1 ФИЛИАЛ ОАО «СО ЕЭС» УДМУРТСКОЕ РДУ ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ В ОБЛАСТИ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ НА ОБЪЕКТАХ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ ОПЕРАЦИОННОЙ ЗОНЫ УДМУРТСКОГО РДУ НАЧАЛЬНИК СРЗА УДМУРТСКОГО РДУ ДОБРОСИНЕЦ БОРИС ВЛАДИМИРОВИЧ

2 Энергоэффективность Энергоэффективность - эффективное (рациональное) использование энергетических ресурсов - достижение экономически оправданной эффективности использования ТЭР при существующем уровне развития техники и технологии и соблюдении требований к охране окружающей среды. В то же время техническое развитие, инновационные решения, принимаемые в энергетической отрасли, - один из шагов обеспечения энергоэффективности и энергосбережения.

3 Энергоэффективность Повсеместное внедрение энергосберегающих технологий в электросетевом комплексе невозможно без надёжного электроснабжения. Одним из направлений обеспечения надёжности электроснабжения электросетевого комплекса является развитие систем релейной защиты и противоаварийной автоматики.

4 Назначение релейной защиты В соответствии с «Правилами устройства электроустановок» все электроустановки должны быть оборудованы устройствами релейной защиты, предназначенными для: автоматического отключения поврежденного элемента от остальной неповрежденной части электрической системы (электроустановки) с помощью выключателей, реагирования на опасные, ненормальные режимы работы элементов электрической системы (например, перегруз), а в зависимости от режима работы и эксплуатации электроустановки могут быть выполнены с действием на сигнал или отключение тех элементов, оставление которых в работе может привести к возникновению повреждения.

5 Требования, предъявляемые к устройствам релейной защиты Селективность - свойство реагировать на повреждения и ненормальные режимы работы, способные возникнуть на защищаемых элементах электрической системы. Чувствительность - свойство реагировать на повреждения и ненормальные режимы работы, способные возникнуть на защищаемых элементах электрической системы. Быстродействие - отключение повреждения с минимально возможным временем. Надежность - готовность к действию и надежное срабатывание при всех случаях учитываемых повреждений в защищаемой зоне и несрабатывание при любых внешних повреждениях, для действия при которых защита не предназначена.

6 Системы РЗА ЕЭС России благодаря совершенству идеологии их построения работают надежно и стабильно. Однако большинство этих систем, выполненных на электромеханической и полупроводниковой элементной базе, выработало срок службы и нуждается в замене. Как правило, ввод новых и модернизация действующих систем РЗА выполняются на базе цифровых устройств РЗА. Широкая номенклатура внедряемых цифровых устройств РЗА отечественных и зарубежных производителей и непрерывное совершенствование аппаратуры РЗА делает невозможным ориентацию на применение типовых решений. В этих условиях решение задач, направленных на освоение новых устройств РЗА и обеспечение надежного функционирования систем РЗА, является одним из ключевых условий обеспечения системной надежности ЕЭС России. Модернизация действующих систем РЗА 6

7 Основные направления технической политики ОАО «СО ЕЭС» в области РЗА на ближайшую перспективу: разработка системных технических требований к оснащению системами РЗА энергообъектов и соблюдение на их основе единого технического подхода, обеспечивающего оптимальное с точки зрения системной надежности построение систем РЗА; решение проблем взаимодействия при создании и модернизации систем технологического управления в энергосистемах, выполняемых в ходе нового строительства, технического перевооружения, реконструкции объектов электроэнергетики; развитие научной и методической базы служб РЗА ОАО «СО ЕЭС» для обеспечения внедрения новых систем РЗА и технологий управления режимами. Техническая политика 7

8 Уровень технического оснащения устройствами РЗА энергообъектов Удмуртской энергосистемы Количество устройств РЗА напряжением кВ, отнесенных к объектам диспетчеризации Удмуртского РДУ, составляет 1844 устройств.

9 Количество устройств РЗА и ПА в Удмуртской энергосистеме, проработавших 25 лет и более

10 Цифровая подстанция Цифровая подстанция (ЦПС)– подстанция, оборудованная комплексом цифровых устройств (терминалов) для решения задач релейной защиты и автоматики (РЗА) и АСУТП - регистрации аварийных событий (РАС), учёта и контроля качества электроэнергии, телемеханики. Все оборудование общается между собой и центральным сервером объекта по последовательным каналам связи на единых протоколах. Предпосылки к созданию цифровых подстанций Снижение капитальных затрат по кабелю и монтажу; Устранение монополии поставщика терминального оборудования за счет стандартизации и унификации сетевых интерфейсов и протоколов; Снижение эксплуатационных расходов; Повышение надежности работы подстанции за счет: - средств самодиагностики терминалов и информационных сетей с возможностью раннего выявления нештатных режимов работы оборудования; - максимального исключения несанкционированных и неправильных действий персонала; - применения волоконно-оптических линий связи, обеспечивающих идеальную гальваническую развязку.

11 ТA1...3 TA4 TA5 Q2 Q1 T кВ ТA1...3 TA4 TA5 Q4 Q3 T кВ 1 сш 3 сш 2 сш 4 сш Q5 Q6 QF1QF2 QF3 TV1 TV2 TV3 Q7 СД Л1 (ВЛ) МП РЗА Л3Л4 T3T4 М 1 сш 2 сш РУ 0,4 кВ QA3 QA1 QA2 QF4 TV4 Л5Л6 АД Л2 (КЛ) RS232 ТП 20 мА Moxa DE-308 HUB Ethernet 100 Mbps AE-5/20 ТП 20 мА Токовая петля 20 мА (ТП 20 мА) МПР 16 МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА МП РЗА Комплексное решение автоматизации подстанции

12 На сегодняшний день в операционной зоне Удмуртского РДУ эксплуатируются 231 МП устройство РЗА, в том числе: -защиты ВЛ кВ типа ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ ; -защиты автотрансформаторов (трансформаторов) ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ , ШЭ ; -защиты шин и ошиновки ШЭ , ШЭ , ШЭ ; -защиты СВ ШЭ ; -защиты ОВ ШЭ Реконструкция и ввод новых объектов, внедрение и эксплуатация микропроцессорных устройств РЗА И ПА 12

13 Для усиления роли ОАО «СО ЕЭС» в обеспечении ключевых положений системной надежности в части РЗА необходимо: - создать систему мониторинга аварийных событий для оперативного сбора и анализа информации об аварийных событиях; - решить задачи удаленного доступа к цифровым устройствам РЗА, регистраторам событий, серверам АСУ ТП, автоматической передачи информации, информационной и технологической безопасности. Система мониторинга аварийных событий

14 Центр сбора аварийной информации

15 Уровень сбора информации на объектах - микропроцессорные регистраторы аварийных процессов «Бреслер» НПП «Бреслер» (г. Чебоксары), «АУРА» ООО «Свей» (г. Екатеринбург) и РЭС- 3 фирмы «PROSOFT». Уровень передачи информации может осуществляться: - через модем по коммутируемым телефонным каналам. - через терминал сотовой связи. - через сеть спутников космической связи «Гонец». - через модем по ВЧ-каналам с усеченной для телемеханики полосой пропускания канала, - по протоколу ftp с использованием цифровых каналов связи. Уровень накопления, хранения и обработки информации – автоматизированное рабочее место, создаваемое в Удмуртском РДУ. Включает в себя современный компьютер и лазерный принтер для распечатки осциллограмм. Пользовательский уровень – компьютеры в службе РЗА Удмуртского РДУ и в службах РЗА субъектов с ограниченным доступом к серверу. Центр сбора аварийной информации

16 Наиболее полноценной системой сбора информации и управления энергообъектом являются SCADA-системы. Это: - удобный сервис для специалистов всех служб: диспетчерской, релейной защиты, АСУ и КИП, режимов, оборудования и АУП; - единая база данных для всех, - вся информация в едином времени, - нормальные и аварийные процессы, - стыковка с устройствами отечественных и зарубежных производителей, - удаленный доступ и дистанционное управление объектом. Центр сбора аварийной информации

17 Перспективы развития В 2010 году в основной сети операционной зоны Удмуртского РДУ выполнены работы: Замена морально и физически устаревших защит на МП РЗА ВЛ-110 кВ ИТЭЦ-2-1,2 на ПС Позимь; Замена ВЧТО-490 на ВЛ-110 кВ Машзавод-Металлург-1,2 на АКА «Кедр»; Реконструкция защит ПС Пибаньшур-тяга; Замена защит на МП РЗА ВЛ-110 кВ Балезино-Пибаньшур и Пибаньшур-Сегедур в связи с реконструкцией защит на ПС Пибаньшур-тяга. Замена морально и физически устаревших защит на МП РЗА на АТ-1 220/110/6 кВ на ПС Металлург. В 2010 году в основной сети операционной зоны Удмуртского РДУ запланировано: Замена морально и физически устаревших измерительных фиксирующих приборов на микропроцессорные типа ИМФ на ВЛ кВ ПС 220 кВ ФСК; Замена морально и физически устаревшей аппаратуры передачи команд противоаварийной автоматики на микропроцессорную по ВЛ-500 кВ ПС Удмуртская. Ввод в эксплуатацию каналов и МП аппаратуры противоаварийной автоматики АКА «Кедр» на ВЛ-220 кВ Ижевск-Балезино, Ижевск-Удмуртская, Удмуртская-Садовая, Удмуртская-Сюга, Кама-Позимь. 17

18 Перспективы развития До 2013 года в основной сети операционной зоны Удмуртского РДУ планируется : Замена морально и физически устаревших защит на МП РЗА на ПС Центральная 110 кВ; Ввод генерирующих мощностей на Ижевской ТЭЦ-1 с применением МП РЗА генерирующего сетевого оборудования; Ввод новых объектов с МП РЗА (ПС 220 кВ Свобода ОУХО Кизнер, ПС 110 кВ Союзная, ПС 110 кВ Пазелы). Реконструкция ПС Ижевск 220 кВ с заменой устройств РЗА на МП РЗА. 18

19 Вывод Курс всех электроэнергетических компаний на техническое перевооружение, реконструкцию и модернизацию существующих систем РЗА на современные МП РЗА, ввод новых цифровых ПС с системами мониторинга SCADA – залог надёжной, бесперебойной, экономичной работы энергосистемы, сохранения живучести энергосберегающих, энергоэффективных технологий.

20 Спасибо за внимание!