На нефтеперекачивающей станции «Десна» Брянского районного управления введена в опытную эксплуатацию цифровая подстанция, которая является частью пилотного проекта, реализуемого компанией «Транснефть».

Все процессы информационного обмена между элементами подстанции и внешними системами осуществляются в цифровом виде.

Основные источники измерений электрических величин — установленные на НПС оптические трансформаторы тока и электронные трансформаторы напряжения производства компании «Профотек» (входит в «Роснано»). Кроме того, в проекте опробованы технические решения с использованием цифровых устройств релейной защиты и управления электрической подстанцией, а также цифровой системой коммерческого учета электрической энергии. Инновационные разработки российских производителей позволят усовершенствовать защиту электрооборудования и повысить качество учета электрической энергии.

«Транснефть» ввела в опытную эксплуатацию еще одну цифровую подстанцию

* * *

Ранее, в конце 2018 года было завершено строительство линейной производственно-диспетчерской станции (ЛПДС) «Уват» — первой российской цифровой подстанции на объекте трубопроводного транспорта нефти, также исполненное компанией «Транснефть». В отличие от ЛПДС «Уват» с централизованной структурой системы автоматизации на новой подстанции «Десна» реализована децентрализованная структура системы автоматизации.

«Транснефть» реализовала первый пилотный проект ЦПС на объекте трубопроводного транспорта

* * *

«Уват» и «Десна» — примеры одних из наиболее масштабных российских НИОКР последних лет.

«Уват» и «Десна» — примеры одних из наиболее масштабных российских НИОКР последних лет, предполагающих разработку и строительство двух комплексных объектов 110 кВ, уникальных по своим техническим решениям не только для российской, но и для мировой электроэнергетики. Выполнение НИОКР длилось полтора года, а использованное в проекте отечественное оборудование более чем на 80% относится к категории инновационных продуктов.

По итогам реализации пилотных проектов будут оценены реальные возможности цифровых технологий в энергоснабжении объектов трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, изучен потенциал их дальнейшего применения, проведена технико-экономическая оценка и разработаны типовые решения для объектов системы «Транснефть».

В ходе эксплуатации подстанций планируется сравнить технико-экономические показатели и оценить практические возможности и перспективы цифровых технологий в энергетике, выбрать наиболее оптимальное по архитектуре и техническому составу решение, чтобы в дальнейшем учесть этот опыт при реализации будущих проектов.

Далее приведем технические характеристики обеих подстанций.

ЦПС «Уват»

Краткая справка по проекту

• Местоположение: Россия, Тюменская область, Уватский район, пос. Нагорный.
• Тип подстанций: ПС 110/6 кВ.
• Мощность: 2 трансформатора ТДН-10000/110
• Конфигурация распредустройства:
  • ОРУ 110 кВ выполнено по схеме № 110-4Н (два блока) с ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов;
  • ЗРУ 6 кВ выполнено по схеме № 6-2.
• Количество присоединений по уровням напряжения:
  • 110 кВ — 2;
  • 6 кВ — 19.
• Архитектура построения системы РЗА: централизованная.
• Топология сети ЛВС:
  • коммуникационная сеть физически разделена на сеть РЗА/АСУ ТП и сеть АИИС КУЭ;
  • в части сети РЗА/АСУ ТП:
    • шина станции — PRP,
    • шина процесса — двойное кольцо PRP;
  • в части сети АИИС КУЭ:
    • шина станции — PRP,
    • шина процесса — PRP.
  • Применение коммуникаций по IEC 61850:
    • протокол GOOSE применяется для замены дискретных сигналов;
    • протокол SampledValues применяется для РЗА, измерений, учета и контроля качества ЭЭ;
    • мониторинг коммуникаций реализован в SCADA АСУ ТП посредством сбора данных от коммутаторов и ИЭУ, контроль целостности данных осуществляют непосредственно ИЭУ c выдачей информации в SCADA;
    • дополнительно контроль целостности данных осуществляется анализатором сети.

Дополнительная информация

Удаленное телеуправление подстанцией не организовано. Управление подстанцией осуществляется выключателями, разъединителями, заземляющими ножами.

Для исключения загораживания обзора при проектировании необходимо учитывать расположение оборудования в трехмерном пространстве (в отличие от двухмерных схем). Для подготовки персонала к эксплуатации объекта было организовано обучение на предприятии, которое проводил производитель оборудования.

Опыт внедрения и эксплуатации централизованной защиты:

• к сильным сторонам можно отнести сокращение площади ОПУ, удобство;
• к слабым — организационные проблемы обслуживания РЗА и АИИС КУЭ, проблемы аттестации СИ АИИС КУЭ и ввод в ОРЭМ.

ЦПС «Десна»

Краткая справка по проекту

• Местоположение: Россия, Брянская область, Выгоничский район, п/о Переторги.
• Тип подстанций: ПС 110/6/6 кВ.
• Мощность: 2 трансформатора ТРДН-25000/110/6/6.
• Конфигурация распредустройства:
  • ОРУ 110 кВ выполнено по схеме № 110-5Н;
  • ЗРУ 6 кВ выполнено по схеме № 6-2.
• Количество присоединений по уровням напряжения:
  • 110 кВ — 3;
  • 6 кВ — 81.
• Архитектура построения системы РЗА: децентрализованная.
• Топология сети ЛВС:
  • коммуникационная сеть физически разделена на сеть РЗА/АСУ ТП и сеть АИИС КУЭ;
  • в части сети РЗА/АСУ ТП:
    • шина станции — двойное кольцо PRP,
    • шина процесса — двойное кольцо PRP;
  • в части сети АИИС КУЭ:
    • шина станции — PRP,
    • шина процесса — PRP.
  • Применение коммуникаций по IEC 61850:
    • протокол GOOSE применяется для замены дискретных сигналов;
    • протокол Sampled Values применяется для РЗА, измерений, учета и контроля качества ЭЭ;
    • мониторинг коммуникаций реализован в SCADA АСУ ТП посредством сбора данных от коммутаторов и ИЭУ, контроль целостности данных осуществляют непосредственно ИЭУ c выдачей информации в SCADA;
    • дополнительно контроль целостности данных осуществляется анализатором сети.

Дополнительная информация

Удаленное телеуправление подстанцией не организовано. Управление осуществляется выключателями, разъединителями, заземляющими ножами, РПН трансформатора. Реализовано технологическое видеонаблюдение при выполнении операций со всеми коммутационными аппаратами.

Для исключения загораживания обзора при проектировании необходимо учитывать расположение оборудования в трехмерном пространстве (в отличие от двухмерных схем). Для подготовки персонала к эксплуатации объекта было организовано обучение на предприятии, которое проводил производитель оборудования.

Монтаж и наладку оптических трансформаторов осуществлял производитель. Опытная эксплуатация оптических ТТ на момент публикации 11-го номера еще была не закончена. Тогда же осуществлялась проверка работы ЦПС в сравнении с классической ПС.

Редакция благодарит начальника отдела внешнего электроснабжения управления главного энергетика «Транснефть» Александра Немцева, главного энергетика «Транснефть-Дружба» Евгения Кукунина, заместителя главного энергетика «Транснефть-Дружба» Игоря Симонова и пресс-службу Брянского районного управления «Транснефть-Дружба» за помощь в работе над материалом.