Лекция № 8

Тема: Подсистема сбора информации в реальном времени.

Телемеханические системы.

План лекции

1. Устройства телемеханики, основанные на жесткой логике. Недостатки телемеханических устройств, основанных на жесткой логике.

2. Устройства телемеханики, использующие микропроцессорную технику. Конструкция устройств «Телеканал-М»

Системы сбора данных на объектах в электроэнергетике и системы приема информации в диспетчерских пунктах получили названия телемеханических систем(SCADA). На объектах энергосистем ставятся так называемые контролируемые пункты (КП) или удаленные терминалы (RTU), в диспетчерских пунктах ДП (диспетчерский пункт) или ПУ (пункт управления). В настоящее время в энергосистемах эксплуатируются две группы телемеханики. Первая группа (старая) основана на применении КП и ПУ, имеющих жесткую логику работы. Вторая группа основана на использовании в КП и ПУ микропроцессорной техники.

1. Устройства телемеханики, основанные на жесткой логике

В ОАО «Псковэнерго» в данный момент эксплуатируются следующие телемеханичские устройства первой группы:

УТС-10(принимают только 10 ТС), 1980 г., ЦПРП “Ленэнерго” ,94 шт.

ТАУ-1(64 ТС, 8 ТИТ), 1980 г., Армения, 4 шт.

МКТ-2(30 канала, 30 ТИТ или 240 ТС) 1972 г., «Электропульт», г.Ленинград, 1 шт.

ВРТФ-3(80 ТС, 40 –ТУ) 1972 г., «Электропульт», г.Ленинград, 3шт.

МКТ-3(60 ТИТ, 256 ТС, 64 ТУ) 1987 г., «Электропульт», 9 шт

Гранит (96 ТИТ, 192 ТС, 48 ТУ) 1987 г., «Промавтоматика», г.Житомир, 12шт.

ТРС-1 (3 ТС, 1 ТУ) 1987 г., «Электропульт», 10 шт.

УТМ-7 (7ТИТ, 8ТС) 1984 г., «Союзэнегоавтоматика», г.Киев, 15 шт..

ТМ-320(16 ТИТ, 16 ТС) 1980 г., КИП, г. Краснодар, 24 шт.

Данных КП в энергосистеме - 172 шт.

Телемеханические КП устанавливаются на объектах электроэнергетики: на подстанциях, станциях. На них с присоединений поступает информация о состояниях выключателей и релейных защит, с ИП нормализованный сигнал(0-5мА), характеризующий измерения параметров режима. Через КП может быть подан сигнал управления на выключатели. Каждое КП через каналы связи связаны со своим ПУ, находящимся в диспетчерском пункте. По каналам связи данные передаются в уникальных для каждого типа ТМ протоколах.

ПУ – служит для сбора информации с КП, ретрансляции этих данных на другие уровни диспетчерского управления, передачи данных в оперативные информационные комплексы(ОИК). При такой организации функционирования КП - ПУ трудно обеспечивается связь между разными типами телемеханики. Приходится делать переприем телемеханики, т.е. с КП данные передаются по каналу связи в ПУ, где цифровая информация преобразуется в аналоговую и выдается в виде нормализованного сигнала( 0 – 5 мА) или в виде уровня напряжения (для ТС) на индикацию в диспетчерских щитах или на АЦП КП телемеханики другого типа.

Общая схема такой передачи данных выглядит следующим образом

Цифра

Анал.сигнал

Цифра

КП

УТМ-7

ПУ

УТМ-7

КП

МКТ-3

Кан.адаптер

Кан.адаптер

Рисунок 1. Схема передачи данных при двухуровневой системе сбора данных.

На рисунке 1 приведена двухуровневая схема сбора информации, широко встречающаяся в настоящее время в ОАО “Псковэнерго”. На нижнем уровне, например Пс-116, установлено КП УТМ-7, на которое собираются данные с подстанции о состояниях выключателей, уровнях напряжения и перетоках мощностей по линиям. Эта информация с КП в цифровом виде в протоколе УТМ-7 передается на ПУ УТМ-7, который находится в ДП Порховского ФЭС. В ПУ УТМ-7 полученная цифровая информация преобразуется в аналоговую и выводится в виде информации на щите (ТС и ТИТ) и передается на КП МКТ-3, где снова происходит на АЦП получение из аналогового сигнала цифры. Собранная информация по каналам связи в протоколе МКТ-3 передается в ЦДС Псковэнерго, где с помощью специальных канальных адаптеров вводится в ЦППС.

Недостатки телемеханических устройств, основанных на жесткой логике.

1. Малая разрядность АЦП(8 разрядов) и как следствие этого большие погрешности квантования;

2. Жестко зашитые протоколы обмена данных в КП и ПУ, которые нельзя менять и как следствие этого громоздкая схема ретрансляции и приема данных от КП других типов телемеханики;

3. Плохая масштабируемость КП и ПУ, т.е. трудно менять объемы ТИ и ТС в КП и число каналов связи в ПУ.

4. Отсутствие привязки на объекте к астрономическому времени;

5. Невозможность накапливания и хранения данных в КП. Отсутствие обработки интегральных измерений.

6. Большой расход кабельной продукции на монтажные работы.

7. Невозможность подключения новых микропроцессорных измерительных устройств.