Диспетчеризация ПС 110 кВ "Мухиани", Тбилиси

Интегратор: ООО GeniSYS

Заказчик: энергопоставляющая компания АО ТЕЛАСИ, Тбилиси, Грузия

Сроки реализации: 2016 год

В результате активной застройки и развития инфраструктуры микрорайона Мухиани столицы Грузии Тбилиси, возникла острая необходимость в постройке новой ПС 110/10/6 кВ. Заказчиком выступила АО Теласи — одна из крупнейших в Грузии сетевых компаний, осуществляющая распределение и сбыт электроэнергии. За реализацию проекта взялась компания GeniSYS, основанная украинскими и грузинскими инженерами в сфере электроэнергетики и промышленной автоматизации, за плечами которых широкий спектр успешных технических и программных внедрений для пищевой промышленности (элеваторы для хранения зерна, мукомольные производства, масложировые комбинаты и др.), дата-центров, распределительных подстанций и систем высокого, среднего и низкого напряжения.

Перечень основного оборудования:

1. Система защиты и управления двумя силовыми трансформаторами 110/10/6 кВ на базе реле RET-670 (ABB), измерителей параметров электрической сети типа N14 (LUMEL), приборов управления положением РПН УЗА-10М.В4 (EMV group) и указателей положения РПН УП-25 (МНПП АНТРАКС);
2. Система защиты и управления обводным выключателем и выключателями на отходящих линиях (3 шт.) напряжением 110 кВ на базе реле REL-670 (ABB) и измерителей параметров электрической сети типа N14 (LUMEL);
3. Системы измерения основных параметров электрической сети (измерительные ячейки) по стороне 10 кВ и 6 кВ на базе приборов ZX-210 и ZX-310 (Premko);
4. Системы управления ячейками защиты отходящих фидеров по стороне 10 кВ и 6 кВ на базе приборов LX-120.3, LX-120.5 (Premko).

Описание системы автоматизации:

Используемое в проекте телекоммуникационное оборудование было выбрано на основе анализа поддерживаемых протоколов и интерфейсов измерительными и управляющими приборами подстанции. Обмен данными с защитными реле ABB RET-670 и REL-670 реализован на базе энергетического протокола DNP 3.0 (интерфейс RS-485). Обмен данными с другими приборами (N14, УЗА-10М.В4, УП-25, ZX-210, ZX-310, LX-120.3, LX-120.5) выполняется по протоколу Modbus RTU (интерфейс RS-485). Логически вся сеть обмена цифровыми данными на подстанции разделена на сегменты с учетом типов протоколов, поддерживаемых приборами. Для диверсификации рисков, а также повышения надежности и живучести системы диспетчеризации на базе SCADA, сегменты сети обмена данными по стороне 10 кВ и по стороне 6 кВ соединяются с основным телекоммуникационным шкафом подстанции посредством оптоволокна. Для этого с каждой стороны оптоволоконной линии установлен Serial to Fiber Converter MOXA TCF-142. Прибор выполняет преобразование интерфейсов RS-232, RS-482/485 в оптику и обратно.

В главном телекоммуникационном шкафу установлен 1 kVA инвертор 220VDC/220VAC (PULSE), подключенный к системе бесперебойного питания подстанции. Таким образом, сервер подстанции и все телекоммуникационное оборудование обеспечено непрерывным электрическим питанием.

Наличие у опрашиваемых приборов разных протоколов, разновидностей одного и того же протокола, а также интерфейсов обмена данными вызывает определенные неудобства. Поэтому при реализации структуры сети обмена цифровыми данными на подстанции принято решение все интерфейсы, которые будут опрашиваться сервером подстанции, преобразовывать в Ethernet. Для опроса защитных реле ABB RET-670 и REL-670 применяется 8-портовый коммуникационный сервер MOXA NPort 6650-8. Преобразователи интерфейсов MOXA TCF-142 со стороны телекоммуникационного шкафа, а также измерители параметров электрической сети типа N14, приборы управления положением РПН УЗА-10М.В4 и указатели положения РПН УП-25 опрашиваются 4-портовым коммуникационным сервером MOXA NPort 5450. Для объединения в общую сеть Ethernet коммуникационных серверов MOXA NPort 6650-8 и NPort 5450 установлен не управляемый свич MOXA EDS-205A.

Главный сервер подстанции выбран на базе оборудование американской компании Hewlett Packard, которая давно является всемирно признанным гарантом качества и надежности.

Диспетчеризация

В качестве программного обеспечения для реализации системы диспетчеризации подстанции выбрано SCADA zenon Energy Edition, австрийской компании COPA-DATA. zenon Energy Edition – это отраслевое решение, направленное на построение систем автоматизации электростанций, подстанций и распределительных сетей, которое имеет в своем составе расширенный функционал, используемый исключительно в энергетике.

Помимо стандартных интерфейсов управления энергетическими системами с помощью SCADA zenon Energy Edition реализованы:

• топологические и технологические блокировки на подстанции
• система оповещений и тревог
• архив аварийных и текущих событий
• визуализация состояния оборудования и запитки отходящих сетей
• исторические и текущие графики мощностей, токов и напряжений
• многоуровневая система доступа пользователей

Система визуализации имеет Клиент-Серверную структуру на 4500 TAGs с выводом основных экранов на бесшовную видеостену.

Скриншоты дисплейных мнемосхем SCADA zenon Energy Edition

После установки дополнительных программных модулей и оборудования SCADA zenon Energy Edition в перспективе может быть использована для построения распределенной диспетчерской системы управления всеми энергетическими объектами компании.