Praktiline juhend tarkade alamjaama automaatikutele elektrivõrgustikes
Alamvõrkude automatiseerimissüsteem (SAS), nagu nimi viitab, on oma iseloomuliku võime poolest asendada käsitööd automaatsete funktsioonidega. Automaatsete toimingute roll on kriitiline, et tagada elektrivõrgu edastuse ja jaotamise ohutune ja usaldusväärne töö. Selle funktsioonid hõlmavad, kuid ei piirdu ainult jälgimisega, andmekogumisega, kaitsega, juhtimisega ja kaugsidega.
Varem kasutati Kaugtöötajad (RTU) üksnes alamvõrkude ja elektriliikluse seadmete vaheliste sõltuvuste poolt, et lubada pikema vahemaa järelevalvet (vt allolevat joonist 1).
Need ühikud on varustatud mitmete sisendi- ja väljundiga, millest mõned teevad neist sidevahenditeks kaugtelemetriakeskustele. Kaugtöötajad (RTU) ja Võrgujuhtimiskeskus (NCC) koos moodustavad Järelvalvejuhtimis- ja Andmekogumsüsteemi (SCADA), nagu on näha joonisel 1.
On mitmeid märkimisväärseid spetsiifilisi funktsioone alamvõrkude automatiseerimissüsteemis:
Näiteks paljud Alamvõrkude Automatiseerimissüsteemi (SAS) funktsioonid on koordineeritud, et automaatselt taastuda seadmete tõrgetest või lühikese tsirkuitiga. Nendesse funktsioonidesse kaasatakse mitmeid seadmeid, mille vastutused on jagatud esmane seadmete (nt lülited, transfoorid, meeturtransfoorid jne) ja teine seadmed (nt kaitsekellad, segamise ühikud, intelligentsete elektrooniliste seadmete) vahel.
Joonis 1 - Alamvõrkude Automatiseerimissüsteem: klassikaliste SCADA süsteemide arhitektuur
Seetõttu saavad nende seadmete ja varustuse vahelised juhe- ja laiusliinide ühendused keeruliseks, mis nõuab suurt jõupingutust ja pika aega hoolduseks, paranduseks, laiendamiseks või muutmiseks. On tehtud jõupingutusi, et vähendada juhe- ja laiusliinite kogust, rakendades seriaalsidemeid erinevatel alamvõrkude hierarhiataseidel. Need algatused on viinud mitmeid eksklusiivseid lahendusi, mida on arendanud alamvõrkude varustuse tarnijad.
Suured ettevõtted, sealhulgas mittekasumlikud organisatsioonid, nagu Utility Communication Architecture (UCA), mis koosneb alamvõrkude varustuse tarnijatest ja tarbijate kasutajatest, aktiivselt töötavad alamvõrkude kommunikatsiooni parandamisel. Nad osalevad rahvusvaheliste standardite arendamisel, et parandada funktsionaalseid vastavusi, ja pakuvad arhitektuure, mis pakuvad suuremat võrgulaiust. Eesmärk on parandada suhtlust nii alamvõrkudes kui ka erinevate alamvõrkude vahel.
Alamvõrkude automatiseerimishierarhia SAS-is on kategooriseeritud tehnoloogiliste rakenduste põhjal. Alamvõrkude automatiseerimissüsteem koosneb kolmest tasemest: asutuse tasemel, bahnde tasemel ja protsessitasemel (nagu on näha joonisel 2). Neid tasemeid saab kasutada erinevate funktsioonide saavutamiseks. Tehniliste spetsifikatsioonide mõttes on extra kõrgepinge edastusalamvõrkude alamvõrkude automatiseerimissüsteemi (SAS) mõõdud suuremad kui kõrgepinge jaotusalade alamvõrkude süsteemid.
Kaasaegsetes alamvõrkudes on bahnitasand tüüpiline omadus, kuid SAS-i algusaastatel ei olnud bahnitasandi mõistet veel välja töötatud.
Tavaliselt mõõdavad sensorid väga suuri voolu- ja pingevalusid. Voolu- ja pingetransfoorid (CTs/VTs) kasutatakse suuremate voolu- ja pingevaluste teisendamiseks standardseteks väärtusteks, mida seejärel saadetakse relvade sisendisse. Skaleeritud väärtused vastavad tavaliselt 5A (1A Euroopas) voolule ja 120 Volti pingule. Põhiliselt rakendavad kaitserelvad või kaasaegsed intelligentsed elektroonilised seadmed kaitseloogikat.
Joonis 2 - Alamvõrkude automatiseerimissüsteemi struktuur, näitades asutuse, bahnide ja protsessitasandeid
Need seadmed tuvastavad ja mõõdavad elektrivoolu- ja pingutasemed, et arvutada teatud väärtusi, mida kaitseloogika jälgib, näiteks elektrivoolu erinevatel külgedel Extra Kõrgepinge (EHV)/Kõrgepinge (HV) transfoori poolt. Kui parameeter ületab määratud väärtuse (pickup setting), siis kaitseloogika tegutseb eelnevalt defineeritud sammude järjestuses või programmeeritud juhtimisalgoritmiga. Tavaliselt saatatakse probleemi korral signaal vastavale lüliti, et isolida liin või bus.
