В рамках реализации программы цифровизации объектов электроэнергетики, разработанной Минэнерго России, в 2018 – 2022 гг. предполагаются модернизация электросетевого комплекса России, переход к цифровым подстанциям (ЦПС). Вопрос проектирования ЦПС требует особого внимания. В настоящее время отсутствует внутренний российский стандарт МЭК 61850 и профильная нормативно-техническая документация по данному направлению. Во всех проектах ЦПС используются разные аппаратно-компоновочные решения и архитектура организации системы релейной защиты автоматики и управления (РЗА и АСУ), что вызывает трудности в оценке адекватности и достаточности предлагаемых технических решений, отрицательно влияет на сроки разработки проектной, конструкторской документации и изготовления оборудования.
В статье рассмотрена ЦПС 110/35/10 кВ, проект которой разработан ПАО «Гипротюменнефтегаз» совместно с ООО НПП «ЭКРА». Система автоматизации ЦПС реализована в виде программно-аппаратного комплекса на базе цифрового оборудования и оптоволоконных связей, объединенных единым протоколом передачи данных по стандарту МЭК 61850. Программно-аппаратная основа ЦПС 110/35/10 кВ представлена двумя дублированными шкафами централизованных интеллектуальных электронных устройств (ЦИЭУ 1, ЦИЭУ 2). Каждое ЦИЭУ является блоком, выполненным по модульному принципу, где каждый модуль выполняет определенные функции и дает возможность конфигурирования и управления независимо от других модулей.
Применение комбинированной архитектуры позволило создать масштабируемую автоматизированную систему контроля, управления, защиты, сбора, передачи и обработки информации, построенную по многоуровневому централизованному принципу. Предлагаемый подход позволяет упростить схемы вторичной коммутации путем приближения источников цифровых сигналов к первичному оборудованию, сокращения количества используемой внутришкафной и междушкафной кабельной продукции. Использование в качестве контроллера присоединений классических микропроцессорных терминалов совместно с электромагнитными трансформаторами тока и напряжения позволило сократить количество необходимых устройств DMU и AMU. Кроме того, применение отдельных терминалов на каждом присоединении 10 кВ позволяет обеспечить устойчивость системы РЗА с сохранием преимуществ и надежности классической подстанции.
Список литературы
1. Михайленко О. Цифровая подстанция: вызовы времени // Руководящие материалы по проектированию и эксплуатации электрических сетей. – 2017. – № 5. – С. 36–39.
2. Алексинский С.О. Варианты архитектурных решений системы релейной защиты и автоматики «цифровой подстанции» 110-220 кВ // Вестник ИГЭУ. – 2011. – № 1. – С. 42–47.
