Программно-технический комплекс для контроля небалансов электроэнергии, параметров качества и телесигнализации

30.11.10 08:41

- автоматизированный анализ балансов электроэнергии на шинах подстанций и участках линий электропередач;

- автоматизированный контроль превышения пределов усредненных получасовых значений активной и реактивной мощности и коэффициента реактивной мощности;

- автоматизированный контроль превышения пределов мгновенных значений токов и напряжений через каждые 30 минут;

- формирование отчетов в формате Excel по заданным шаблонам;

- отправка сообщений по электронной почте о превышениях заданных параметров.

Внедрение автоматизированной системы технического учета электроэнергии (АСТУЭ) в Приволжских электрических сетях (ПЭС) ОАО «Сетевая компания» началось в 2005 году. Основной целью автоматизации в тот период являлась необходимость дистанционного снятия показаний электросчетчиков с наиболее проблемных объектов и контроль расхода электроэнергии по ним. Для решения поставленных задач были выбраны многофункциональные электросчетчики типа «Меркурий 230» и автоматизированные узлы учета серии УКП производства ООО НПК «Силеста».

Толчком к дальнейшему развитию системы послужили новые задачи, возникшие в свете реформирования электроэнергетики. Приоритетным направлением для предприятий электрических сетей стало:

- ведение балансов электроэнергии на шинах подстанций и участках линий электропередач с целью снижения потерь;

- контроль перетоков мощности и электроэнергии в собственной электрической сети;

- обеспечение непрерывного электроснабжения потребителей;

- контроль параметров качества передаваемой электроэнергии;

- контроль выполнения потребителем электроэнергии договорных условий (в части обеспечения достоверного учёта электроэнергии, не превышения заявленной мощности и соблюдения соотношения потребления активной и реактивной электроэнергии).

В декабре 2008 года в ПЭС проведена научно-исследовательская работа по теме «Разработка и внедрение системы мониторинга параметров качества и перетоков составляющих электрической энергии в распределительных сетях 6-110 кВ», а в 2009 году осуществлено капитальное строительство АСТУЭ на всех подстанциях основной сети и части объектов районной электрической сети ПЭС.

В рамках внедрения НИОКР и строительства АСТУЭ ПЭС получили программно-технический комплекс (ПТК) для реализации функций контроля небалансов электроэнергии, параметров качества и телесигнализации. На автоматизированных рабочих местах специалистов ПЭС было установлено программное обеспечение «Инспектор-2».

Работа ПТК представлена на рисунке. Информация с электросчетчиков через контроллер по каналам GPRS первоначально собирается на шлюзовой сервер, расположенный в демилитаризованной зоне (ТатАИСэнерго). Периодичность поступления информации 30 минут (интервал времени определен специалистами ПЭС).

На шлюзовом сервере имеется страница доступа, где можно просматривать собранные данные с объектов ПЭС. Информация на шлюзовом сервере хранится трое суток. За это время сервер базы данных ПЭС успевает забрать всю имеющуюся информацию на шлюзовом сервере. Периодичность прохождения информации 30 минут.

Обращение к серверу базы данных осуществляется с помощью программного обеспечения «Инспектор-2», сделанного по техническому заданию специалистов ПЭС. 

Программа установлена на рабочих местах специалистов различных служб. Интерфейс программы прост и удобен для работы специалистов с различным уровнем знания ПЭВМ. Отчеты формируются по заранее подготовленным шаблонам по запросу или по заданному расписанию, имеется возможность автоматического формирования отчетов и их отправки по электронной почте указанным в задании пользователям.

Самой важной особенностью программы «Инспектор-2» является возможность автоматизированного анализа данных, который производится по получасовым или суточным расписаниям двумя методами:

Сравнением параметров базы данных (профили мощности, токи, напряжения, тангенсы и т.д.) с заданными пределами;

Сравнением вычисляемых именованных ячеек Excel (полученных расчетным методом из параметров, собираемых в базе данных и любых других введенных констант) с заданными пределами. 

Контроль пределов параметров электрической сети и расчетов настраивается под каждого пользователя отдельно. Указываются объекты (точка подключения к сети) или отчет, указываются пределы контролируемых параметров или именованных ячеек Excel, указывается расписание, по которому необходимо производить сравнение, и место для уведомления о превышении пределов: журнал превышений или электронная почта. Для диспетчеров, постоянно контролирующих параметры сети, специально выводится световая сигнализация о наличии превышений.

В результате эксплуатации ПТК в ПЭС были своевременно выявлены отключения автоматов цепей напряжения на ПС Б.Матюшино, ПС Б.Атня, ПС Балтаси (нулевые значения напряжения на всех присоединениях шины 10 кВ). Обнаружены неисправности счетчиков технического учета на ПС Дубъязы, ПС Аэропорт. Проанализировав уровень напряжения 0,4 кВ на трансформаторах собственных нужд подстанций, было установлено, что в ночные часы оно завышено, что могло привести к отказам оборудования на подстанциях. Своевременно сформированные отчеты по профилю мощности позволили определить точное количество недоучтенной электроэнергии по ряду потребителей, которая была предъявлена им в соответствии с условиями договоров энергоснабжения.

В заключении хотелось бы отметить, что с внедрением представленного ПТК в ПЭС появилась возможность: 

- Автоматического получения баланса активной и реактивной энергии и мощности по высоковольтным подстанциям ПЭС и линиям 110, 35 кВ в виде готовых отчетных форм (раньше балансы составлял инженер после того, как получал данные ручного съема показаний электросчетчиков с РЭС). Таким образом, работа по составлению балансов сводится только к проверке автоматически составленных и полученных по электронной почте отчетных форм, при этом исключается возможность ошибочного снятия показаний;

- Осуществления контроля любых параметров, имеющихся в базе данных;  

- Доставки сообщения по электронной почте в случае выхода параметров сети за контролируемые пределы;

- Формирования отчета по любой заданной форме (шаблону, составленному в Excel) с использованием данных, которые позволяет собрать электросчетчик;

- Выгрузки данных в ПТК «Пирамида».

В настоящее время специалистами ОСУЭиТА ПЭС совместно со специалистами ООО «НПК «Силеста» ведется:

- работа над анализатором, который в автоматическом режиме будет определять точки учета – возможные источники небаланса электрической энергии (мощности);

- работа над автоматической синхронизацией времени в электросчетчиках;

- работа по подготовке оборудования к проведению метрологической аттестации комплекса;

- доработка контроллеров в плане формирования балансов электроэнергии на нижнем уровне;

- работа по расширению парка приборов учета, подключаемых к контроллерам.

Данные мероприятия позволят расширить существующий функционал эксплуатируемого ПТК.

Читайте также: