Диспетчеризація ПС 110 кВ "Мухіані", Тбілісі

Інтегратор: ТОВ GeniSYS

Замовник: енергопостачальна компанія АТ ТЕЛАСІ, Тбілісі, Грузія

Термін реалізації: 2016 рік

Через активну забудову та розвиток інфраструктури мікрорайону Мухіані столиці Грузії Тбілісі виникла гостра необхідність у спорудженні нової ПС 110/10/6 кВ. Замовником виступила АТ Теласі — одна з найбільших у Грузії мережевих компаній, яка здійснює розподіл та збут електроенергії. За реалізацію проекту взялася компанія GeniSYS, заснована українськими та грузинськими інженерами у сфері електроенергетики та промислової автоматизації, за плечима яких широкий спектр успішних технічних та програмних впроваджень для харчової промисловості (елеватори для зберігання зерна, борошномельні виробництва, олійно-жирові комбінати та ін.), дата-центрів, розподільчих підстанцій та систем високої, середньої та низької напруги.

Перелік основного обладнання:

1. Система захисту та керування двома силовими трансформаторами 110/10/6 кВ на базі реле RET-670 (ABB), вимірювачів параметрів електричної мережі типу N14 (LUMEL), приладів керування положенням РПН УЗА-10М.В4 (EMV group) та покажчиків положення РПН УП-25 (МНВП АНТРАКС);
2. Система захисту та керування обвідним вимикачем та вимикачами на відхідних лініях (3 шт.) напругою 110 кВ на базі реле REL-670 (ABB) та вимірювачів параметрів електричної мережі типу N14 (LUMEL);
3. Системи вимірювання основних параметрів електричної мережі (вимірювальні комірки) по стороні 10 кВ та 6 кВ на базі приладів ZX-210 и ZX-310 (Premko);
4. Системи керування осередками захисту відхідних фідерів за 10 кВ і 6 кВ на базі приладів LX-120.3, LX-120.5 (Premko).

Опис системи автоматизації:

Телекомунікаційне обладнання, що використовується в проекті, було обрано на основі аналізу підтримуваних протоколів та інтерфейсів вимірювальними та керуючими приладами підстанції. Обмін даними із захисними реле ABB RET-670 та REL-670 реалізований на базі енергетичного протоколу DNP 3.0 (інтерфейс RS-485). Обмін даними з іншими приладами (N14, УЗА-10М.В4, УП-25, ZX-210, ZX-310, LX-120.3, LX-120.5) виконується протоколом Modbus RTU (інтерфейс RS-485). Логічно вся мережа обміну цифровими даними підстанції розділена на сегменти з урахуванням типів протоколів, підтримуваних приладами. Для диверсифікації ризиків, а також підвищення надійності та живучості системи диспетчеризації на базі SCADA, сегменти мережі обміну даними по стороні 10 кВ та по стороні 6 кВ з'єднуються з основною телекомунікаційною шафою підстанції за допомогою оптоволокна. Для цього з кожної сторони оптоволоконної лінії встановлено Serial to Fiber Converter MOXA TCF-142. Прилад виконує перетворення інтерфейсів RS-232, RS-482/485 в оптику та назад.

У головній телекомунікаційній шафі встановлено 1 kVA інвертор 220VDC/220VAC (PULSE), підключений до системи безперебійного живлення підстанції. Таким чином, сервер підстанції та все телекомунікаційне обладнання забезпечене безперервним електричним живленням.

Наявність у опитуваних приладів різних протоколів, різновидів одного і того ж протоколу, а також інтерфейсів обміну даними викликає певні незручності. Тому при реалізації структури мережі обміну цифровими даними на підстанції прийнято рішення всі інтерфейси, які будуть опитуватись сервером підстанції, перетворювати на Ethernet. Для опитування захисних реле ABB RET-670 та REL-670 застосовується 8-портовий комунікаційний сервер MOXA NPort 6650-8. Перетворювачі інтерфейсів MOXA TCF-142 з боку телекомунікаційної шафи, а також вимірювачі параметрів електричної мережі типу N14, прилади керування положенням РПН УЗА-10М.В4 та покажчики положення РПН УП-25 опитуються 4-портовим комунікаційним сервером MOXA NPort 5450. Для об’єднання в загальну мережу Ethernet комунікаційних серверів MOXA NPort 6650-8 та NPort 5450 встановлений некерований свіч MOXA EDS-205A.

Головний сервер підстанції обрано на базі обладнання американської компанії Hewlett Packard, яка давно є всесвітньо визнаним гарантом якості та надійності.

Диспетчеризація

Як програмне забезпечення для реалізації системи диспетчеризації підстанції обрано SCADA zenon Energy Edition, австрійської компанії COPA-DATA. zenon Energy Edition – це галузеве рішення, спрямоване на побудову систем автоматизації електростанцій, підстанцій та розподільчих мереж, яке має у своєму складі розширену функціональність виключно для енергетики.

Крім стандартних інтерфейсів керування енергетичними системами за допомогою SCADA zenon Energy Edition реалізовано:

• топологічні та технологічні блокування на підстанції
• система сповіщень та тривог
• архів аварійних та поточних подій
• візуалізація стану обладнання та заживлення відхідних мереж
• історичні та поточні графіки потужностей, струмів та напруг
• багаторівнева система доступу користувачів

Система візуалізації має клієнт-серверну структуру на 4500 TAGs з виведенням основних екранів на безшовну відеостіну.

Скріншоти дисплейних мнемосхем SCADA zenon Energy Edition

Після встановлення додаткових програмних модулів та обладнання SCADA zenon Energy Edition у перспективі може бути використана для побудови розподіленої диспетчерської системи керування всіма енергетичними об'єктами компанії.