Диспетчерский пункт района распределительных сетей — Устройства телемеханики на диспетчерском пункте
Для сбора и передачи информации о состоянии объектов электрической сети и передачи команд диспетчерского управления оборудованием этих объектов служит телемеханика. Устройства телемеханики в комплексе с каналами связи образуют систему телемеханики (рис. 7), позволяющую выполнять указанные функции на расстоянии. Передача команд от оперативного персонала или автоматических управляющих устройств на управление оборудованием объектов электрической сети и передача информации о состоянии оборудования объектов в обратном направлении осуществляются автоматически через канал связи.
Системы ТМ, как правило, включают в себя устройства циклического опроса объектов, сравнения измеряемых величии с заданными, контроля за режимом работы оборудования и исправностью собственно системы телемеханики, а также передачи команд управления оборудованием и проверки их выполнения и т. д., что позволяет диспетчеру иметь оперативную информацию о режиме сети и при необходимости активно вмешиваться в его изменение.
Рис 7. Схема системы управления с помощью средств телемеханики с двусторонней передачей сообщений
Принято говорить о телеуправлении (ТУ), если из пункта управления (ПУ) или диспетчерского пункта на удаленные объекты с помощью устройства телемеханики передаются команды на изменение оперативного состояния оборудования. Если информация об оперативном состоянии оборудования контролируемого объекта (КП) передается в обратном направлении, то говорят о телесигнализации и телеизмерении (ТС и ТИ). В зависимости от выполняемых функций устройства соответственно называются устройствами ТУ, ТС и ТИ. Для сокращения числа каналов связи широко используются комплексные системы телемеханики, в которых устройства ТУ—ТС объединяются с устройствами ТИ. Это достигается уплотнением каналов связи, организуемых в электрических сетях по воздушным и кабельным линиям электропередачи и кабельным линиям связи, а также применением радиоканалов.
Частными случаями системы телемеханики являются системы телеконтроля, предусматривающие ТС и ТИ или только ТС с контролируемых объектов, т. е. выполняющие функции телемеханики не в полном объеме.
При условии автоматизации объекта телемеханика позволяет осуществлять управление объектом без постоянного дежурного персонала.
Передача сообщений или команд в ТУ, ТС и ТИ имеет структуру, схожую со структурой передачи сообщений в связи (телефон, телеграф, телевидение и т. п.). На рис. 8 приведена структурная схема простейшей одноканальной системы ТУ, ТС и ТИ.
Рис. 8. Схема передачи сообщений
Она включает в себя последовательно включенные источник сообщений, передающее устройство, которое состоит из преобразователей и кодирующего устройства, канал связи, приемное устройство, состоящее из обратных преобразователей и декодирующего устройства, приемник сообщений. Поскольку системы телемеханики в электрических сетях применяются для обмена сообщениями между оперативным персоналом (или ЭВМ) и объектами (подстанциями), то на входе устройств ТИ и ТС включаются датчики (первичные преобразователи), дающие информацию без участия человека, а на выходе — устройства, преобразующие сообщения в форму, которую человек может воспринимать (записывающие или указывающие приборы, устройства световой или звуковой сигнализации) или которая удобна для ввода в ЭВМ. На входе устройств ТУ устанавливаются ключи, кнопки, реле или другие устройства, а на выходе — исполнительные органы (приводы выключателей, регуляторов).
Системы связи отличаются рядом особенностей, заключающихся, например, в характере и содержании входных и выходных устройств. В телефонной связи, в частности, входными и выходными устройствами служат микрофон и телефон, а источником и приемником информации является человек.
Классификация систем телемеханики проводится но многим признакам. Применяются системы с амплитудной, частотной и фазовой модуляцией, а также с время- импульсной и широтно-импульсной модуляцией импульсного тока. Различительными параметрами в них служат соответственно амплитуда, частота и фаза переменного тока или интервал времени между импульсами или длительностью импульсов передаваемых и принимаемых сигналов по каналу связи.
По характеру передаваемых сообщений системы телемеханики разделяются на системы для передачи непрерывных и дискретных сообщений. Последние, в частности, перелают дискретные команды ТУ (включить, отключить) или сообщения о состоянии оборудования (включено, отключено), а также дискретные значения измеряемых величин.
По характеру расположения контролируемых объектов системы телемеханики разделяются на системы для сосредоточенных и рассредоточенных объектов, при этом рассредоточение объектов может быть вдоль общей линии связи или по площади. Применительно к электрическим сетям в основном используются рассредоточенные системы телемеханики, которые предусматривают подключение к общему каналу связи нескольких КП.
Вопросы теории систем телемеханики и принципы их построения, а также основные сведения о каналах телемеханики достаточно полно изложены в [6].
Практическое использование телемеханики в электрических сетях связано с применением комплекса средств диспетчерского и технологического управления: связи, сигнализации и измерений, устройств отображения информации и устройств энергопитания этого комплекса и диспетчерского пункта в целом.
В соответствии с [7] на ДПР предусматриваются средства телемеханики для оперативно-диспетчерского контроля и управления подстанциями 35—110 кВ и объектами распределительных сетей, находящимися в зоне обслуживания РРС.
Объем передаваемой с подстанции 35—110 кВ на ДПР информации определяется перспективой развития электрических сетей и формой оперативно-эксплуатационного обслуживания объектов.
При централизованном оперативном обслуживании подстанций персоналом ОВБ и полном объеме телемеханизации, включающем телеуправление, телесигнализацию и телеизмерения, на подстанции могут предусматриваться:
а) телеуправление коммутационным оборудованием, имеющим существенное значение для работы подстанции и электрической сети;
б) телесигнализация положения масляных выключателей 110, 35, 10 (6) кВ;
в) аварийно-предупредительная сигнализация (АПТС):
работа защиты — один общий сигнал; работа АПВ, АВР, АЧР — один общий сигнал; авария трансформатора (работа газовой и дифференциальной защит на отключение)—один общ.ий сигнал для всех трансформаторов;
неисправности трансформатора (перегрузка, работа первой ступени газовой защиты, перегрев, понижение уровня масла)—один сигнал с трансформатора; «земля» на секции 35 кВ — один сигнал с секции; «земля» на секции 10 кВ — то же; неисправность на подстанции (во вторичных цепях, исчезновение напряжения на подстанции, выход из строя источника электропитания)—один общий сигнал;
г) телеизмерения по вызову:
ток на трех сторонах обмотки трехобмоточного трансформатора и на одной стороне двухобмоточного трансформатора;
ток отходящих линий 110, 35 и 10 кВ; напряжение на шинах 110, 35 и 10 кВ. При ограничениях в выборе объема телемеханизации, обусловленной недостаточной информационной емкостью устройства телемеханики или отсутствием вообще возможности ТУ или ТИ, могут предусматриваться:
при прибытии на подстанцию ОВБ в течение 1ч — два общих сигнала АПТС и до шести ГС положения коммутационного оборудования;
при прибытии ОВБ в срок более 1 ч — дополнительно телеуправление коммутационным оборудованием;
для подстанций с дежурством оперативного персонала на дому — два общих сигнала АПТС и ТС положения коммутационного оборудования, передаваемых на соответствующий ДПР.
Как отмечалось, объектами телемеханизации в распределительных сетях 6—20 кВ являются РП, отдельные
ТП и РТП, секционирующие пункты и пункты АВР. Для оперативного контроля и управления этими установками предусматриваются [7]:
телесигнализация с каждого объекта в объеме трёх сигналов: положение коммутационного аппарата, «земля» в сети, контроль канала связи;
телеуправление выключателями секционирующих пунктов и пунктов АВР.
Для ТП и РП допускается не предусматривать средства телемеханики, ограничиваясь применением вызывной местной сигнализации или сообщением от потребителя о нарушении электроснабжения.
Следует отметить, что если в сетях 35 кВ и выше вывод информации на ДПР с помощью устройств ТМ практически осуществляется, то в распределительных сетях 6— 10 кВ решение этой проблемы находится в начальной стадии. Хотя и имеется эффективное направление ее решения — использование для передачи телеинформации и управления радиостанций типа ФМ с телеприставками [8], реализация этого направления сдерживается недостаточным выделением ПЭС радиостанций такого типа.
Вместе с тем уровень и объем телемеханизации подстанций 35—110 кВ, в большей мере сельскохозяйственного назначения, даже в пределах одной энергосистемы далеко неодинаковы. Причиной этого является все та же нехватка аппаратуры телемеханики. Существующее положение, когда аппаратурой ТМ комплектуется только новое строительство, а нужды и потребности эксплуатации не учитываются, ненормально. Поэтому на практике положения, предусмотренные в [7], не всегда могут быть выполнены ПЭС. Разрабатываемые и изготовляемые в энергосистемах своими силами устройства ТМ, как правило, имеют только телесигнализацию, при этом информационная емкость их невелика.
Телемеханизация распределительных электрических сетей вызывает необходимость ретрансляции получаемой информации с опорной подстанции 35—110 кВ на ДПР. Это требует принятия дополнительных мер по расширению емкости устройств ТМ на этих подстанциях. Поэтому наиболее перспективным является использование устройств ТМ нового поколения на базе микропроцессорной техники, информационные возможности которой несоизмеримы с ныне используемыми устройствами ТМ.
Вопросы организации оперативно-диспетчерской связи рассмотрены в § 5.
Телемеханические системы, области применения телемеханики
Телемеханика — область науки и техники, охватывающая теорию и технические средства автоматической передачи на расстояние команд управления и информации о состоянии объектов.
Термин «Телемеханика» был предложен в 1905 году французским ученым Э. Бранли для области науки и техники управления на расстоянии механизмами и машинами.
Телемеханика позволяет осуществить координацию работы пространственно разнесенных агрегатов, машин, установок и вместе с каналами связи связать их в единую систему управления на расстоянии производств, или другими процессами.
Средства телемеханики совместно со средствами автоматики позволяют осуществить управление на расстоянии машинами и установками без дежурного персонала на местных объектах и объединить их в единые производственные комплексы с централизованным управлением (энергосистемы, железнодорожный, воздушный и водный транспорт, нефтепромыслы, магистральные трубопроводы, крупные заводы, карьеры и шахты, ирригационные системы, коммунальное хозяйство городов и др.).
Телемеханическая система — совокупность устройств телемеханики и каналов связи, предназначенная для автоматической передачи на расстояние информации управления.
Классификация телемеханических систем проводится по основным признакам, характеризующим их свойства. Сюда относятся:
- характер передаваемых сообщений;
- выполняемые функции;
- вид и расположение объектов управления и контроля;
- конфигурация ;
- структура ;
- типы линий связи ;
- способы их использования для передачи сигналов.
По выполняемым функциям системы телемеханики разделяются на системы:
- телеуправления ;
- телесигнализации ;
- телеизмерения ;
- телерегулирования.
В системах телеуправления ( ТУ) с пункта управления передается часто большое количество элементарных команд типа «включить», «выключить» («да», «нет»), предназначенных для различных объектов (приемников информации).
В системах телесигнализации (ТС) на пункт управления поступают такие же элементарные сигналы о состоянии объектов, типа «да», «нет». При телеизмерении и телерегулировании (ТИ и TP) передается величина измеряемого (управляемого) параметра.
Системы ТУ используются для передачи дискретных или непрерывных команд управления объектами. К последнему типу относятся команды регулирования, передаваемые для плавного изменения регулируемого параметра. Системы ТУ, предназначенные для передачи команд регулирования, иногда выделяют в самостоятельную классификационную группу систем ТР.
Системы ТС служат для передачи дискретных сообщений о состоянии контролируемых объектов (например, о включении или отключении оборудования, достижении предельных значений параметра, возникновении аварийного состояния и т. п.).
Системы ТИ применяются для передачи непрерывных контролируемых величин. Системы ТС и ТИ объединяют в группу систем телеконтроля (ТК).
В ряде случаев применяются комбинированные или комплексные системы телемеханики, одновременно выполняющие функции ТУ, ТС и ТИ.
По способу передачи сообщений системы телемеханики подразделяются на одноканальные и многоканальные. Подавляющее большинство систем — многоканальные, передающие по общему каналу связи сигналы для многих объектов ТУ или от многих объектов ТК. Они образуют большое количество подканалов объектов.
Суммарное количество различных сигналов ТУ, ТС, ТИ и ТР в одной системе телемеханики на железнодорожном транспорте, нефтепромыслах и трубопроводах уже сейчас достигает тысяч, а число элементов аппаратуры — многих десятков тысяч.
Информация управления, которую системы телемеханики передают на расстояние, предназначается для оператора или управляющей электронно-вычислительной машины на одном конце системы и для объектов управления — на другом.
Информацию необходимо представлять в виде, удобном для потребителя. Поэтому в систему телемеханики включаются устройства не только для передачи информации, но и для распределения и представления ее в виде, удобном для восприятия оператором, или ввода в управляющую машину. Это относится и к устройствам сбора, предварительной обработки информации ТИ и ТС.
По виду обслуживаемых (контролируемых и управляемых) объектов телемеханические системы разделяются на системы для неподвижных и для подвижных объектов.
К первой группе относятся системы для стационарных промышленных установок, ко 2-й — для управления кораблями, локомотивами, кранами, самолетами, ракетами, а также танками, торпедами, управляемыми снарядами и др.
По расположению контролируемых и управляемых объектов различают системы для сосредоточенных и для рассредоточенных объектов.
В 1-м случае все обслуживаемые системой объекты размещаются в одном пункте. Во 2-м случае обслуживаемые системой объекты рассредоточиваются по одному или группами в ряде пунктов, которые подключены в различных точках к общей линии связи.
К телемеханическим системам с сосредоточенными объектами относятся, в частности, системы для отдельных электростанций и трансформаторных подстанций, насосных и компрессорных установок. Такие системы обслуживают один пункт.
К телемеханическим системам с рассредоточенными объектами относятся, например, системы для нефтяных промыслов. Здесь телемеханика обслуживает большое число (десятки, сотни) нефтяных скважин и других установок, распределенных на территории промысла и управляемых из одного пункта.
Телемеханическая система для рассредоточенных объектов — разновидность систем телемеханики, в которой к общему каналу связи подключается несколько или большое число территориально рассредоточенных контролируемых пунктов, каждый из них может иметь один или несколько объектов ТУ, ТИ или ТС.
Количество рассредоточенных объектов и контролируемых пунктов в системах централизованного управления производств, процессами в промышленности, на транспорте и в сельском хозяйстве значительно больше, чем сосредоточенных объектов.
В таких системах управления сравнительно некрупные пункты рассредоточены вдоль линии (нефте- и газопроводы, ирригация, транспорт) или по площади (нефте- и газопромыслы, промышленные предприятия и т. п.). Все объекты участвуют в едином, взаимосвязанном производств, процессе.
Пример телемеханической системы с рассредоточенными объектами: Телеуправление в электрических сетях
Основные научные проблемы телемеханики:
- эффективность ;
- достоверность передачи информации ;
- оптимизация структур ;
- технических средств.
Значение проблем телемеханики возрастает с увеличением количества объектов, объема передаваемой информации и протяженности каналов связи, которые достигают тысяч километров.
Проблема эффективности передачи информации в телемеханики заключается в экономном использовании каналов связи путем их уплотнения, т. е. в сокращении количества каналов и более рациональном их использовании.
Проблемы достоверности передачи — в устранении потерь информации при ее передаче из-за воздействия помех и в обеспечении аппаратурной надежности.
Оптимизация структуры — в выборе схемы каналов связи и аппаратуры системы телемеханики, при которой обеспечиваются максимальную надежность и эффективность передачи информации.
Выбор производится на основе обобщенных критериев. Значение оптимизации структуры возрастает с усложнением системы и с переходом к сложным системам с рассредоточенными объектами и с многоступенчатым управлением.
Теоретическую базу телемеханики составляют: теория информации, теория помехоустойчивости, статистическая теория связи, теория кодирования, теория структур, теория надежности. Эти теории и их приложения развиваются и разрабатываются с учетом специфики телемеханики.
Наиболее сложные и комплексные проблемы возникают при синтезе больших систем управления на расстоянии, включая телеавтоматические системы. Для синтеза таких систем еще в большей степени необходим комплексный подход на основе обобщенных критериев, учитывающих условия передачи и оптимальную переработку информации. Это составляет проблему оптимального управления на расстоянии.
Для современной телемеханики характерно развитие методов и технических средств в самых разнообразных направлениях. Непрерывно расширяется количество областей применения телемеханических систем и объем внедрения в каждой из них.
На протяжении нескольких десятилетий объем внедряемых средств телемеханики возрастает примерно в 10 раз каждые 10 лет. Ниже приводятся сведения об областях применения телемеханики.
Телемеханика в энергетике
Устройства телемеханики используются в территориально разобщенных объектах на всех ступенях производства и распределения электроэнергии для управления: агрегатами (в пределах больших гидроэлектростанций), электроснабжением промышленных предприятий, электрическими станциями и подстанциями энергосистемы, энергосистемами.
Для энергетики характерно наличие нескольких ступеней управления, входящих в иерархическую систему с рядом пунктов управления различного ранга. Электрические станции и подстанции управляются с диспетчерского пункта энергосистемы, последние образуют объединенные энергосистемы.
В связи с этим на каждом пункте управления выполняются функции локального и централизованного характера.
К первым относится выработка управляющих воздействий для объектов, обслуживаемых данным пунктом, в результате переработки информации, поступающей с объектов и с др. пунктов управления.
Ко вторым — передача информации транзитом от нижестоящих к вышестоящим пунктам управления без обработки или с частичной обработкой информации, при этом осуществляется ретрансляция сигналов ТИ и ТС с нижестоящего пункта управления на вышестоящий.
Большинство объектов энергосистемы относится к крупным, сосредоточенным. Они расположены на больших расстояниях, измеряемых сотнями, а иногда и тысячами километров.
Передача информации чаще всего осуществляется по ВЧ каналам связи по линиям электропередач.
Для контроля и управления электрическими станциями и подстанциями энергосистемы требуется сравнительно небольшое количество информации. На этой ступени применяются устройства ТУ—ТС с временным разделением сигналов, одноканальные устройства частотной и частотно-импульсной систем ТИ, работающие по выделенным каналам связи.
Для улучшения качества отпускаемой энергии, повышения надежности работы энергообъединений и уменьшения потерь требуется дальнейшее усложнение диспетчерского управления. Эти задачи можно решаются путем широкого внедрения вычислительной техники на различных ступенях управления.
Телемеханика в нефтяной и газовой промышленности
Устройства телемеханики используются для централизованного контроля и управления нефтяными или газовыми скважинами, нефтесборными пунктами, компрессорными и другими установками на нефтяном или газовом промыслах.
Количество только нефтяных скважин, подлежащих телемеханизации, составляет многие десятки тысяч. Специфика технологических процессов добычи, первичной обработки и транспорта нефти и газа состоит в непрерывности и автоматичности этих процессов, не требующих при нормальном режиме вмешательства человека.
Средства телемеханики позволяют перейти с трехсменного обслуживания скважин и других объектов на односменное, с дежурством аварийной бригады в вечернюю и ночную смены.
С введением телемеханизации часто проводится укрупнение нефтепромысла. Централизованно управляются до 500 скважин, рассредоточенных на площади от несколько км 2 до многих десятков км 2 . Количество ТУ, ТС и ТИ на каждой компрессорной станции, нефтесборном пункте и других установках достигает многих десятков.
Проводятся работы по объединению нефтепромыслов в производствах для поддержания оптимального режима нефтяного месторождения и объектов на промыслах.
Средства автоматики и телемеханики позволяют изменить и упростить технология, процессы на нефтепромыслах, что дает большой экономический эффект.
Магистральные трубопроводы
Устройства телемеханики используются для централизованного контроля и управления объектами газопроводов, нефтепроводов и продуктопроводов.
На магистральных трубопроводах организуют службы районных и центральных диспетчеров. К первым относят объекты ТУ, ТС и ТИ на отводах трубопровода, на байпасных линиях на переходах через реки и ж. д., объекты катодной защиты, насосных и компрессорных станций (краны, задвижки, компрессоры, насосы и т. п.).
Участок районного диспетчера составляет 120 — 250 км, например между соседними насосными и компрессорными станциями. Функции ТУ (оперативного) выполняются центр, диспетчером только в том случае, если они не поручены районному диспетчеру.
Наблюдается тенденция к сокращению объектов ТУ с передачей этих функций устройствам местной автоматики, к переходу на централизованное управление без службы районного диспетчера или с сокращением ее функций.
Химическая промышленность, металлургия, машиностроение
На крупных промышленных комбинатах телемеханические устройства передают оперативную и производственно-статистическую информацию как для управления отдельными производствами (технологические цеха, энергохозяйство), так и для управления всем комбинатом.
При расстояниях между контролируемыми пунктами и пунктом управления 0,5 — 2 км средства телемеханики успешно конкурируют с системами дистанционной передачи и дают экономию за счет сокращения длины кабеля.
Для промышленных предприятий характерно наличие крупных сосредоточенных и рассредоточенных объектов. К первым относятся электроподстанции, компрессорные и насосные станции, технологические цеха, ко вторым — объекты, расположенные по одному или небольшими группами (задвижки газо-, водо-, пароснабжения и т. п.).
Непрерывная информация передается устройствами телеизмерительной системы интенсивности, время-импульсными или кодо-импульсными устройствами ТИ. Последние обычно входят в состав комплексных устройств ТУ—ТС—ТИ, передающих по каналу связи дискретную и непрерывную информации.
На промышленных предприятиях в основном используются кабельные линии связи.
Увеличение объема информации, поступающей на пункт управления, потребовало автоматизировать ее обработку. В связи с этим получили применение комплексные системы, обеспечивающие обработку информации для диспетчера (оператора).
Горная и угольная промышленность
В горнорудной и угольной промышленности телемеханические устройства используются для управления и контроля сосредоточенных объектов, расположенных в шахтах и на поверхности, для контроля подвижных рассредоточенных объектов на участках шахты, управления поточно-транспортными системами. Последние две задачи наиболее специфичны для горнорудной и угольной промышленности.
В подземных выработках, где, например, имеются устройства для телесчета вагонеток, передача сигналов телемеханики осуществляется по силовым линиям 380 В — 10 кВ по занятым линиям телефонной связи, а также по комбинированным каналам: от передвижного объекта до понижающей подстанции — силовая низковольтная сеть, далее до диспетчерского пункта — свободная или занятая пара проводов в телефонном кабеле. Применяются временные и частотные системы ТУ — ТС.
Искажение графика работы поточно-транспортной системы нарушает технологический цикл, поэтому телемеханические устройства должны иметь повышенную надежность. Между диспетчерским пунктом, местными пунктами управления и контролируемыми пунктами в этом случае используются кабельные линии связи.
Железнодорожный транспорт
У стройства железнодорожной автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте предназначены для обеспечения безопасного следования поездов и осуществления срочности их движения. Эти две цели обычно достигаются одновременно при помощи таких устройств. Повреждение их нарушает как безопасность, так и срочность движения.
Основными требованиями, предъявляемыми к устройствам автоматики и телемеханики в данном случае являются соответствие устройств условиям эксплуатации — интенсивности и скоростям движения — и высокая надежность их работы.
Устройства телемеханики используются для управления энергоснабжением электрифицированных дорог и для диспетчерской централизации (управление стрелками и сигналами) в пределах участка (диспетчерского круга) или станции.
При управлении энергоснабжением железных дорог есть две самостоятельные задачи: управление тяговыми подстанциями, постами секционирования и управление разъединителями контактной сети. При этом управление осуществляется в пределах диспетчерского круга протяженностью 120 — 200 км, вдоль которого располагаются 15 — 25 контролируемых пунктов (тяговых подстанций, постов секционирования, станций с разъединителями контактной сети).
ТУ разъединителями контактной сети позволяет проводить ремонтные работы, не нарушая графика движения поездов. ТУ разъединителями, располагаемыми небольшими группами вдоль железной дороги выполняется специальным устройством ТУ — ТС.
Оросительные системы
Устройства телемеханики служат для централизованного контроля и управления получением и распределением воды.
Это — один из крупных потребителей средств телемеханики. Они используются для управления системами самотечного орошения, магистральными каналами и водозаборными скважинами (в т. ч. водяными затворами, щитами, задвижками, насосами, ТИ уровня и расхода воды и т. п.). Протяженность телеуправляемой оросительной системы — до 100 км.
SCADA-системы в телемеханике
SCADA (аббр. от англ. supervisory control and data acquisition, диспетчерское управление и сбор данных) — программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления.
SCADA-системы используются во всех отраслях хозяйства, где требуется обеспечивать операторский контроль за технологическими процессами в реальном времени.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Часто под ПУ и КП подразумевают саму аппаратуру телемеханики.
Данные между ПУ и КП передают короткими массивами, которые называют кадрами, фреймами, посылками. Посылки вместе с данными содержат адресную часть и проверочный код для выявления искажений в процессе передачи. Адрес должен однозначно идентифицировать измеряемый параметр в рамках всей системы, например, номер контроллера ПУ — номер КП — номер группы в КП — номер параметра в группе. Для защиты данных обычно используют один из вариантов подсчета контрольной суммы.
Способ кодирования данных и порядок обмена посылками обычно называют протоколом обмена. Одним из основных требований при выборе протокола является его надежность, т.е. способность передавать данные без искажений и возможность повторной передачи в случае сбоя.
Аппаратура телемеханики (обычно называемая контроллером) на КП собирает информацию об объекте посредством датчиков и преобразователей.
Датчиками могут быть простые двухпозиционные переключатели, состояние которых изменяется при изменении состояния объекта (включен/выключен, норма/авария и т.п.). Обычно контроллер КП следит за состоянием датчиков и при изменении хотя бы одного из них передает на ПУ посылку, которую называют ТелеСигналом (ТС). Контроллер ПУ, получив ТС, передает его на ЭВМ и контроллер щита. Программа на ЭВМ изменяет состояние изображения контролируемого объекта на схеме и предупреждает диспетчера звуковым сигналом. Контроллер щита зажигает на щите соответствующий индикатор.
Для количественной оценки состояния объекта на КП применяют преобразователи, которые преобразуют физические параметры (температура, давление, напряжение, ток) в нормированные электрические сигналы. Контроллер КП измеряет значения этих сигналов и передает их на ПУ в цифровом виде в посылках ТелеИзмерений (ТИ). Аналогично ТС, ТИ поступают на ЭВМ и щит для отображения. Программа для ЭВМ может отслеживать уровни приходящих измерений и сигнализировать, например, о превышении критического порога (уставки).
При необходимости вмешательства в ход контролируемого процесса оператор посредством ЭВМ выдает в систему команду Телеуправления (ТУ). C ЭВМ команда поступает на контроллер ПУ, который передает его нужному КП. Контроллер КП при получении команды проверяет ее достоверность, выдает электрический сигнал для включения исполнительного механизма (например, запуск электродвигателя), передает на ПУ квитанцию о выполнении команды. Команды ТУ обычно двухпозиционные: ТУ Включить и ТУ Отключить.
Современные контроллеры КП могут получать информацию не только с датчиков и преобразователей, но и с различных микропроцессорных устройств, например, приборов учета, токовых защит. Для стыковки с такими устройствами применяют один из локальных интерфейсов, например, RS-485. Информационный обмен идет с использованием одного из совместимых протоколов, например, Modbus.
| Телеизмерение | Измерение и передача на расстояние по каналу связи физических величин, характеризующих технологический процесс |
| Телесигнализация | Передача на расстояние по каналу связи дискретной информации о состоянии контролируемого объекта (например, включено/отключено) |
| Телеуправление | Передача на расстояние по каналам связи управляющих команд воздействия на объект управления |
Для передачи и обработки этих данных применяются автоматизированные системы. С 70 годов прошлого века широко применяются автоматизированные системы диспетчерского управления (АСДУ). В последние годы происходит качественное обновление указанных автоматизированных систем и широкое внедрение автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП) подстанций и энергоблоков электростанций.
При развитии рыночных отношений в электроэнергетике повышается роль автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ). Такими системами должны быть оснащены все субъекты оптового рынка электроэнергии и в перспективе все участники розничных рынков электроэнергии. Наряду с автоматизацией коммерческого учета электроэнергии и мощности важное значение имеют автоматизированные системы технического учета электроэнергии, системы учета других энергоресурсов на электростанциях, а также автоматизированные информационно-измерительные системы качества электроэнергии.
Особенность современных АС состоит в широком применении на нижних уровнях управления интеллектуальных электронных устройств или в соответствии с международной терминологией, Intelligent Electronic Devices (IED). К числу интеллектуальных электронных устройств энергосистем относят микропроцессорные многофункциональные устройства релейной защиты и автоматики, цифровые измерительные преобразователи систем телемеханики, приборы измерения и контроля качества электроэнергии и т.д.
Телемеханика — область науки и техники, занимающаяся изучением и построением устройств, преобразующих информацию в сигналы и передающих их на расстоянии по линии связи для измерения, сигнализации и управления без участия человека или с его участием не более чем на одной стороне передачи.
SCADA — Supervisory Control And Data Acquisition. Программно-аппаратный комплекс для сбора данных от управляемых объектов и управления ими.
КП (RTU) — контролируемый пункт (Remote Terminal Unit). Устройство для сбора, первичной обработки и передачи информации на диспетчерский пункт (ДП), а также приема команд телеуправления (ТУ) и трансляции их на исполнительные механизмы.
МОДЕМ — устройство, имеющее в своем составе модулятор и демодулятор. Применяется в телемеханике для передачи телеинформации по линиям связи (проводная линия, линия электропередачи, радиотракт).
"Темный щит" — сигнализация по методу темного щита означает, что о положении объекта судят не по индикаторной лампочке, которая обычно погашена, а по положению ключа квитирования. Индикаторная лампа загорается лишь при изменении состояния объекта.
"Светлый щит" — сигнализация по методу светлого щита означает, что зажженная лампа на щите будет гореть до тех пор, пока объект включен. Она погаснет лишь тогда, когда объект отключится.
ТИТ — телеизмерение текущих значений параметров. Измерение на расстоянии величин, характеризующих режим работы контролируемого объекта.
ТИИ — телеизмерение интегральных значений параметров. Измерение на расстоянии величин, значения которых получаются путем интегрирования во времени.
ТУ — телеуправление. Передача на расстояние сигналов, воздействующих на исполнительные органы управляемого объекта.
ТС — телесигнализация. Передача на расстояние сигналов о состоянии контролируемого объекта.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.