ప్రామాణిక గైడ్: విద్యుత్ శక్తి వితరణలో స్మార్ట్ సబ్-స్టేషన్ ఆటోమేషన్

సబ్‌స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థ (SAS), దాని పేరు తెలియజేస్తూ, మానవ నిర్వహకుల పన్నులను ఆవ్టోమేటెడ్ ఫంక్షన్లతో మార్చడంలో ద్రుష్టిగా ఉంది. ఆవ్టోమేటెడ్ పన్నులు విద్యుత్ శక్తి అందుకుందాంత మరియు వితరణలో భద్రతాపూర్వకంగా మరియు విశ్వసనీయంగా నిర్వహించడానికి ముఖ్య పాత్ర పోషిస్తాయి. వీటి పన్నులు లక్ష్యాలుగా గుర్తుంచుకోవడం, డేటా సేకరణ, ప్రతిరక్షణ, నియంత్రణ, మరియు దూరంగా మాదిరి వ్యవహారం కలిగి ఉంటాయే, కానీ ఇది పరిమితంగా ఉంది.

ముందు విద్యుత్ పరికరాల మధ్య ప్రమాణాల లెవల్లో సబ్స్టేషన్లో మరియు ప్రాపంచిక స్వామిత్వానికి ప్రాపంచిక నెట్వర్క్ మైనిజమెంట్ వ్యవస్థకు దూరంగా నిర్ణయం చేయడానికి రిమోట్ టర్మినల్ యూనిట్లు (RTUs) మాత్రమే ఉపయోగించబడ్డాయి (ఇది క్రింద చూపిన చిత్రం-1ను చూడండి).

ఈ యూనిట్లు అనేక ఇన్పుట్లు మరియు ఆవృత్తులతో ఉంటాయి, దూరంగా నెట్వర్క్ నియంత్రణ కేంద్రాలకు మాదిరి వ్యవహారం చేసే మధ్యస్థాలుగా ఉపయోగించబడతాయి. రిమోట్ టర్మినల్ యూనిట్లు (RTUs) మరియు నెట్వర్క్ నియంత్రణ కేంద్రం (NCC) కలిసి సుపర్వైజరీ కంట్రోల్ మరియు డేటా అక్విజిషన్ వ్యవస్థ (SCADA)ని ఏర్పరచబడతాయి, ఇది చిత్రం-1లో చూపించబడింది.

సబ్స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థలో అనేక చాలా ప్రత్యేక పన్నులు ఉన్నాయి:

• వోల్టేజ్ మార్పు నియంత్రణ (లోడ్ టాప్ చేంజర్ నియంత్రణ)

• బస్సులు, లైన్లు, ఫీడర్లు, ట్రాన్స్ఫอร్మర్లు, జనరేటర్లు, మరియు ఇతర పరికరాల కోసము ప్రతిరక్షణ

• స్వాతంత్రయంతో అంకుల మరియు స్విచ్ గేర్ స్విచింగ్ మెకానిజంలను అమలు చేయడం

• నియంత్రణ కేంద్రానికి నిరీక్షణ డేటా పంపడం

• ప్రాపంచికంగా లేదా దూరంగా శక్తి వ్యవస్థ దోషాలను పరిష్కరించడం

• ఇతర సబ్స్టేషన్లతో (ఇంట్రా-సబ్స్టేషన్) మరియు ప్రాంతీయ నియంత్రణ కేంద్రాలతో మాదిరి వ్యవహారం చేయడం

ఉదాహరణకు, సబ్స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థ (SAS)లో అనేక పన్నులు సాధారణంగా పరికరాల దోషాలు లేదా షార్ట్-సర్క్యూట్ ఫెయిల్యూర్లు నుండి స్వయంగా పునరుద్ధారణ చేయడానికి సమన్వయిత ఉన్నాయి. ఈ పన్నులు అనేక పరికరాలను ఉపయోగిస్తాయి, వాటి బాధ్యతలు ప్రాథమిక పరికరాల (సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు, ట్రాన్స్ఫార్మర్లు, ఇన్స్ట్ర్యుమెంట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు, మొదలైనవి) మరియు సెకన్డరీ పరికరాల (ప్రోటెక్టివ్ రిలేల్స్, మర్జింగ్ యూనిట్లు, ఇంటెలిజెంట్ ఇలక్ట్రానిక్ డివైస్లు) మధ్య విభజించబడతాయి.

చిత్రం 1 - సబ్స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థ: క్లాసికల్ SCADA వ్యవస్థల ఆర్కిటెక్చర్

అందువల్ల, ఈ పరికరాల మరియు పరికరాల మధ్య కేబ్లింగ్ మరియు వైర్ కనెక్షన్లు సంక్లిష్టంగా ఉంటాయి, యాదృచ్ఛిక సర్వైస్, మరమాట, విస్తరణ, లేదా మార్పులకు చాలా పన్నులు మరియు చాలా సమయం అవసరం ఉంటుంది. సబ్స్టేషన్ హైయరకీ వైపు సిరియల్ కమ్యూనికేషన్ నెట్వర్క్లను అమలు చేయడం ద్వారా కేబ్లింగ్ మరియు వైర్ కనెక్షన్ల సంఖ్యను తగ్గించడం ప్రయత్నించబడింది. ఈ ప్రయత్నాలు సబ్స్టేషన్ పరికరాల ప్రదాతలైన సమాధానాలను ఉత్పత్తి చేశాయి.

సబ్స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్లో సామర్థ్య ప్రతిపాదన ప్రకారం వ్యవస్థా వ్యవస్థను విభజించవచ్చు. సబ్స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థ మూడు లెవల్లను కలిగి ఉంటుంది: స్టేషన్ లెవల్, బే లెవల్, మరియు ప్రాసెస్ లెవల్ (ఇది చిత్రం-2లో చూపించబడింది). ఈ లెవల్లను వివిధ పన్నులను చేర్చడానికి ఉపయోగించవచ్చు. తెక్నికల్ పరిమాణాల దృష్ట్యా, ఎక్స్‌రా హై వోల్టేజ్ ట్రాన్స్మిషన్ సబ్స్టేషన్లో సబ్స్ట్షన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థ (SAS) యొక్క పరిమాణాలు హై వోల్టేజ్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ సబ్స్టేషన్ల కంటే ఎక్కువ ఉంటాయి.

మోడర్న్ సబ్స్టేషన్లో, బే లెవల్ ఒక సాధారణ లక్షణం, కానీ SAS యొక్క ఆదివారి రోజులలో బే లెవల్ అనే భావన అంగీకరించబడలేదు.

సాధారణంగా, సెన్సర్లు చాలా పెద్ద కరంట్ మరియు వోల్టేజ్ విలువలను మాపిస్తాయి. కరంట్ మరియు వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లు (CTs/VTs) పెద్ద కరంట్ మరియు వోల్టేజ్ విలువలను ప్రమాణాలుగా మార్చడానికి ఉపయోగించబడతాయి, వాటిని రిలే ఇన్పుట్లకు ప్రవేశపెట్టబడతాయి. స్కేల్ చేసిన విలువలు సాధారణంగా 5A (యూరోప్లో 1A) కరంట్ మరియు 120 వోల్ట్ల వోల్టేజ్కు సంబంధించి ఉంటాయి. అసలు, ప్రోటెక్టివ్ రిలేల్స్ లేదా మోడర్న్ ఇంటెలిజెంట్ ఇలక్ట్రానిక్ డివైస్లు ప్రోటెక్టివ్ లాజిక్ని అమలు చేస్తాయి.

చిత్రం 2 - స్టేషన్, బే, మరియు ప్రాసెస్ లెవల్లను చూపే సబ్స్టేషన్ ఆవ్టోమేషన్ వ్యవస్థ యొక్క వ్యవస్థ

ఈ పరికరాలు విద్యుత్ కరంట్ మరియు వోల్టేజ్ విలువలను గుర్తించి, మాపించి, ప్రోటెక్టివ్ లాజిక్ ద్వారా నిరీక్షించబడే కొన్ని విలువలను లెక్కించడానికి ఉపయోగించబడతాయి, ఉదాహరణకు, EHV/HV ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క రెండు వైపులా విద్యుత్ కరంట్. ఒక పారామీటర్ నిర్ధారించిన విలువ పై (పిక్అప్ సెట్టింగ్) ఎదురవుతుంది, ప్రోటెక్టివ్ లాజిక్ ఒక నిర్దిష్ట క్రమంలో చర్యలు లేదా ప్రోగ్రామ్ చేసిన నియంత్రణ అల్గోరిథం ప్రకారం పనిచేస్తుంది. సాధారణంగా, ఒక సమస్య ఎదురవుతుంది, ఒక ట్రిప్ సిగ్నల్ సంబంధిత సర్క్యూట్ బ్రేకర్కు పంపబడతుంది, లైన్ లేదా బస్ ను వేరు చేయడానికి.