Новости - Отрасли ТЭК

Реконструкция подстанции «Могилев»: от «аналога» – к «цифре»

08.10.20 04:53

От момента появления первой электрической энергии в Могилеве до ввода вновь смонтированного трансформатора АТ-1 мощностью 200 мВА на цифровой подстанции «Могилев 330» прошло без малого 110 лет.

За это время энергетика шагнула вперед огромными шагами. Сменилось не только несколько поколений энергетиков, обслуживающих оборудование энергосистемы, но также поменялся подход к строительству подстанций и станций, учитывая новые технологии.

Завершен первый пусковой комплекс реконструкции цифровой подстанции «Могилев-330». В результате в эксплуатацию введена основная часть уникальной для Белорусской энергосистемы подстанция классом напряжения 330/110/10 кВ.

При реконструкции подстанции были применены новейшие цифровые технологии, которые повысили надежность электроснабжения, а также позволили оптимизировать эксплуатационные расходы. Устройства релейной защиты и управления, противоаварийной автоматики фирмы ABB, система АСУ ТП (MicroSCADA) работают по технологии на базе стандарта IEC 61850 с использованием передовых способов сбора и передачи информации, с применением устройств полевого уровня, цифровых трансформаторов тока, напряжения, а также оптических кабельных связей между устройствами.

Уникальные цифровые решения, применяемые на данной подстанции, позволят увеличить надежность, значительно сократив использование медных кабельных связей, сэкономить площадь подстанции и снизить эксплуатационные и трудовые затраты.

За последнее десятилетие термин «аналоговый» успел стать синонимом к слову «устаревший». С одной стороны, это звучит обидно и даже несправедливо по отношению к надёжной, испытанной годами эксплуатации технике. Однако если речь заходит о повышении точности средств измерения и интеграции их в единую сеть мониторинга и контроля технологических процессов, то имеющегося у аналоговой аппаратуры потенциала становится явно недостаточно. Одно из решений — оптоволоконные трансформаторы, работа которых основана на эффекте Фарадея, эффекте, открытом в одно время с законом электромагнитной индукции, но ожидавшим, когда появятся технологии, способные его эффективно использовать.

На подстанции «Могилев 330» впервые в Беларуси введены в работу оптоволоконные трансформаторы FOCS-FS (ABB), работающие на эффекте Фарадея.

Данное оборудование установлено на открытых распределительных устройствах 330кВ и 110кВ. Оно служит для передачи информации о измеренном токе по протоколу IEC 61850-9-2 (Sampled Values) с частотой дискретизации 80 точек/период для микропроцессорных устройств релейной защиты, учета и измерений.

Использование протокола IEC 61850-9-2 (Sampled Values) неразрывно связано с термином «шина процесса» (от англ. «Process bus»). Шиной процесса по IEC 61850-1 называется коммуникационная шина данных, к которой подключены устройства полевого уровня подстанции (коммутационные аппараты, измерительные трансформаторы). В данном случае слово «шина» не следует понимать буквально, речь идёт о целой системе передачи данных между устройствами. Таким образом, в общем случае к шине процесса могут быть подключены не только измерительные преобразователи, но также выключатели, разъединители и другое оборудование. Однако именно передача мгновенных значений от измерительных трансформаторов производит наибольшую нагрузку на информационную сеть «шины процесса».

Автоматизированная система управления технологическим процессом на подстанции построена по технологии «шина станции» (от англ. «Station bus»), которая объединяет микропроцессорные устройства всей подстанции и обеспечивает взаимодействие устройств защиты и управления внутри присоединения, различных присоединений между собой, а также микропроцессорных устройств с помощью шлюзов с вышестоящими уровнями управления электрической сети, позволяя специалистам РУП «Могилевэнерго» осуществлять мониторинг, управление и обслуживание оборудования.

На подстанции «Могилев-330» впервые на объекте Белорусской энергосистемы применены выключатели-разъединители DСB 110-330 кВ, сочетающие в себе функции и выключателя, и разъединителя, благодаря чему существенно упрощается процесс вывода в ремонт оборудования.

При этом значительно (в 2,5-3 раза) сократилась площадь открытого распределительного устройства 330 кВ, а площадь распределительного устройства 110 кВ – в 2 раза.

В настоящее время на объекте полностью смонтированы открытое распределительное устройство 330 кВ, 6 ячеек открытого распределительного устройства 110 кВ, силовой трансформатор 330 кВ мощностью 200 МВА, одна секция закрытого распределительного устройства 10 кВ.

В новой пристройке к существующему зданию оперативного пункта управления расположен новый релейный зал, в котором размещено оборудование релейной защиты и автоматики, автоматизированная система контроля и учета электроэнергии, установлен щит собственных нужд и щит постоянного тока и другое оборудование. Завершена раскладка оптических, контрольных и силовых кабелей, заменены выходы 10 кВ на кабель из сшитого полиэтилена.

Специалистам ОАО «Белэлектромонтажналадка» совместно с специалистами РУП «Могилевэнерго» завершены пусконаладочные работы, проведено поэлементное опробование основного оборудования и защит, выполнено комплексное опробование смонтированного оборудования всего пускового комплекса.

В данный момент идут работы по монтажу и наладке оборудования второго пускового комплекса, включающие в себя установку автотрансформатора АТ-2, монтаж двух секций 110 кВ, вторую секцию 10 кВ и работы на смежных подстанциях.

Реализация второго пускового комплекса завершит полную реконструкцию подстанции в 2021 году.

Опыт строительства, наладки и эксплуатации данной подстанции, несомненно станет толчком для успешной реализации подобных технических решений не только в Беларуси, но и в других странах мира.