Praktiska vadības lūkmeņi uzlabotai apakšstacijas automatizācijai elektrības enerģijas sadalīšanā
Pārveidotā stacija (SAS), kā norāda tā nosaukums, ir atšķirīga ar savu spēju aizstāt manuālas operatora darbības ar automātizētām funkcijām. Automātizētas darbības spēlē būtisku lomu, nodrošinot drošu un uzticamu elektroenerģijas pārvades un sadalīšanas darbību. Tās funkcijas ietver, bet nav ierobežotas ar, monitorēšanu, datu apkopošanu, aizsardzību, kontrolēšanu un attālinātu komunikāciju.
Iepriekš tikai Attālinātie Terminālu Bloki (RTU) tika izmantoti kā starpnieki starp elektroenerģijas pārslēguma aprīkojumu procesa līmenī pārveidos un sabiedrības tīkla pārvaldības sistēmu ilgtermiņa uzraudzīšanas nolūkos (skatīt zemāk esošo 1. figūru).
Šie vienības ir aprīkotas ar vairākiem ie- un izvadiem, kalpojot kā komunikācijas saskarnes ar attālinātajiem tīkla pārvaldības centriem. Attālinātie Terminālu Bloki (RTU) un Tīkla Pārvaldības Centrs (NCC) kopā veido Uzraudzības Kontroles un Datu Apkopošanas Sistēmu (SCADA), kā to parāda 1. figūra.
Ir vairākas nozīmīgas specifiskas funkcijas pārveidotā stacijas automatizācijas sistēmā:
Piemēram, daudzas pārveidotā stacijas automatizācijas sistēmas (SAS) funkcijas ir koordinētas, lai automātiski atjaunotu no aprīkojuma trūkumiem vai īsietilpēm. Šīs funkcijas iesaista vairākas ierīces, ar tos pienākumiem sadalīti primārā aprīkojuma (piemēram, pārslēgumu, transformatorus, mērīšanas transformatorus utt.) un sekundārā aprīkojuma (piemēram, aizsardzības relises, apvienojuma vienības, intelektuālās elektroniskās ierīces) starpā.
1. figūra - Pārveidotā stacijas automatizācijas sistēma: Klasiskā SCADA sistēmu arhitektūra
Tādējādi, šo ierīču un aprīkojumu starpā esošās kabļu un drātes savienojumu sistēmas kļūst sarežģītas, nepieciešams liels darbs un ilgs laiks uzturēšanai, remontam, paplašināšanai vai modifikācijai. Izmēģinājumi samazināt kabļu un drāžu daudzumu, ieviešot sērijas komunikācijas tīklus dažādos pārveidošanas hierarhijas līmeņos, ir veduši pie pašreizējo risinājumu izstrādes pārveidotā stacijas aprīkojuma sniedzējiem.
Lielās korporācijas, ieskaitot nepeļņas organizācijas, piemēram, Utility Communication Architecture (UCA), kas sastāv no pārveidotā stacijas aprīkojuma sniedzējiem un publiskajiem lietotājiem, aktīvi strādā, lai uzlabotu pārveidotā stacijas komunikāciju. Tie piedalās starptautisko standartu izstrādē, lai uzlabotu funkcionalo saderību, un ierosina arhitektūras, kas piedāvā augstāku tīkla kanāldaudzumu. Mērķis ir uzlabot komunikācijas uzticamību gan pārveidotā stacijā, gan starp dažādām pārveidotām stacijām.
Pārveidotā stacijas automatizācijas hierarhiskā arhitektūra SAS ir kategorizēta, balstoties uz tehnoloģiskajām implementācijām. Pārveidotā stacijas automatizācijas sistēma sastāv no trim līmeņiem: stacijas līmenis, skurstenis līmenis un procesa līmenis (kā parādīts 2. figūrā). Šie līmeņi var tikt izmantoti, lai sasniegtu dažādas funkcijas. Tehniskajos rādītājos pārveidotā stacijas automatizācijas sistēmas (SAS) izmēri extra augstā sprieguma pārveidos būs lielāki salīdzinājumā ar augstā sprieguma sadalīšanas pārveidām.
Modernās pārveidos skurstenis līmenis ir bieži sastopama īpašība, tomēr SAS sākotnējās dienās skurstenis līmeņa koncepts netika atzīts.
Parasti sensori mēra ļoti lielus strāvas un sprieguma vērtības. Strāvas un sprieguma transformatori (CT / VT) tiek izmantoti, lai pārveidotu lielas strāvas un sprieguma vērtības standarta vērtībās, kas tad tiek ievadītas releju ieejās. Mērījumi parasti atbilst 5A (Eiropā 1A) strāvai un 120 Voltiem spriegumam. Būtībā aizsardzības relejas vai modernās intelektuālās elektroniskās ierīces īsteno aizsardzības loģiku.
2. figūra - Pārveidotā stacijas automatizācijas sistēmas struktūra, kas attēlo stacijas, skurstenis un procesa līmeņus
Šīs ierīces detektē un mēra elektriskās strāvas un sprieguma līmeņus, lai aprēķinātu noteiktus vērtības, ko monitorē aizsardzības loģika, piemēram, elektriskā strāva divos atšķirīgos pusēs Extra Augstā Sprieguma (EHV) / Augstā Sprieguma (HV) transformatora. Kad parametrs pārsniedz noteikto vērtību (pickup setting), aizsardzības loģika darbojas saskaņā ar iepriekš definētu soļu secību vai programmatūras kontrolēšanas algoritmu. Parasti, kad rodas problēma, tiek nosūtīts trieciena signāls atbilstošajam pārslēgumam, lai izolētu līniju vai magnētstrādājošo ķermeni.
