Технологию ЦПС нужно развивать сообща!

В рамках проходившего в октябре 2015 года Международного электроэнергетического форума Rugrids-Electro 2015 один из конференц-залов Экспоцентра превратился в центр компетенции по вопросам РЗА.

Под эгидой ПАО «Россети», ООО «Цифровая подстанция» и ГК «Текон» прошел круглый стол на тему: «Централизованные и децентрализованные системы релейной защиты и автоматики», в котором приняли участие более семидесяти технических специалистов. Такое значительное количество участников еще раз подтвердило актуальность и необходимость проработки вопросов, связанных с построением современных систем РЗА на цифровых ПС.

Rugrids-electro_221 Rugrids-electro_225

Работу круглого стола своей вступительной речью открыл Гвоздев Дмитрий Борисович – директор Ситуационно-аналитического центра ПАО «Россети».

Rugrids-electro_231
Гвоздев Дмитрий Борисович

Дмитрий Гвоздев акцентировал внимание на том, что «в современной электроэнергетике происходят большие перемены», связанные c бурным развитием техники и технологий и переходом к инновационному развитию Единой энергетической системы России».

Дмитрий Гвоздев уточнил, что централизованная система рассматривается в долгосрочной перспективе и привел причины, затрудняющие их массовое внедрение в электросетевых компаниях

«Изменения, происходящие в электросетевом комплексе (внедрение линий передачи постоянного тока, подключение источников генерации к распределительным сетям 6-35 кВ, создание «цифровых подстанций», широкое развитие телекоммуникационной инфраструктуры и т.д.), увеличивают требования к РЗА по обеспечению надежного функционирования энергосистем, вызывают необходимость разработки новых технических решений и применения все более технически сложных интеллектуальных устройств. В настоящее время одним из векторов развития релейной защиты и автоматики считается создание централизованных устройств РЗА, обеспечивающих защиту всей подстанции, или даже целого энергорайона. Основной темой нашего «круглого стола» является рассмотрение преимуществ и недостатков, связанных с перспективами развития общепринятых в настоящее время в мировой практике децентрализованных систем РЗА, а также целесообразности разработки и применения единых комплексов централизованных систем РЗА на элементной базе преимущественно российского производства», – акцентировал он.

Rugrids-electro_232
Нудельман Года Семёнович

Дмитрий Гвоздев отметил следующее: «В разработанной нами недавно Концепции развития РЗА электросетевого комплекса, решение о применении цифровых централизованных систем РЗА учтено, но отнесено к долгосрочной перспективе. Данное решение не было случайным. В процессе разработки Концепции, анализируя тенденции в области построения современных цифровых систем РЗА, в том числе централизованных, мы выявили ряд проблем, требующих участия и выработки совместных решений всем научно-техническим сообществом. К таким проблемам можно отнести:

  1. Отсутствие общепринятой терминологии, дающей точное определение терминам «цифровая подстанция», «централизованная защита», «децентрализованная защита» (сегодня, кстати, увидел в одном журнале выражение «комбинированная защита»), «оптические трансформаторы тока и напряжения» (трансформатор разве может быть «оптическим»?, возможно, все-таки, это некий «преобразователь» электромагнитного поля в оптический сигнал?), «интеллектуальное электронное устройство» или «цифровое устройство РЗА». Это, можно сказать, одна из основных проблем. Нельзя техническим специалистам разговаривать на разных языках, когда каждый воспринимает один и тот же термин по-своему.
  2. Недостаточная проработка вопроса по обеспечению информационной безопасности в случае массового применения цифровых защит, проблема устранения выявленных уязвимостей программного обеспечения на действующем оборудовании.
  3. Возможность совместной работы цифровых систем РЗА с традиционными системами, установленных на смежных ПС. В первую очередь это относится к обеспечению совместной работы дифференциально-фазных и продольных дифференциальных защит ЛЭП, выполненных на разных элементных базах.
  4. Отсутствие оценки надежности работы цифровых систем и решений по построению систем РЗА на централизованном принципе.
  5. Необходимость проведения расчетов и подготовки технико-экономических обоснований по каждому предлагаемому варианту развития системы РЗА с учетом классификации энергообъекта и уровня напряжения защищаемых присоединений».

В заключении Дмитрий Гвоздев сообщил, что руководство ГК «Россети» уделяет пристальное внимание развитию РЗА и планирует учесть предложенные процессе работы «круглого стола» технические решения при корректировке Концепции развития РЗА электросетевого комплекса.

Rugrids-electro_238

После фразы – «предлагаю начать работу», Михаил Линт – модератор стола – объявил о начале первой части мероприятия и имя первого докладчика – Андрея Жукова.

Весь круглый стол можно было условно поделить на 2 части. Доклады и коллективный поиск ответов на вопросы.

Первым из экспертов взял слово Андрей Васильевич Жуков – заместитель директора по управлению режимами ЕЭС ОАО «СО ЕЭС» с докладом, посвященным вопросам централизации и децентрализации при создании систем управления в ЕЭС России.

Rugrids-electro_240
Жуков Андрей Васильевич

Хватит споров, что лучше. Нужно сконцентрироваться и за 3-4 года сделать прорыв, найти техническую суть и развить технологию цифровой подстанции.

«Я привел в докладе зарубежный опыт, но это не значит, что мы должны на него ориентироваться. У нас есть своя школа релейной защиты, свой драйвер, и мы можем сделать все по своему», – отметил Андрей Жуков.

С 2010 по 2015 года существования цифровых технологий, интеллектуальных устройств, мало что изменилось. Сейчас, в рамках реализации национального проекта по созданию цифровых систем РЗА, принятого Министерством энергетики Российской Федерации, нам дана уникальная возможность. Хватит споров, что лучше. Нужно сконцентрироваться и за 3-4 года сделать прорыв, найти техническую суть и развить технологию цифровой подстанции», – добавил он.

Rugrids-electro_271
Морозов Алексей Павлович (слева), Вергазов Сергей Юрьевич (в центре), Пуляев Виктор Иванович (справа)

Далее слово передали Чаркину Александру Васильевичу – директору Центра внедрения ООО «ЛИСИС». Его доклад был посвящен централизованному подходу к цифровым подстанциям, особенностям их построения и надежности.

Rugrids-electro_273
Чаркин Александр Васильевич
Rugrids-electro_280
Пелымский Владимир Леонидович

«Я не вижу антагонизма между централизованными и децентрализованными системами, обе технологии имеют право на жизнь. Хочется отметить, что уже существуют централизованные системы – ДЗШ, ДЗТ», – такими словами начал свой доклад Александр Чаркин.

В своем докладе он перечислил основные направления развития централизованных систем: расчеты по экономике, исследование показателей надежности, а так же упомянул о проекте внедрения технологии централизованной защиты на ПС 110 кВ «Олимпийская».

Александр Чаркин отметил, что основная мера обеспечения надежности – дублирование серверов, коммутаторов и каналов связи. Диагностика – это дополнительная мера, которая позволяет существенно сократить время восстановления системы после сбоя, что в свою очередь повышает показатели надежности системы.

Шевелев Владимир Сергеевич – технический директор ООО ИЦ «Бреслер» – рассказал участникам о решениях компании в области централизованных систем защит.

Проанализировав идеологию, текущий уровень на эксплуатации, вопросы резервирования, в компании была проведена конструкторская проработка решения по централизации системы, заключающаяся в разделении функций защит между терминалами повышенной вычислительной мощности – «половина подстанции в одном терминале, половина в другом».

Не забывая о службах эксплуатации и их уровне подготовки, решение компании ИЦ «Бреслер» предполагает использование традиционных цепей. В результате – наладка, обслуживание и проектирование не будут отличаться от классических подходов.

Rugrids-electro_281
Чегодаев Анатолий Васильевич

Основная позиция Владимира Шевелева заключалась в том, что применение централизованных систем допустимо только на объектах низкой интеграции с малым количеством присоединений и защит, что неприемлемо для больших объектов».

О надежности была высказана следующая мысль: «Программы пишет  человек, он ошибается и эти ошибки дорого обходятся. Текущая тенденция ведет к тому, что на программном уровне количество ошибок возрастает – это критично для всех. Если участь эти факторы, то самое место для централизованных систем – на двух-трансформаторных ПС».

Основные тезисы из доклада Владимира Шевелева:

  • При исчезновении оперативного питания, запуск серверов с «тяжелым» ПО может занимать много времени, поэтому требуется использовать специальные терминалы.
  • Предел использования централизованных защит определяется объемом функций и временем готовности!
  • Не стоит забывать, то эксплуатация и проектировка не должна быть привязана к производителю, когда речь идет о централизованных системах.

Экспертом в области IEC 61850 выступил Сергей Григорьевич Попов – начальник центра реализации технологии «Цифровая Подстанция» ПАО «НТЦ ФСК ЕЭС».

Rugrids-electro_250
Попов Сергей Григорьевич

Его доклад о «Реализации технологии «цифровой подстанции» на базе опытного полигона «НТЦ ФСК ЕЭС» на децентрализованном принципе построения РЗА» был посвящен, как становится понятно из названия, современным цифровым децентрализованным системам РЗА и текущим проблемам, существующим на пути их массового внедрения. В начале выступления Сергей Попов говорил о полигоне «Цифровая подстанция» в ПАО «НТЦ ФСК ЕЭС», который ПАО «ФСК ЕЭС» начала создавать с 2010 года.

Сергей Попов рассказал: «С 2010 года появился полигон. Сейчас он постоянно пополняется новым цифровым оборудованием. Принцип построения РЗА на полигоне – децентрализованный, описанный стандартом IEC 61850: шина процесса, шина станции, верхний уровень. Потом мы установили комплекс RTDS и сделали интерактивный класс. Главную проблему цифровой подстанции я вижу в сложности организации эксплуатации и проведения технического обслуживания. Нам каждый раз приходится разбирать коммуникации, потом манипулировать с оборудованием. В настоящее время я вижу несколько проблем, связанных с переходом на «цифровые подстанции». У нас нет планирования и не выбраны объекты, где это оборудование надо внедрять. Сейчас это случайные объекты, нет конкретной системы, по которой мы развиваем технологию «цифровой подстанции» в России. Еще одна проблема цифровых РЗА в том, что каждый терминал имеет свое конфигурационное программное обеспечение, несовместимое с программным обеспечением других производителей».

«Средства есть, ума не хватает. Мы распыляем усилия (специалистов, знающих стандарт IEC 61850) и палим из пушки по воробьям», – отметил Сергей Попов.

«Целенаправленного, планового, последовательного движения по реализации технологии ЦПС нет. Без этого – ничего не сделать».

«На мой взгляд централизованное решение – интересная задача, интересное решение которого предлагает компании «ЛИСИС». Однако сейчас предлагаемые этой компанией решения больше относятся к научно-исследовательской работе и еще далеки для реального от промышленного массового внедрения.

Я поддерживаю решение, что вначале уместно попробовать применение централизованной системы на ПС напряжением до 35 кВ с двумя трансформаторами. Также для начала можно опробовать принцип централизованной РЗА на тупиковых подстанциях, включив эти объекты в национальный проект. Амбиции большие – энергетика шуток не любит, забеганий вперед не прощает», – акцентировал внимание участников Сергей Попов.

Rugrids-electro_272
Арцишевский Ян Леонардович

В заключение выступления Сергей Попов отметил следующее: «Работа интересная, но требуется подготовка соответствующих кадров, которых пока даже в ВУЗах не готовят. Считаю полезным для нашего «круглого стола» принять решение или разработать рекомендации по созданию национального проекта по внедрению цифровой подстанции (как на централизованном, так и децентрализованном принципах РЗА). Проблема  в том, что все разрабатывают свой «цифровой велосипед» по одному и тому же кругу, а требуется систематизация накопленного опыта и его правильное использование».

От лица редакции хочется сказать, что в выступлении Сергея Попова прозвучало много критически мыслей, над которыми стоит задуматься. К тому же мы знаем и можем рекомендовать обучающие курсы по IEC 61850, которые проводит компания ООО «Теквел» с 2010 года, где можно повысить компетенцию специалистов РЗА в части цифровых устройств РЗА, IEC 61850 и его особенностях.

Далее фокус переключился на обзор конкретного проекта внедрения централизованной системы на базе технологии компании «ЛИСИС». О нем рассказал Буров Андрей Викторович – начальник службы релейной защиты и автоматики АО «Тюменьэнерго» в своём доладе: «Создание и проведение опытно-промышленной эксплуатации централизованных систем РЗА».

Rugrids-electro_252
Буров Андрей Викторович

Из доклада Андрея Викторовича: «Когда в АО «Тюменьэнерго» было принято решение о переходе на инновационный путь развития, в том числе по РЗА, были изучены все предложенные варианты, но вариант компании «ЛИСИС» удивил – это было что-то новое. Проект начался в 2012 году. Долго готовили техническое задание. В итоге решили, что реализовать проект будем не на новой подстанции, а на действующей ПС 110 кВ «Олимпийская». Преследуемые цели: апробация решения на практике, поиск оптимальной структуры «цифровой подстанции», разработка предложений по переработке существующей нормативно-технической документации. В состав сервера решили включить системы учета электроэнергии, РЗА, АСУ ТП и телемеханику. Накопив статистику по надежности, мы соответственно начнем принимать решения по дальнейшему внедрению.

ПС 110 кВ «Олимпийская» стандартная: 2 линии 110 кВ, 42 ячейки 10 кВ. УСШ в ОРУ 110 кВ и УСШ в ЗРУ 10 кВ. В УСШ 110 кВ были установлены  два шкафа: основной и резервный. В ЗРУ 10 кВ установлен УСШ без резервирования. Между двумя серверами функции распределены следующим образом: в основном – РЗА, АСУ ТП, измерения, учет, в резервном – только функции РЗА. С декабря 2014 началась частичная опытная эксплуатация (только РЗА присоединений 10 кВ). Компания «ЛИСИС» была готова все запустить на сигнал и ожидать результатов в случае возникновения коротких замыканий на ЛЭП и оборудовании, но наши специалисты решили ускорить проверку системы на натурных испытаниях. При этом создавая аварийные режимы, мы начали сталкиваться с проблемами в программном обеспечении компании «ЛИСИС». В результате в настоящее время программное обеспечение получилось отработать только для оборудования 10 кВ.

Что касается результатов функционирования и опытной эксплуатации, то не могу сказать правильно или нет работает централизованная система компании «ЛИСИС», пока отключений не было. В процессе наладки было выявлено непонятное поведение блоков MU. Возможно, были проблемы в программном обеспечении, а может где-то еще. Сама суть проблемы в том, что мы подавали одинаковый ток в цепи измерения и защиты, однако показания токов после обработки сигнала блоком на специализированном программном обеспечении отличались для учета и защит. Думаю, что на ПС 110 кВ Олимпийская нужно посмотреть через 3 года, когда мы доведем её до ума».

О результатах опытной эксплуатации проекта на базе IEC 61850 и на различных принципах (централизованная защита блока генератор-трансформатор и типовая децентрализованная РЗА генератора и РЗА трансформатора) построения РЗА рассказал Алексей Павлович Морозов – главный эксперт управления РЗ и ПА Департамента систем технологического управления ПАО «РусГидро».

Полигон «Цифровая станция ПАО «РусГидро», в состав которого входят оптические ТТ, электронные ТН, устройства РЗА различных производителей, уже был представлен в нашем журнале. Самое важное в докладе Алексея Морозова –это результаты натурных испытаний, которые проходили на этом полигоне в начале октября.

Алексей Павлович отметил : «В рамках проведения натурных испытаний были обнаружены и выявлены отклонения от заданных технических параметров и алгоритмов работы оборудования, вот некоторые из них:

  • Неправильное срабатывание цифровых устройств РЗА при потере сигналов синхронизации электронных блоков ОТТ и ЭТН (оптические трансформаторы тока и электронные трансформаторы напряжения).
  • Неизвестно откуда появившийся импульс 18 кА, зафиксированный измерительными устройствами на ТТ – гибкой петле, имеющий продолжительность несколько милисекунд. Аналогичные всплески фиксировались и на ОТТ стационарного исполнения. В результате отработали все защиты, подключенные к данному трансформатору. Терминалы компании НПП «ЭКРА» пик не зафиксировали на осциллограммах, при этом функционально алгоритм защиты отработал. Причина заключается в меньшей частоте дискретизации информации в устройствах.
  • При испытаниях наблюдались искажения в SV потоках (измерение тока и напряжение в цифровом формате). Возникали помехи, высокие шумы, иногда происходила потеря SV-потоков. Данные проблемы пока не имеют объяснения. Все искажения идут с нормальным статусом измерений, что приводит к ложному действию защит на отключение при отсутствии аварии в сети.
  • При измерении трехфазного тока происходит сдвиг измерений по временной шкале. Устройства компаний «Alstom» и «ABB» принимают данные синхронно с регистратором аварийных событий, который принят за эталон. При этом в устройствах компаний НПП «ЭКРА» и ИЦ Бреслер наблюдается сдвиг по временной шкале от эталона на 6 миллисекунд. Сдвиг связан с тем, что задана буферизация измерительных отсчетов в устройствах в пределах 6 миллисекунд для обеспечения синхронности измерений ОТТ, ЭТН с аналоговым блоком измерений (MU), подключенным к трансформатору напряжения 13,8 кВ. В устройствах «Alstom» и «ABB» измерения от аналогового MU не используются, поэтому буферизация не превышает 4 миллисекунд.
  • Непредсказуемая работа устройств РЗА на отключенном от сети блоке в результате подачи от испытательной установки в шину процесса сигналов, аналогично настроенных ОТТ и ЭТН, при этом устройства воспринимали измерения от ОТТ с нулевыми значениями и с периодичностью в 1 сек переключались на испытательную установку. В результате происходили срабатывания РЗА с периодичностью 1 сек. Это, конечно, диверсия, но от ошибок персонала никто не застрахован».

Следует отметить, что техническим специалистам впервые открыто представлены результаты подобных испытаний. Надеемся, что такая полезная для обмена опытом между компаниями информация будет появляться в СМИ чаще, в том числе, и в нашем журнале.

Rugrids-electro_254
Зайцев Борис Сергеевич (слева) и Исаев Вячеслав Васильевич (справа)

Первую часть круглого стола завершил своим докладом Пуляев Виктор Иванович – Начальник Департамента релейной защиты, метрологии и автоматизированных систем управления технологическими процессами ПАО «ФСК ЕЭС», подняв вопросы построения, надежности функционирования и эксплуатации современных комплексов РЗА.

Пуляев Виктор Иванович

«Под централизованной защитой я понимаю следующее – это единый ПТК, в котором реализована защита нескольких присоединений. Компьютер – защита присоединения, большой компьютер – защита подстанции, суперкомпьютер – защита энергорайона», – с этих слов Виктор Пуляев начал свое выступление.

В ходе выступления он отметил следующие «плюсы» централизованных систем РЗА:

  • Современные МП защиты обладают широкими возможностями самодиагностики. На сегодняшний день возможности самоконтроля МП устройств РЗА доходят уже до 80%. С этой точки зрения в централизованной защите может быть реализована самодиагностика даже на уровне измерительных элементов.
  • Существующие МП защиты не очень интеллектуальны. Например, при нормальном режиме работы без возмущений и аварийных токов, при ложной работе одной из защит происходит отключение присоединения, в то время как другие защиты при этом даже не пускаются. С этим надо бороться, но на распределенной системе РЗА эту проблему победить сложно. В централизованной системе можно такие сбои блокировать, используя возможности построения блокировок от неправильной работы РЗА.
  • Идеология существующих МП защит повторяет идеологию построения устройств РЗА на электромеханической и микроэлектронной элементной базе – характеристики меняются, идеология нет. Для централизованной системы релейной защиты есть возможность построить новую современную идеологию.
  • Излишняя работа устройств РЗА – проблема, отказ – серьезная проблема. При отказах должно работать дальнее резервирование. На централизованной защите есть возможность построения системы ближнего резервирования при отказе всех защит присоединения.

И следующие «минусы»:

  • Централизованная система РЗА менее надежна по сравнению с децентрализованной системой. Признаком централизованной защиты является потеря работоспособности всей системы при отказе хотя бы одного элемента ПТК.
  • Централизованная система РЗА обладает большей уязвимостью по сравнению с децентрализованной системой.
  • Можно ожидать снижение качества изготовления и срока службы программно-технического комплекса. Сейчас используются специализированные устройства, требование по сроку службы которых составляет 20 – 25 лет. В случае централизованных систем РЗА, мы начнем применять оборудование с максимальным сроком службы 10 лет из-за новых элементов, появляющихся в устройствах.
  • Повышение вероятности применения «сырых» решений и программных ошибок из-за применения новых подходов и устройств. Требуется время, пока пройдет шлифовка разработок в этой области.
  • Усложнение ремонта. Объем технического обслуживания централизованных систем РЗА, возможно, будет меньше по сравнению с традиционными системами, однако ремонтировать такое оборудование будет сложнее.

На этом первая часть мероприятия была закончена. В конференц-зале не было напряженной обстановки, но чувствовалось, что вопросов во много раз больше, чем было заготовлено на вторую часть мероприятия, и эксперты «горели» желанием разобраться.

Формат, в котором проходила вторая часть круглого стола, был «в новинку» для всех присутствующих. Цифровая подстанция хотела подключить к обсуждению большинство специалистов в зале, но, поскольку время было ограниченно, и все участники просто могли не успеть высказаться, мы ввели систему интерактивного голосования.

Селезнев Михаил (слева) и Шабанов Дмитрий (справа)

Редакция журнала «Цифровая подстанция» совместно с Михаилом Георгиевичем Линтом выделили 7 вопросов, которые были предложены участникам к обсуждению и ответам. После постановки вопроса президиум, выбранные эксперты и специалисты из зала давали развернутый ответ на вопрос. Далее, все участники голосовали. Таким образом, мы получили «срез» мнений специалистов, вовлеченных в проблемы круглого стола и стремящихся найти пути их решения.

Вопрос №1.  Оцените текущее состояние внедрения централизованной системы на базе IEC 61850.

Слайд6

Прокомментировать данный вопрос мы попросили Алексея Аношина – технического директора ООО «ТЕКВЕЛ», Грибкова Максима – директора департамента по релейной защите и режимной автоматике электрических сетей ПАО «МОЭСК» и Сергея Попова – начальника центра реализации технологии «Цифровая Подстанция» ПАО «НТЦ ФСК ЕЭС».

Алексей Аношин отметил следующее: «Очень много акцентов в части централизованных систем делается на экономику. Кроме Виктора Пуляева никто не говорил о дополнительном функционале. Рассмотрение вопроса только с экономической точки зрения – ловушка. Экономика централизованных систем строится вокруг MU, и многие думают, что это простой АЦП, а значит, он должен быть дешевым, но это не так. MU (УСШ) – это такой же терминал РЗА, только без функций защиты, и цена у него соответствующая. Опыт АО «Тюменьэнерго» показал, что пока результат эксплуатации неоднозначный. На примере ПАО «РусГидро», представившей сегодня материалы по эксплуатации, можно реально развивать это направление в ВУЗах, предоставляя им данные материалы на обработку».

Аношин Алексей Олегович

«Опыт и испытания цифровых подстанций на базе IEC 61850 показали хорошие результаты. Дальше мы планируем развивать систему и объединять район. Реализация IEC 61850, как децентрализованной системы – положительный результат. Однако централизованной системы нет. Обсуждать нужно не системы защиты, а систему управления», – заметил Максим Грибков.

Грибков Максим Александрович

Сергей Попов добавил следующее: «Были проведены серьезные испытания ISAS. По функционалу претензий нет. Проблемы заключаются в том, что системы применимы для станций с простыми схемами, 110 кВ – это предел. Целесообразное решение – это построение централизованных систем на 10 кВ».

Rugrids-electro_274
Пуляев Виктор Иванович
Rugrids-electro_275
Законьшек Янез

Вопрос №2 и №3 были посвящены централизованным системам, на базе идеологии компании ИЦ «Бреслер» и на базе технологии компании «ЛИСИС», соответственно.

Вопрос №2. Оцените текущее состояние внедрения централизованной системы, выполненной на базе терминалов повышенной вычислительной мощности.

Слайд8

Вопрос №3. Оцените текущее состояние внедрения централизованной системы на базе серверов общего применения.

Слайд10

В числе экспертов также присутствовал Козлов Владимир Николаевич – Главный конструктор ООО «НПП Бреслер». Еще на CIRGE в Сочи в июне техническое сообщество познакомилось с ним, как с противником IEC 61850 и цифровых технологий в РЗА. Владимир высказал свою точку зрения: «Для РЗА применение GOOSE – глупость. Применение SV для РЗА – преступление. Так делать нельзя».

Козлов Владимир Николаевич

Вопрос №4. В каких классах напряжения вы видите дальнейшее внедрение централизованных систем РЗА?

Слайд12

Rugrids-electro_267
Воробьев Виктор Станиславович

Вопрос №5. Имеет ли право на существование реализация двух принципов построения РЗА (централизованный и децентрализованный) в рамках одного энергообъекта?

Слайд15

Вопрос №6. Оправдано ли сегодня объединение функций РЗА и АСУ ТП в одном устройстве?

Слайд18

Очень четко свою позицию высказал Алексей Дымшаков – начальник отдела системных решений Департамента автоматизации энергосистем ООО «Прософт-Системы»: «Не надо складывать все яйца в одну корзину. Сейчас службы РЗА и АСУ ТП на подстанциях дерутся за каждый клемник, а что будет после объединения?»

Вопрос №7. Централизации должны подвергаться все функции РЗА на подстанции, или же необходимо выделять функции РЗА по требованиям надежности с последующим их делением на группы и соответствующей централизацией.

Сформулировать такой вопрос нам подсказал Леонид Антонов в своем ответе на вопросы Цифровой подстанции в процессе подготовки к круглому столу.

Слайд21

После мероприятия мы попросили участников поделиться их впечатлениями о совещании и развернуто ответить на вопросы, представленные для обсуждения.

шевелев
Владимир Шевелев
ИЦ «Бреслер»
Мероприятие полезное. Представлены полярные точки зрения. Некоторые из них без доказательств и обоснований, а лишь на уровне интуиции. Всё же не было веского мнения от эксплуатации и проектировщиков на тему, как это скажется на них, в чём они видят плюсы-минусы.

Ввиду отсутствия однозначного трактования что есть «централизованная система РЗА» могу сказать , что примеры внедрения таких систем уже имеются (например, ДЗШ, частично УРОВ, комплекс защит генераторов). Если же подразумевать под централизованными системами РЗА защиту для нескольких элементов ПС, станции, то такой опыт минимальный. Перспективы тоже минимальные, кроме того, большой риск и снижение надёжности системы РЗА.

Что касается вопроса о том, во всех ли классах напряжения может найти применение централизованная система, то ответ однозначно нет. Элементы централизованных систем РЗА могут быть применены к части объектов (скорее совмещение в одном устройстве ряда функций). Причины: трудности при эксплуатации, сложность реализации, снижение надёжности и зависимость от производителя.

Философское отступление. Мне кажется, мы слишком увлеклись централизацией. Если это касается информационных систем (АСКУЭ, АСУ ТП и пр.), то это допустимо по той причине, что они не приводят к отказам или ложным действиям. Если системы обеспечивают основное функционирование объекта, предотвращают аварии (РЗА, ПА, технологические защиты, регуляторы и пр.) или непосредственно участвуют в управлении сложными технологическими процессами (управление двигателями самолётов, сложными техпроцессами), то, как показывает опыт,  централизация опасна, недопустима и не применяется. К примеру, в сложных технологических системах применяются автономные устройства автоматики и регулирования, а иногда и управления. Главный вопрос не в праве применения централизованных систем (новизне идеи и т.п.), а в том даст ли это улучшение потребительских свойств, повышение надёжности при снижении затрат и пр. Нового в этой идее нет ничего. А вот ответов на такие прозаичные вещи я не получили.

Я считаю, что применение в рамках одного проекта двух систем одновременно (централизованной и децентрализованной) несомненно имеет право на существование. Более того это уже происходит. Например, комплекс защит блока генератор –трансформатор, и на ПС используются децентрализованные и централизованные устройства.

Возможность объединения функций РЗА и АСУ ТП есть. Трудности тоже известны: размытые границы ответственности, перегруженность терминалов функциями АСУ ТП. Это часто приводит к срыву сроков ввода систем в работу.

чаркин
Александр Чаркин
ООО «ЛИСИС»
Мероприятие в целом оставило положительное впечатление. Понравилась хорошая организация и представительный состав участников. Из предложенных докладов мне более всего понравились два, первый – А.В. Жукова, который содержит стратегический подход к проблеме и предлагает аргументированные пути решения, второй – А.П. Морозова, который описывает опыт эксплуатации цифровой системы и наглядно иллюстрирует проблемы, с которыми могут столкнуться эксплуатирующие компании. Также я хотел бы отметить неоднородный уровень ведения дискуссии и предложить коллегам высказывающим весьма категоричные суждения подкреплять их технической аргументацией дабы исключить влияние корпоративных интересов.

Если говорить о цифровой централизованной системе, то на сегодняшний день такое внедрение имеет место быть только на одном объекте, а именно на ПС 110 кВ Олимпийская АО «Тюменьэнерго». Данное внедрение выполнено в рамках НИОКР и с действием на сигнал. Поэтому мы в самом начале пути и надеемся, что другие производители представят свои централизованные решения для цифровой подстанции.

Безусловно централизованная система РЗА может найти применение во всех классах напряжения, но, конечно, не сразу, а постепенно повышая класс напряжения. Более того наибольший эффект от централизации будет виден именно на высоких классах напряжения.

Если говорить о вопросе внедрения на одном энергообъекте двух систем одновременно (централизованной и децентрализованной), то наверное, система все-таки будет одна, а вот реализация разных функций возможна на разных принципах. Например, основную защиту линий можно реализовать децентрализованной, а остальные функции выполнить в едином ПТК.

С технической точки зрения объединение функций РЗА с АСУ ТП возможно и уже сегодня. А вот насколько это оправдано должны решать специалисты эксплуатирующих компаний и проектировщики. Объекты ведь разные, и функции объединить можно не все.

Абсолютно нет необходимости подвергать централизации только те функции, которые схожи по требованиям надёжности. Главное, чтобы функции, которые подверглись централизации сохранили требуемую для них надежность. Например, если систему ЦРЗА безусловно нужно резервировать, то регистратор аварийных событий допустимо реализовать на отдельном сервере без резервирования.

янез законьшек
Янез Законьшек
RELARTE Ltd.
Я уверен, круглый стол был организован в нужное время. На нем не обсуждалось какое-либо конкретное решение, специалисты рассматривали общемировую практику и её результаты. Дискуссия проходила на высоком профессиональном уровне, и я увидел, что специалисты ответственно подошли к важным вопросам, таким как уровень надежности вторичных систем. Вопросам, представленным для интерактивного голосования, предшествовали четкие аргументы со стороны участников, поэтому результаты голосования однозначно совпадали с их мнениями.
глеб соколов
Глеб Соколов
«АЛЬСТОМ Грид»
В целом круглый стол произвел очень конструктивное впечатление, т.к. не было превалирования одной точки зрения: централизованные системы РЗА это хорошо или наоборот. Было живое интересное обсуждение возможных плюсов и минусов этой технологии. Это поможет разработчикам подумать над путями устранения озвученных проблем, а конечным заказчикам сформировать свой подход к этой проблеме. Хотя пока речь идет о пилотных проектах, но уже начинают появляться первые результаты тестирования и эксплуатации централизованных решений и оборудования цифровой подстанции. С этой точки зрения был очень интересен доклад ПАО «РусГидро» с демонстрацией реальных осциллограмм и обсуждением выявленных проблем.

Мое личное мнение, что время централизованных систем РЗА еще не пришло. Предлагается провести революцию в подходе к организации вторичных систем. Энергосистема не готова к таким радикальных шагам (нет подготовленного персонала, нет СТО, нет опыта проектирования). Производители к этому не готовы (нет аналогов решению ООО «ЛИСИС», нет никакого опыта эксплуатации и т.д.) Возможно только постепенное – шаг за шагом –  движение в сторону внедрения новых решений. С этой точки зрения более перспективным видится более полное использование на уровне станционной шины стандарта IEC 61850, более широкое применение GOOSE-сообщений для обмена  данными между терминалами вместо применения контрольного кабеля, объединение различного функционала (АУВ, контроллер присоединения, РАС и т.д.) на базе одного устройства в ячейке. Но думать о далеких перспективах тоже надо, потому что именно они формируют стратегию конечных заказчиков на 10-ки лет вперед. В силу этого круглый стол был очень полез для понимая возможных направлений развития вторичного оборудования на подстанции.

Цифровая подстанция

(close)

 

Цифровая подстанция

(close)

Имя пользователя должно состоять по меньшей мере из 4 символов

Внимательно проверьте адрес электронной почты

Пароль должен состоять по меньшей мере из 6 символов

 

 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: