямленный оперативный ток.
6.3.3.1. Для организации выпрямленного оперативного тока
используются стабилизированные блоки напряжения, которые
подключаются к трансформаторам напряжения на стороне ВН подстанции
и токовые блоки питания, подключаемые ко вторичным цепям выносных
трансформаторов тока на стороне ВН ПС.
При необходимости, которая определяется расчетом,
предусматривается установка дополнительного блока
стабилизированного напряжения, подключенного к трансформатору
собственных нужд, который принимает на себя часть нагрузки
оперативных цепей в нормальном режиме работы.
6.3.3.2. Для питания цепей сигнализации предусматриваются
нестабилизированные блоки напряжения, которые подключаются к
секциям щита собственных нужд. Блоки работают параллельно на шинки
сигнализации.
6.3.3.3. Для питания оперативных цепей защиты, управления и
автоматики на ПС все блоки питания тока и стабилизированного
напряжения работают параллельно на шинки оперативного тока.
Предусматриваются шинки несглаженного и сглаженного напряжения.
Шинки сглаженного напряжения питаются через фильтры, установленные
в блоках стабилизированного напряжения, и предназначаются для
питания устройств на микропроцессорной (микроэлектронной)
элементной базе с требованиями к пульсации напряжения,
соответствующими допустимому уровню для указанных устройств.
Предусматривается секционирование рубильником шинок питания
выпрямленным оперативным током.
6.3.3.4. Защита шинок оперативного тока выполняется с помощью
автоматических выключателей и обеспечивает селективную работу с
вводными автоматами блоков напряжения и индивидуальными автоматами
устройств защиты, автоматики и управления элементов ПС и отходящих
линий.
Обеспечивается чувствительность всех защитных элементов в конце
смежного участка сети выпрямленного тока.
6.3.4. Переменный оперативный ток.
6.3.4.1. С целью повышения надежности ПС на переменном
оперативном токе система оперативного переменного тока подстанции
выполняется с учетом следующих положений:
питание шинок оперативного переменного тока осуществляется от
двух секций собственных нужд 0,4 кВ через раздельные
трансформаторы с АВР между линиями питания;
на шинках предусматривается устройство контроля изоляции;
АВР линий питания выполняется с помощью магнитных пускателей,
обеспечивающих динамическую стойкость к токам КЗ в системе
оперативного тока. Питание катушек магнитных пускателей
выполняется от устройства бесперебойного питания;
питание электродвигателей заводки пружин приводов выключателей
осуществляется от шинок, образованных от шин собственных нужд;
в схему питания оперативным током не включаются стабилизаторы
напряжения типа С-3С;
для обеспечения надежного действия АЧР при снижении напряжения
в сети питание устройства АЧР осуществляется от устройства
бесперебойного питания.
6.3.4.2. Обеспечивается чувствительность всех защитных
элементов при повреждении в конце смежного участка сети.
6.3.4.3. Организация цепей оперативного переменного тока и
расчеты по обеспечению селективности и чувствительности защитных
Аппаратов схемы питания цепей защиты и управления выполняются в
соответствии с действующими нормативно-техническими документами.
6.4. В качестве источников переменного оперативного тока для
питания цепей защиты и управления используются трансформаторы тока
и предварительно заряженные конденсаторы.
При этом могут применяться:
схемы совмещенного действия с дешунтированием и от
предварительно заряженных конденсаторов для включения
короткозамыкателей;
схемы с дешунтированием для отключения выключателей 6, 10 и 35
кВ;
схемы с действием от предварительно заряженных конденсаторов
для отключения отделителей и выключателей.
7. Управление, автоматика и сигнализация
7.1. При реконструкции управления элементов ПС (в зависимости
от объема реконструкции) проект выполняется таким образом, чтобы
управление коммутационными аппаратами осуществлялось:
7.1.1. Со щита управления ОПУ (при замене устройств управления
на незначительном количестве присоединений или при отсутствии АСУ
ТП).
7.1.2. С АРМа диспетчера, входящего в состав АСУ ТП, и с блоков
резервного управления, расположенных, например, в шкафах релейной
защиты (при реконструкции устройств управления на всех элементах
хотя бы одного напряжения 110 кВ и выше).
7.1.3. Из РУ 6, 10 кВ и КРУЭ 35, 110 и 220 кВ.
7.1.4. Из шкафа наружной установки на территории ОРУ.
7.1.5. По каналам телемеханики с диспетчерского пункта сетей;
при наличии диспетчерского управления объектом управление
элементами ПС, указанное в п. п. 7.1.1, 7.1.3, 7.1.4, сохраняется
и используется для контроля и местного управления.
7.2. На ПС 35 кВ и выше панели управления и защиты и устройства
телемеханики размещаются, как правило, в помещении оперативной
связи, для чего указанные помещения проектируются с учетом
возможности установки в них перечисленного выше оборудования.
7.3. Устройства технологической автоматики выключателей,
разъединителей, трансформаторов, поставляемые совместно с
вышеназванными устройствами, располагаются во
влагопыленепроницаемых шкафах наружной установки, оборудованных
обогревом и сигнализацией снижения температуры ниже допустимой.
7.4. При наличии на ПС ОПУ управление основными элементами
электрических схем РУ, в том числе линиями напряжением 110 кВ и
выше, а также управление РПН трансформаторов производится со щита
управления.
Управление линиями 35 кВ при наличии ОРУ 35 кВ осуществляется
со щита управления, при ЗРУ - из РУ 35 кВ или со щита управления,
линиями 6, 10 кВ - из РУ 6, 10 кВ.
7.5. Управление разъединителями.
7.5.1. Управление разъединителями с электродвигательными
приводами осуществляется из шкафов, расположенных в РУ в зоне
безопасного обслуживания или с ОПУ.
7.5.2. Для линий, на которых может иметь место работа в
неполнофазном режиме, предусматривается пополюсное управление
линейными разъединителями.
7.5.3. Управление разъединителями 110 и 220 кВ, используемыми в
схемах плавки гололеда, осуществляется дистанционно.
7.6. При установке на присоединении нескольких
микропроцессорных терминалов релейной защиты возможно
использование функций АПВ только в одном из них. Функции
управления выключателями при этом не должны теряться при
неисправности или выводе в проверку любого из терминалов.
7.7. Сигнализация на ПС выполняется в следующем объеме:
7.7.1. Световая сигнализация положения аппаратов с
дистанционным управлением:
в составе АРМа диспетчера и на панелях, на которых установлены
резервные ключи дистанционного управления (при наличии АСУ ТП);
на панелях щита управления (при отсутствии АСУ ТП).
7.7.2. Световая сигнализация положения аппаратов с местным
управлением:
в шкафах РУ соответствующих напряжений.
7.7.3. При наличии АСУ ТП:
основная - индивидуальная световая и обобщенная звуковая -
предупредительная и аварийная сигнализация отклонения от
нормального режима работы оборудования, неисправностях и аварийных
режимах энергосистемы в составе АСУ ТП;
индивидуальная визуальная в составе шкафов и терминалов
релейной защиты, обеспечивающая предварительный анализ ситуации;
резервная (в минимальном объеме) - центральная звуковая и
обобщенная световая сигнализация, обеспечивающая привлечение
внимания персонала при выводе из работы или неисправности АРМа
диспетчера.
7.7.4. При отсутствии АСУ ТП:
индивидуально-обобщенная световая предупредительная и аварийная
сигнализация отклонения от нормального режима работы оборудования
и неисправностей в составе щита управления;
индивидуальная визуальная в составе шкафов и терминалов
релейной защиты;
центральная аварийно-предупредительная звуковая и световая
сигнализация, обеспечивающая привлечение внимания персонала.
7.7.5. Селективная сигнализация замыкания на землю отходящих
присоединений 6 - 10 кВ, а также систем пожарной сигнализации и
пожаротушения.
7.8. При отсутствии ОПУ устройство центральной сигнализации
устанавливается в РУ 6, 10 кВ, а сигналы предупредительной и
аварийной сигнализации выводятся к дежурному на дом, при его
отсутствии - на ДП РЭС и ПЭС.
8. Оперативная блокировка неправильных действий
при переключениях в электроустановках
8.1. Оперативная блокировка предназначена для предотвращения
неправильных действий с разъединителями и заземляющими
разъединителями (заземлителями), отделителями и
короткозамыкателями и выполняется для всех ПС 110 кВ и выше.
8.2. Разъединители 35 - 220 кВ имеют, как правило, механическую
блокировку со своими заземлителями.
8.2.1. Для разъединителей 330 кВ и выше при отсутствии
механической блокировки выполняется электромагнитная блокировка со
своими заземлителями.
8.3. Устройство оперативной блокировки может быть выполнено с
применением любой элементной базы: на электромеханических реле,
бесконтактных элементах жесткой логики, на микропроцессорной
технике в виде локального устройства оперативной блокировки или в
составе АСУ ТП ПС.
8.4. Питание цепей устройств оперативной блокировки,
выполненных на электромеханических реле или на бесконтактных
элементах жесткой логики, осуществляется от сети собственных нужд
переменного тока напряжением 220 В через выпрямительные
устройства.
8.5. Оперативная блокировка автотрансформатора обеспечивает
включение и отключение разъединителя в цепи линейного
регулировочного трансформатора только после снятия напряжения со
всех сторон автотрансформатора.
8.6. При двух рабочих системах шин оперативная блокировка
обеспечивает включение и отключение одного шинного разъединителя
при включенном другом шинном разъединителе данного присоединения и
включенных шиносоединительном выключателе и его разъединителях.
8.7. Схема оперативной блокировки выполняется с учетом
требования установки двух заземлителей на каждой секции (системе)
шин.
8.8. В приводе разъединителя предусматривается возможность
механического разблокирования замка с помощью специального ключа.
9. Релейная защита
9.1. Необходимость и объем выполнения работ по ТПВ и РК
устройств релейной защиты определяется техническим заданием на
основе обследования, анализа и оценки технического состояния и
надежности защиты эксплуатируемых объектов.
9.2. Техническое перевооружение релейной защиты производится в
направлении:
9.2.1. Замены физически и морально устаревших устройств РЗ на
новые, соответствующие современному техническому уровню.
ТПВ подлежат устройства РЗ, физический износ которых близок к
предельному состоянию.
Морально устаревшие устройства РЗ заменяются на более
технически совершенные, выпускаемые на данный момент
промышленностью.
9.2.2. Замены устройств РЗ, не удовлетворяющих на момент ТПВ
требованиям быстродействия, чувствительности, надежности.
9.2.3. Повышения надежности ближнего резервирования.
9.2.3.1. Для электросетевых объектов 330 - 500 - 750 кВ.
Распределение защит по цепям переменного тока и напряжения, цепям
оперативного постоянного тока и цепям отключения, проходящим в
разных кабелях и по возможности в разных кабельных каналах.
9.2.3.2. Для электросетевых объектов 35 - 220 кВ. Распределение
основных и резервных защит по разным сердечникам трансформаторов
тока.
Питание основных и резервных защит (двух комплектов защит):
на ПС на постоянном (выпрямленном) оперативном токе - от разных
секций шин через разные головные автоматы;
на ПС на переменном оперативном токе - раздельно от разных
источников с применением для включения короткозамыкателя вариантов
совмещенного питания по схеме дешунтирования и от предварительно
заряженных конденсаторов, одновременно двух предварительно
заряженных блоков конденсаторов с разделением выходных цепей защит
на разные промежуточные реле.
Применение дополнительных защит с питанием от трансформаторов
тока и независимым питанием цепей отключения от других источников.
9.2.4. Обеспечения дальнего резервирования.
9.2.4.1. Применение современных устройств РЗА с большими
функциональными возможностями позволяет обеспечить требуемую
чувствительность при КЗ в зоне резервирования (с учетом каскадной
ликвидации повреждения и поочередного действия защит разных
присоединений).
9.2.4.2. На линиях 330 кВ и выше, для которых дальнее
резервирование неэффективно, в целях усиления ближнего
резервирования целесообразна установка дополнительного комплекта
защиты.
9.2.4.3. Действие для целей резервирования на ПС с
выключателями на включение специально устанавливаемого
короткозамыкателя.
9.2.5. Применения микропроцессорных Аварийных осциллографов и
регистраторов с объединением всех этих устройств в единую
локальную сеть с возможностью выдачи информации на уровень местной
и центральной служб релейной защиты. Применения автоматического
определения места повреждения на ВЛ (ОМП), как в составе АСУ ТП,
так и в составе локальных устройств.
9.2.6. При применении устройств РЗ на микропроцессорной
(микроэлектронной) элементной базе проводятся работы по оценке
электромагнитной обстановки на ПС.
9.3. Реконструкция релейной защиты производится в связи с
развитием распределительных устройств действующих ПС, переводом на
более высокое напряжение, заменой существующих трансформаторов на
трансформаторы большей мощности, необходимостью модернизации и
установки дополнительных защит для уменьшения вероятности
возможных повреждений основного оборудования и предусматривает
выполнение следующих работ:
9.3.1. Установку устройств РЗ для защиты дополнительно
устанавливаемого оборудования.
9.3.2. Замену и модернизацию существующих устройств РЗ.
9.3.3. Перенос максимальных токовых защит (МТЗ) на стороне 6 -
10 кВ трансформаторов (автотрансформаторов), расположенных в
шкафах КРУ, на панели в шкафы ОПУ для предотвращения там, где это
может иметь место, отказа защиты трансформатора из-за потери ее
оперативного тока или повреждения цепей общего с МТЗ стороны ВН
пускового органа напряжения при дуговых замыканиях в шкафу КРУ.
9.3.4. Защиту от дуговых замыканий для всех шкафов КРУ (КРУН) 6
- 10 кВ.
9.4. При проектировании применяются устройства РЗА
отечественного производства или при обосновании - иностранного
производства.
9.5. ТПВ и РК релейной защиты в порядке приоритетов
рекомендуется выполнять в следующей последовательности:
заменять физически изношенную, выработавшую свой срок службы,
аппаратуру РЗ;
заменять устройства РЗ, пониженная надежность которых может
приводить к ложной работе или отказу;
заменять устройства РЗ, улучшение характеристик которых
позволит ускорить отключение повреждений на защищаемом
присоединении и в прилегающей сети.
10. Противоаварийная автоматика
10.1. При проектировании противоаварийной автоматики (ПА)
учитываются требования руководящих указаний по противоаварийной
автоматике энергосистем. При этом целесообразно придерживаться
существующей концепции иерархического построения ПА.
Новый комплекс ПА региона, заменяющий устаревший, может либо
вписываться, либо допускать в последующем включение его в
иерархическую структуру ПА единой энергосистемы России.
По существующей концепции предусматривается выполнение
противоаварийной автоматики для предотвращения нарушения
устойчивости (АПНУ) системообразующей сети в виде трех-четырех
иерархических уровней, выполняющих различные задачи.
Основу составляет 2-й (или 1-й) уровень, включающий создание
нескольких десятков малых локальных централизованных
микропроцессорных комплексов ПА (АПНУ), каждый из которых
осуществляет противоаварийное управление в своем отдельном регионе
с использованием ограниченного объема информации.
Автоматический расчет дозировки управляющих воздействий для
локальных устройств, обслуживающих одну объединенную
энергосистему, выполняется циклически устройствами 3-го уровня
иерархии, размещаемыми в соответствующих ОДУ. Рассчитанная
дозировка запоминается в локальных устройствах и реализуется при
возникновении фиксируемых пусковыми органами возмущений.
При отсутствии связи с ОДУ локальные устройства переводятся в
автономный режим расчета дозировки по табличным или упрощенным
алгоритмам.
Верхний, 4-й уровень иерархии координирует действия
централизованных комплексов АПНУ по линии ЦДУ - ОДУ.
10.2. Устаревшая морально и физически аппаратура ПА,
находящаяся в эксплуатации на подстанциях, заменяется технически
более совершенной современной аппаратурой с сохранением или с
изменением выполняемых ею функций в соответствии с разработанным
проектом реконструкции и технического перевооружения ПА.
Необходимость реконструкции и технического перевооружения ПА
определяется на основе обследования, анализа и оценки ее
технического состояния.
Физический износ аппаратуры ПА определяется ее средним сроком
службы, установленным техническими условиями, или сроком службы
составляющих ее элементов, а также увеличением затрат на ее ремонт
и на поддержание работоспособности, прекращением выпуска
запчастей.
Моральное устаревание эксплуатируемой аппаратуры ПА
определяется наличием новой аппаратуры ПА с более высокими
техническими характеристиками (селективность, надежность,
диагностика исправности, удобство и простота обращения с ней),
позволяющими обеспечить более высокую эффективность
противоаварийного управления и снижение ущерба.
10.3. Потребность в реконструкции и техническом перевооружении
ПА возникает не только при реконструкции и техническом
перевооружении ПС, но и при таком изменении режимов работы
электрических связей, при котором имеющихся функций ПА
недостаточно для предотвращения нарушения устойчивости. В этом
случае расширение функций существующей ПА, а также увеличение
объемов и видов ее управляющих воздействий подтверждаются
расчетами устойчивости, выполненными с учетом существующих
требований.
10.4. Реконструкция и техническое перевооружение ПА, поскольку
она является системной, затрагивают сразу не только одну
реконструируемую ПС, но и несколько других подстанций и
электростанций энергосистемы, на которых размещены отдельные
устройства ПА, связанные с помощью резервированных каналов связи в
один локальный, централизованный или децентрализованный комплекс
ПА (АПНУ) района противоаварийного управления.
Кроме устаревших устройств АПНУ на подстанциях заменяются
устаревшие и выработавшие ресурс отдельные устройства ПА,
предназначенные для прекращения развития аварии в энергосистеме и
ограничения отклонений частоты и напряжения.
Замена этих местных устройств ПА на новые может
предусматриваться отдельно от всего комплекса ПА (АПНУ) района
энергосистемы при реконструкции и техническом перевооружении
релейной защиты, системы управления, телемеханики и связи на
каждой отдельной ПС.
10.5. Выполняются требования противоаварийной автоматики к
главной схеме электрических соединений реконструируемой ПС и
связанных с ней других действующих подстанций в части простоты и
надежности реализации возникших новых управляющих воздействий ПА,
например таких, как деление системы, отключение только специально
выделенной из общего объема неответственной нагрузки потребителей.
10.6. Проект реконструкции и технического перевооружения ПА
может быть выполнен как в составе проекта реконструкции и
технического перевооружения отдельной ПС, так и по отдельному
самостоятельному титулу.
10.7. При оценке объемов реконструкции и технического
перевооружения ПА на подстанциях учитываются устройства ПА,
размещенные на подстанциях других ведомств, но являющиеся
неотъемлемой частью системной противоаварийной автоматики. Их
реконструкция и техническое перевооружение ведутся одновременно и
четко координируются.
10.8. Разработка проекта реконструкции и технического
перевооружения ПА в зависимости от сложности задачи выполняется в
один или в два этапа. При двухстадийном проектировании выполняется
проект и рабочая документация. При одностадийном проектировании
выполняется рабочий проект, имеющий в своем составе утверждаемую
часть и рабочую документацию.
10.9. В проекте выполняется разработка оптимального плана
реконструкции и технического перевооружения морально и физически
устаревшего комплекса АПНУ региона, замена его технических средств
и программного обеспечения новыми микропроцессорными средствами и
новым программным обеспечением.
При этом рассматриваются два варианта:
1) одноэтапная замена центрального устройства и периферийных
устройств вместе с аппаратурой каналов связи однотипной
аппаратурой;
2) поэтапная замена (без вывода из работы на длительный срок
всего в целом комплекса ПА) таких отдельных устройств, как:
устройство автоматической дозировки управляющих воздействий ПА
(АДВ) вместе с устройством автоматического запоминания дозировки
управляющих воздействий ПА на реле;
устройство контроля мощности в предшествующем режиме;
пусковые и исполнительные устройства ПА;
устройства телемеханики и каналообразующие устройства
телепередачи доаварийной и аварийной информации.
Новое устройство АДВ нижнего (1-го или 2-го) уровня иерархии,
заменяющее старое и размещаемое, как правило, на узловой ПС
системообразующей сети, снабжается программным обеспечением с
табличным или вычислительным алгоритмом выбора управляющих
воздействий ПА.
10.10. При замене на подстанции релейно-контактной системы
управления микропроцессорной интегрированной системой
автоматического управления (АСУ ТП ПС) в нее интегрируется
информационно-микропроцессорное устройство АДВ и другие указанные
в п. 10.4 локальные устройства противоаварийной автоматики. С
помощью АСУ ТП ПС осуществляются следующие функции для каждого из
этих устройств противоаварийной автоматики:
отображение и регистрация факта срабатывания и неисправности с
привязкой к астрономическому времени с разрешающей способностью 1
мс;
диагностика состояния;
настройка.
11. Автоматизированное управление.
АСУ ТП, диспетчерское управление
11.1. Работы по проектированию средств и систем
автоматизированного управления для вновь создаваемых или
реконструируемых ПС 35 - 750 кВ основываются на анализе
технических требований (технических условий) заказчика по
организации на соответствующих ПС средств и систем автоматизации,
в том числе:
оперативно-диспетчерского и технологического управления в
нормальных и аномальных (в том числе аварийных) режимах;
эксплуатационного обслуживания оборудования ПС и участков
прилегающих электрических сетей;
устройств релейной защиты и электроавтоматики (РЗА),
противоаварийного управления (ПА), контроля и учета электроэнергии
и мощности (АСКУЭ), автоматического регулирования напряжения и
реактивной мощности (АРН);
средств и систем связи и информационного обмена с высшими
уровнями иерархии управления подстанциями;
систем оперативного постоянного тока (ЩПТ, АБ),
воздухоподготовки (для ПС с воздушными выключателями);
локальных средств и систем автоматизации.
11.2. Проектирование средств и систем автоматизированного
управления ПС осуществляется с учетом и взаимным согласованием
основных технических решений, принимаемых при проектировании на ПС
основного контролируемого и управляемого оборудования
(трансформаторов, реакторов, коммутационных Аппаратов и т.д.), а
также средств и систем автоматизации.
11.3. Работы по техническому перевооружению и реконструкции ПС
35 - 750 кВ в части обеспечения автоматизированного управления ПС,
кроме того, основываются на следующем:
полной исходной информации о реальном состоянии и техническом
оснащении диспетчерского управления и средств автоматизации на
объектах, определенных для технического перевооружения и
реконструкции, в том числе о структуре оперативного управления ПС,
составе и функциях предполагаемых пунктов управления и контроля
(автоматизированных рабочих мест);
анализе предложений по техническому перевооружению и
реконструкции ПС и соответствующем определении состава и объема
работ по обеспечению автоматизированного управления ПС;
определении и оценке целесообразности и объемов
соответствующего ТПВ и РК оснащения диспетчерских пунктов (ДП) для
обеспечения управления и взаимодействия с находящимися в их зоне
действия подстанциями, подлежащими ТПВ и РК.
11.4. Для всех видов ПС управление организовывается как
автоматизированное или автоматическое. Неавтоматизированное
управление (в частности, при оперативном управлении
коммутационными аппаратами - КА) возможно для низковольтного
оборудования, а для высоковольтного может использоваться либо в
качестве резервного, либо при невозможности установки необходимых
средств автоматизации (например, при отсутствии соответствующего
привода-разъединителя).
11.5. При проектировании средств и систем автоматизированного
управления различают три группы ПС:
11.5.1. ПС без постоянного дежурного оперативного персонала,
работающие преимущественно на местные электрические сети и
заведомо слабо влияющие на режимы примыкающих сетей высшего
напряжения. Контроль и управление такими ПС осуществляется
эпизодически, например персоналом оперативно-выездных бригад (ОВБ)
или путем организации "дежурства на дому".
11.5.2. ПС, телеуправляемые с ДП или ОПУ другой подстанции.
Анализ ситуаций, принятие решений и управление ПС осуществляется
диспетчером на основе собранной на ПС телеинформации, передаваемой
в ДП с помощью каналов и средств связи и передачи данных, по
которым передаются выданные диспетчером управляющие команды на КА
управляемой ПС.
11.5.3. Системообразующие ПС, т.е. ПС (преимущественно 220 кВ и
выше) с несколькими питающими напряжениями и сложной схемой
первичных соединений, обеспечивающие передачу электроэнергии между
замкнутыми питающими сетями (управление потоками обменной
мощности) и питание сетей низших напряжений (в основном, питающих
сетей 110 кВ), а также узловые подстанции 110 кВ, питающие
распределительные подстанции низших классов напряжения.
Основным средством ведения режимов и эксплуатационного
обслуживания ПС является АСУ ТП; при этом объем реализуемых
информационных и управляющих функций системы управления
определяется с учетом влияния ПС на режимы примыкающих сетей и
энергосистемы в целом.
В настоящее время ПС данной группы функционируют с постоянным
дежурным оперативным персоналом, однако существует тенденция их
перевода на режим оперативно-диспетчерского управления из
соответствующего диспетчерского пункта (ОДУ, РДУ, ПЭС).
11.6. Проектирование средств управления коммутационными
аппаратами и другими управляемыми элементами ПС:
11.6.1. При автоматизированном управлении на ПС всех групп
управляемыми элементами ПС являются:
коммутационные аппараты (выключатели, разъединители,
заземляющие ножи, устройства РПН трансформаторов и
автотрансформаторов и др.);
задающие устройства систем автоматического регулирования
(возбуждения синхронных электрических машин, реакторов,
преобразовательных установок и др.).
11.6.2. Оперативное управление КА и другими управляемыми
элементами ПС осуществляется со специально оборудованного рабочего
места, на которое выводится вся необходимая персоналу информация и
с которого производится формирование и выдача оперативных команд в
схему управления КА. При этом предусматривается возможность
оперативного управления КА и другими управляемыми элементами ПС
непосредственно с места установки органов управления -
дистанционное или ручное в зависимости от типа привода.
11.6.3. Если предусматривается управление КА и другими
управляемыми элементами ПС от автоматического устройства, то
обеспечивается возможность перехода от режима автоматического
управления на режим оперативного управления по инициативе
оператора или автоматически (в последнем случае, если реализовано
автоматическое обнаружение неисправности).
11.6.4. В схеме или программе дистанционного управления
выключателем предусматривается блокировка, исключающая
несинхронное включение отдельных частей системы и подачу
напряжения на установленное заземление.
В схеме или программе дистанционного управления разъединителем
предусматривается блокировка, исключающая переключение
разъединителя под нагрузкой. При этом на месте установки
разъединителя операции ручного управления под нагрузкой
блокируются с помощью релейной блокировки или блокировочного замка
в зависимости от конструктивных особенностей выполнения ячейки
разъединителя.
11.7. Для обеспечения автоматизированного управления КА и
другими управляемыми элементами ПС их схемы управления
проектируются с учетом положений, изложенных в Правилах устройства
электроустановок. В частности, предусматриваются необходимые
средства: защиты от коротких замыканий, перегрузок; блокировки;
технологического контроля (например, состояния КА, коммутационных
цепей управления) и т.д.
11.8. Используемые для автоматизированного управления ПС
технические и программно-технические средства - ПТС и их комплексы
- ПТК должны удовлетворять требованиям Правил устройства
электроустановок и действующих нормативно-технических документов
отрасли (в том числе к надежности, электропитанию,
электромагнитной совместимости технических средств управления, к
программным средствам, используемым для управления ПС).
11.9. Определение минимально допустимых объемов информации,
передаваемой на ДП с целью обеспечения диспетчерского управления,
рекомендуется выполнять в соответствии с действующими руководящими
указаниями по выбору объемов информации, проектированию систем
сбора и передачи информации в энергосистемах.
11.10. Проектирование систем управления ПС без постоянного
дежурного оперативного персонала (по п. 11.5.1).
11.10.1. С целью обеспечения автоматизированного управления
такими ПС персоналом ОВБ или "дежурным на дому" предусматривается
возможность организации на ПС специального пункта управления (в
том числе и мобильного), особенно на ПС с достаточно большим
числом присоединений, с которого при необходимости могут
осуществляться операции дистанционного управления в объеме,
определяемом технологическими особенностями ПС и ее влиянием на
режимы прилегающих сетей.
Предусматривается возможность перевода ПС в перспективе на
режим телеуправления с ДП (или автоматического управления).
11.10.2. На ПС данной группы, не оборудованных ОПУ, управление
осуществляется с помощью командных элементов, устанавливаемых в
приборном отсеке (шкафу) ячейки выключателя, куда выводится вся
необходимая для управления информация.
11.10.3. На ПС данной группы, оборудованных ОПУ, управление
выключателями сетевого уровня (35 кВ и выше), выключателями вводов
и секционными выключателями напряжения 6 - 10 кВ осуществляется
дистанционно из ОПУ. При ТПВ и РК проектом также предусматривается
возможность дистанционного управления с ОПУ и выключателями
отходящих присоединений напряжением 6 - 10 кВ.
11.10.4. Как правило, для организации системы управления ПС
данной группы проектируются технические средства, обеспечивающие
выполнение следующих функций:
оперативное управление КА и другими управляемыми элементами ПС
с места их установки - автоматизированное или неавтоматизированное
(ручное) в зависимости от типа привода;
выдача на место управления КА и другими управляемыми элементами
ПС информации, необходимой для контроля режима и проведения
оперативных переключений;
регистрация информации об аварийных отключениях на объекте;
передача информации об аварийных отключениях и технологических
нарушениях на ПС к месту расположения обслуживающего персонала, а
для узловых и распределительных подстанций - на оперативно-
диспетчерский пункт предприятия электрических сетей.
11.11. Проектирование систем управления ПС, телеуправляемых с
ДП или ОПУ другой подстанции (по п. 11.5.2).
11.11.1. Для управления ПС, которые находятся в
непосредственном оперативном подчинении диспетчера сетевого
предприятия (в отдельных случаях - энергосистемы) или оперативного
персонала другой ПС (выполняющего в этом случае также и
диспетчерские функции), проектируются технические средства системы
управления, обеспечивающие решение следующих задач сбора,
обработки и представления диспетчеру текущей телеинформации с ПС,
а также собственно телеуправления оборудованием подстанции:
контроль текущего состояния главной схемы ПС и схемы
собственных нужд;
контроль текущего режима ПС;
сигнализация диспетчеру о технологических нарушениях (работа
устройств РЗА, ПА, недопустимое отклонение параметров,
характеризующих режим, неисправности оборудования) в объеме,
достаточном для анализа аномальных ситуаций и принятия
соответствующих решений;
сигнализация диспетчеру диагностической информации по особо
важному оборудованию и помещениям;
телеуправление КА питающих и отходящих присоединений главной
схемы.
11.11.2. Для приема телеинформации, а также для передачи
сигналов (команд) телеуправления КА предусматриваются технические
средства системы сбора, обработки и передачи данных
(телемеханики).
11.11.3. На ПС данной группы устанавливаются технические
средства, обеспечивающие возможность выполнения функций
оперативного управления КА и другими управляемыми элементами с
места их установки (с выдачей на место управления информации,
необходимой для контроля режима и проведения переключений).
Рекомендуется также проектирование специальных пунктов
управления (в том числе и мобильных), на которые выводится вся
необходимая для оперативных переключений информация, для
обеспечения эффективности и безопасности работы персонала ОВБ.
11.11.4. Проектируемые средства автоматизации ПС (включающие
также системы автоматического управления) предусматривают
обеспечение поддержания заданных параметров режима без участия
персонала с соответствующим контролем и выдачей информации на
верхний уровень при существенных отклонениях от задания или
нарушениях режима. Объемы передаваемой на верхний уровень
информации, а также команд управления предусматривают обеспечение
управления ПС в нормальных режимах. Функции управления в
аномальных режимах предусматривают при проектировании на основе
оценки возможных ситуаций.
11.12. Проектирование АСУ ТП ПС с постоянным дежурством
оперативного персонала (по п. 11.5.3).
11.12.1. Функции (задачи) АСУ ТП ПС.
11.12.1.1. В АСУ ТП ПС могут реализовываться базовые
информационные и управляющие функции, т.е. функции, необходимые
для организации и ввода в действие целостной системы управления, а
также для ее эффективного функционирования во всех режимах работы
ПС.
11.12.1.2. В состав базовых функций системы управления
рекомендуется включать следующие функции (задачи):
сбор и обработка текущей информации от оборудования ПС;
контроль текущего состояния основного оборудования и параметров
режима;
аварийная и предупредительная сигнализация;
отображение текущего состояния оборудования ПС и параметров
режима;
дистанционное управление КА и другими управляемыми элементами
главной электрической схемы ПС (в том числе оперативными
элементами вторичных схем, установочными элементами автоматических
устройств и др.);
регистрация (и архивирование) событий и параметров, необходимых
для оперативного и ретроспективного анализа работы оборудования,
персонала и средств автоматизации, в том числе:
регистрация состояний оборудования и событий, в том числе
аварийных ситуаций;
осциллографирование аварийных процессов;
регистрация значений параметров режима ПС и их отклонений за
допустимые пределы;
регистрация фактов неправильного функционирования, в том числе
неисправности технических средств управления (при наличии
необходимых средств обнаружения);
регистрация действий персонала;
технический учет и контроль электроэнергии и мощности;
обмен информацией с другими уровнями иерархии управления
функционированием и эксплуатацией электрических сетей;
обеспечение информационной взаимосвязи с автономными системами
и средствами автоматизации на ПС (и, в случае необходимости, со
смежными системами управления).
11.12.1.3. По согласованию с эксплуатирующими организациями
рекомендуется расширять состав реализуемых функций АСУ ТП за счет
решения других задач контроля, анализа, диагностики и управления,
повышающих качество системы управления и, как следствие,
эффективность эксплуатации ПС.
11.12.2. Основные общие нормы реализации отдельных функций
(задач) АСУ ТП.
11.12.2.1. Сбор и обработка информации.
В общем случае предусматриваются ПТС для реализации первичной
обработки аналоговой информации, включающей, как правило,
масштабирование, фильтрацию, контроль и обеспечение достоверности
информации.
При вводе аналоговых сигналов в соответствующие ПТС допускается
использование определенной зоны нечувствительности, величина
которой выбирается таким образом, чтобы не нарушалась
технологическая логика решения всех функциональных задач АСУ ТП
ПС.
Проверяется достоверность дискретной информации о состоянии КА
(в том числе несоответствие поданной команде управления). Для
этого рекомендуется с каждого коммутационного аппарата вводить по
два сигнала, соответствующих его включенному и отключенному
положению (для КА, положение которых отображается на мнемосхеме
или участвующих в работе противоаварийной автоматики, это условие
является обязательным).
11.12.2.2. Контроль и сигнализация текущего состояния и режима
основного оборудования. Представление главных схем электрических
соединений ПС.
В качестве основного средства организации контроля и
сигнализации текущего состояния и режима оборудования ПС
используются мнемосхемы, которые представляются оперативному
персоналу в виде схем электрических соединений с отображением
положения КА и других управляемых элементов ПС в динамике, а также
(при необходимости) текущих значений режимных параметров.
Формы отображения (выбор мнемознаков, цветовая и яркостная
индикация, расположение элементов и т.д.) рекомендуется выполнять
максимально приближенными к нормам, предусмотренным действующими
стандартами, а также учитывать установившиеся нормы, сложившиеся в
электроэнергетике.
Динамическая аналоговая информация на мнемосхемах обновляется с
периодичностью, достаточной для решения задач оперативного
управления; при этом возможно вводить зону нечувствительности (при
условии исключения возможности потери информации обо всех
контролируемых и сигнализируемых событиях).
Предупредительная и аварийная сигнализации различаются по
характеру сигнала, по формам и способам визуального представления.
11.12.2.3. Дистанционное управление КА и другими управляемыми
элементами главной электрической схемы ПС.
Основные положения проектирования средств автоматизации ПС,
осуществляющих формирование и реализацию команд дистанционного
управления, изложены в п. 11.6.
Перечень КА и других элементов главной электрической схемы ПС,
управляемых средствами АСУ ТП, как правило, согласуется с
заказчиком.
В АСУ ТП ПС основными средствами управления являются средства
автоматизированного рабочего места оперативного персонала, с
помощью которых осуществляется формирование и выдача оперативных
команд на схему управления (или непосредственно на электропривод)
|
