_Апаратно-програмний комплекс «Альтра-С» призначений для моніторингу

Національний Університет „Львівська Політехніка”

Інститут Мікропроцесорних Систем Керування Об’єктами Електроенергетики

Інформаційно-діагностичний комплекс «Альтра-С»
моніторингу й аналізу аварійних процесів та нормальних режимів електроенергетичних систем

Інформаційно-діагностичний комплекс "Альтра-С" призначений для моніторингу й аналізу аварійних процесів та нормальних режимів електроенергетичних систем.

Область застосування – електричні станції, підстанції, промислові підприємства та інші об'єкти електроенергетичних систем усіх класів напруг.

Комплекс "Альтра-С" забезпечує реєстрацію і передачу на різні рівні ієрархії управління інформацію про аварійні процеси та нормальні режими роботи електроенергетичних систем, аналіз цієї інформації, а також формує оперативну інформацію для диспетчерського управління об’єктами електроенергетичних систем.

Функції комплексу:

· моніторинг та реєстрація аварійних процесів і нормальних режимів об’єктів електроенергетичних систем;

· реєстрація спрацювання пристроїв релейного захисту та автоматики, окремих їх підсистем, а також положення комутаційних апаратів – вимикачів, роз’єднувачів, автоматів тощо;

· вимірювання значень напруг та струмів;

· відображення інформації про вимірювання на індикаторах кожного пристрою, що входить до складу комплексу;

· архівування зареєстрованої інформації;

· передача по локальній мережі або з допомогою модемів (GSM, модем телефонної лінії) на різні ступені ієрархії управління зареєстрованої інформації;

· синхронізація часу за допомогою міток GPS приймача;

· візуалізація інформації про об’єкт управління оперативному персоналу в зручному для диспетчера вигляді: відображення на екранах моніторів мнемосхеми об’єкта, значень напруг у вузлах, струмів у вітках, активних та реактивних потужностей, стану комутаційних апаратів тощо;

· аналіз зареєстрованої інформації, в тому числі визначення виду та віддалі до місця пошкодження;

· гармонічний аналіз координат режиму;

· розрахунок симетричних складових координат режиму;

· побудова годографів опору;

· розрахунок інших координат режиму, наприклад, активної, реактивної потужностей, напруги та струму прямої, оберненої та нульової послідовностей;

· формування інтегральних, диференційних характеристик координат режиму.

Функціональна схема інформаційно-діагностичного комплексу (ІДК) «Альтра-С» наведена на рис. 1. Комплекс побудований за трирівневою ієрархічною схемою.

Рис. 1. ІДК "Альтра-С" у варіанті виконання з сервером

Нижній рівень системи утворюється реєстраторами "Альтра-1", встановленими безпосередньо на об’єкті. Реєстратори призначені для безпосереднього моніторингу та реєстрації інформації про об’єкт. Кількість реєстраторів визначається кількістю аналогових та дискретних сигналів, що підлягають реєстрації. Один реєстратор "Альтра-1" забезпечує моніторинг та реєстрацію 16-ти аналогових та 62-х дискретних сигналів. Аналоговими сигналами можуть бути фазні значення струмів та напруг, постійна напруга акумуляторної батареї, сигнали з ВЧ-приймача та ВЧ-передавача диференційно-фазових захистів та захистів з ВЧ-блокуванням. За побажаннями замовника додатково можуть бути встановлені канали для реєстрації і інших аналогових сигналів. Дискретні сигнали – це сигнали про стан вихідних реле пристроїв релейного захисту та автоматики, стан проміжних реле цих пристроїв, положення комутаційних апаратів – вимикачів, роз’єднувачів, автоматів тощо.

Реєстратори "Альтра-1" спрацьовують за фактом виходу будь-якої з контрольованих величин за межі заданого діапазону або примусово за командою від оператора. Після спрацювання відбувається реєстрація (запис) контрольованої інформації в пам'ять реєстратора.

Загальний вигляд реєстратора "Альтра-1" наведений на рис. 2.

Рис. 2. Загальний вигляд реєстратора "Альтра-1"

Середній рівень системи забезпечує збір інформації від всіх реєстраторів "Альтра-1", встановлених на об’єкті, архівування цієї інформації, часову синхронізацію реєстраторів "Альтра-1", передачу інформації на вищий рівень ієрархії управління. Зв'язок нижнього та середнього рівня здійснюється через інтерфейс типу RS-485. Цей тип інтерфейсу забезпечує високу швидкодію та надійність зв’язку на віддалі до 2 км.

В сервері для підвищення надійності збереження інформації передбачена можливість її дублювання та збереження на двох дисках.

Для забезпечення синхронізації в часі всього обладнання системи застосовується модуль, виконаний на основі GPS-приймача. Часові мітки синхронізації часу, які генеруються модулем синхронізації, подаються до сервера та всіх реєстраторів "Альтра-1".

На верхньому рівні системи фактично реалізується автоматизоване робоче місце оператора (АРМ). АРМ забезпечує можливість оператору системи (диспетчеру підстанції, електростанції тощо) здійснювати управління реєстраторами «Альтра-1», приймати та аналізувати зареєстровану ними інформацію. Зв'язок між сервером та АРМ здійснюється по Ethernet мережі. За потреби інформація з сервера може бути передана на вищі рівні ієрархії управління по корпоративній мережі або за допомогою модемів.

У випадку застосування невеликої кількості реєстраторів (1 або 2) та встановлення їх на підстанціях без постійно присутнього персоналу ІДК "Альтра – С" виконується у варіанті застосуванням концентратора. Функціональна схема такого ІДК наведена на рис. 3.

Рис. 3. ІДК "Альтра-С" у варіанті виконання з концентратором

В такій системі замість сервера застосовується вбудований комп'ютер. Об'єм пам'яті, де зберігається зареєстрована реєстратором "Альтра-1" інформація, є меншим, ніж у варіанті з використанням сервера. Тому вона і застосовується в схемах з невеликою кількістю реєстраторів.

Зовнішній вигляд концентратора наведений на рис. 4.

Рис. 4. Зовнішній вигляд блоку концентратора

Інформація від реєстраторів "Альтра-1" по інтерфейсу RS-485 поступає до вбудованого комп'ютера концентратора. Вбудований комп'ютер приймає цю інформацію і забезпечує її передачу до обладнання верхнього рівня по існуючим лініям зв'язку, по мережі Ethernet або з допомогою GSM-модемного зв’язку. Концентратор також містить модуль синхронізації часу, що забезпечує часову синхронізацію всього комплексу.

Комплекс "Альтра-С" дозволяє також здійснювати дистанційне керування комутаційними апаратами, обладнаними відповідними приводами.

Таким чином, комплекс "Альтра-С" на єдиній інформаційний основі забезпечує моніторинг нормальних і аварійних процесів, їх аналіз та дистанційне керування комутаційними апаратами, що здійснюється окремими і не дешевими системами телемеханіки.

http://www.imskoe.org.ua/

E-mail: office@imskoe.org.ua

Тел. (032) 262-84-95, (067)671-41-54, (050)371-44-22