ei 01 2003 s24 26

background image

2

www.elektro.info.pl

1/2003

Lesław Kwidziński

nością staje się nadzorowanie
w czasie rzeczywistym obiek-
tów i urządzeń sieci elektro-
energetycznych oraz stosowa-
nie szybkich metod lokalizacji
miejsca zwarcia, pozwalają-
cych na zdecydowane skróce-
nie czasu lokalizacji uszkodze-
nia i wyizolowanie uszkodzo-
nego odcinka sieci. Staje się to
możliwe dzięki dynamicznemu
rozwojowi technologii kompu-
terowych pozwalających na
wdrożenie w zakładach ener-
getyki zawodowej, i w prze-
myśle aplikacji systemu SCA-
DA – systemów wizualizacji,
nadrzędnego sterowania i gro-
madzenia danych dla dowol-
nej ilości obiektów.

Jednym ze sposobów reali-

zacji tych założeń są łączniki
zdalnie sterowane drogą ra-
diową, np. przez łączność
trankingową (w polskiej ener-
getyce stosowany jest system
Digicom 7 posiadający kanał

P

odstawowym celem sy-
stemu elektroenerge-
tycznego jest niezawod-

na dostawa energii elektrycz-
nej dla odbiorców. Aby zreali-
zować wysokie wymagania
niezawodności zasilania, za-
kłady energetyczne na całym
świecie są zmuszone do inwe-
stowania w rozwój nowocze-
snych, stosunkowo prostych,
a więc i tanich, pewnie działa-
jących sieci rozdzielczych.
Działania te wymuszone są
przez różne czynniki, choćby
takie jak: potrzeba zakładów
energetycznych do obniżenia
wydatków związanych z loka-
lizacją i usuwaniem awarii czy
zmniejszenia opłat karnych za
niedostarczenie energii elek-
trycznej. Dla zapewnienia nie-
zawodnej dostawy energii oraz
spełnienia wymagań odbior-
ców zarówno przemysłowych,
jak i indywidualnych w zakre-
sie ciągłości zasilania, koniecz-

sygnalizacyjny i kanały roz-
mówne) lub przez niezależny
cyfrowy system łączności po-
między urządzeniami.

Przykładem systemu opar-

tego na budowaniu niezależ-
nej cyfrowej łączności, prze-
znaczonej wyłącznie do ste-
rowania i nadzoru urządzeń
energetycznych jest system
NetMan szwedzkiej firmy RA-
DIUS. W systemie tym każda
jednostka jest urządzeniem
nadawczo-odbiorczym posia-
dającym funkcję przekaźniko-
wą, tzn. może przekazywać
komunikaty do dalej położo-
nych jednostek. W ten spo-
sób buduje się sieć jednostek
radiowych mających ze sobą
łączność, nawet na dalsze
odległości.

System niezależnej cyfro-

wej łączności, przeznaczony
wyłącznie do sterowania
i nadzoru pracy łączników
w liniach energetycznych,
znalazł uznanie w wielu kra-
jach, przede wszystkim ze
względu na niezawodną pra-
ce. Najwięcej urządzeń syste-
mu NetMan eksploatowanych
jest w zakładach energetycz-
nych w szwedzkim Sydkraft
(ponad 1400 urządzeń) i Vat-
tenfall (ponad 600 urządzeń),
w angielskim Western Power
Distribution (ponad 600 urzą-
dzeń), czy w norweskim Yttre

Fjordane Kraft (ponad 200
urządzeń). System NetMan
pracuje oprócz krajów skandy-
nawskich, w Wielkiej Brytanii,
USA, Australii, Chile, Rosji,
a ostatnio także w Polsce.

Komunikacja pomiędzy

jednostkami w systemie Net-
Man odbywa się przez prze-
syłanie cyfrowych sygnałów
w wydzielonym kanale radio-
wym – standardowo w pa-
śmie częstotliwości UHF od
430 do 450 MHz. Każde
urządzenie ma swój numer
identyfikacyjny.

W strukturze komunikatu

zamieszczone są numery
identyfikacyjne

urządzeń,

które określają drogę komuni-
katu w taki sposób, aby tra-
fiał on do wyznaczonych
urządzeń. Dzięki funkcji prze-
kaźnikowej, moc wyjściowa
jednostek radiowych może
wynosić od 0,5 do 1,5 W.
Łączność uaktywniana jest
wystąpieniem zdarzenia lub
w procesie samokontroli.

system

NetMan

System NetMan składa się

z koncentratora NetMan-FSS,
nadzorującego pracę wszyst-
kich urządzeń wykonawczych
(stacji obiektowych). Koncen-

w liniach energetycznych

Radiowe sterowanie łącznikami

w liniach energetycznych jest

jednym ze sposobów poprawy

ciągłości zasilania, skrócenia

przerw w dostawie energii

i skrócenia czasu lokalizacji

awarii.

sterowanie

łącznikami

background image

3

1/2003

www.elektro.info.pl

trator ten najczęściej instalo-
wany jest w Rejonowych
Dyspozycjach Ruchu (RDR),
gdzie może być dodatkowo
podłączony do systemów
wspomagania pracy dyspozy-
tora. Może on być zainstalo-
wany w znacznej odległości
od RDR, np. w GPZ (przy roz-
budowanych sieciach ze ste-
rowanymi łącznikami). W ta-
kich przypadkach podłączenie
do systemu SCADA w cen-
trum dyspozytorskim może
być realizowane przez łącze
światłowodowe. W RDR-ach,
gdzie nie ma systemu SCA-
DA, sterowanie może być re-
alizowane z poziomu panelu
operacyjnego koncentratora
NetMan-FSS i (lub) z kompu-
tera PC z programem NetVis.
Urządzenia

wykonawcze

(stacje obiektowe), w zależ-
ności od miejsca instalowa-
nia, można podzielić na:

n

urządzenia do sterowania
rozłącznikami napowietrz-
nymi: NetMan-G (z pneu-
matycznym napędem), Net-
Man-S ( jednostka radiowa
stosowana do istniejących
napędów, np. reklozerów);

n

urządzenia przeznaczone do
sterowania łącznikami wnę-
trzowymi: NetMan-UG (urzą-
dzenie do sterowania wyłącz-
ników w stacjach energe-
tycznych, NetMan-RTU (słu-
żące do przesyłu danych);

n

NetMan-Repeater – jednost-
ka pośrednicząca w przeka-
zywaniu sygnału radiowego
w przypadkach, gdy nie jest
możliwy bezpośredni kon-
takt między dwoma zainsta-
lowanymi urządzeniami, po-
nieważ jest zbyt duża odle-
głość lub ukształtowanie te-
renu jest niekorzystne. Urzą-
dzenia wykonawcze służące
do sterowania posiadają
funkcję automatycznego za-
łączania kolejnych odcinków
sieci, co powoduje skrócenie
czasu szukania zwarć.

sterowanie

łącznikami

napowietrznymi

Jednym z najczęściej sto-

sowanych urządzeń jest Net-
Man-G, przeznaczony do ste-
rowania słupowymi odłączni-
kami i rozłącznikami. Składa
się on z radia (odbiornik-
-nadajnik) z wbudowanym
panelem sterowniczym oraz
z instalacji pneumatyczno-
mechanicznej i elementów
zasilania. Jednostka radiowa
jest zasilana z sieci SN, przez
dwufazowy przekładnik na-
pięciowy i transformator toro-
idalny, obniżający napięcie ze
110 V na 12 V. W momencie
zaniku napięcia w sieci, funk-
cję zasilania radia przejmuje
bateria litowa. Część pneu-
matyczno-mechaniczna skła-
da się z siłownika dwupołoże-
niowego, sterowanego zawo-
rami magnetycznymi i zasila-
nego z butli z gazem obojęt-
nym (Argon). Pojemność bu-
tli, przy ciśnieniu 150 bar,
wystarcza na 225 przełączeń.
Przy spadku ciśnienia w butli

poniżej 40 bar wysyłany jest
do centrali komunikat alarm –
usterka informujący dyspozy-
tora o niskim ciśnieniu, przy
czym można jeszcze wykonać
ok. 30 przełączeń. W stosun-
ku do napędów elektrycznych
napęd pneumatyczny Net-
Man-G:

n

zapewnia bardzo krótki
czas manewrowania łącz-
nikami do 0,5 s,

n

posiada dużą siłę manew-
rową (szczególnie istotną
przy oblodzeniu cięgna
i łącznika),

n

amortyzuje krańcowe poło-
żenie

tłoka

siłownika

(zwiększając żywotności
łączników),

n

eliminuje konieczność sto-
sowania baterii akumulato-
rowych (zwiększając nieza-
wodność pracy całego
urządzenia).

Urządzenie NetMan-G ma

element grzewczy z termosta-
tem, który wraz z systemem
wentylacyjnym zapewnia sta-
łe warunki pracy, zapobiega-
jąc skraplaniu się powietrza
i powstawaniu korozji.

sterowanie

łącznikami

wnętrzowymi

Jest to inteligentna jedno-

stka składająca się z panela
sterowniczego wraz z radiem
i zasilaniem, służąca do ste-
rowania rozłącznikami lub
wyłącznikami w stacjach
energetycznych lub większą
ilością słupowych łączników
wyposażonych w napędy.
NetMan-UG może być skon-
figurowany do sterowania od
1 do 6 łączników. Może ste-
rować napędami pneuma-
tycznymi (takimi jak w Net-
Man-G) lub elektrycznymi.

NetMan-UG posiada rów-

nież funkcję przekaźnikową
i może służyć do automatycz-
nego sekcjonowania uszko-
dzonych części linii.

automatyczna

lokalizacja

zwarć

System NetMan pozwala

na prostą, automatyczną lo-
kalizację zwarć jedno- i trój-
fazowych przez automatycz-
ne załączanie kolejnych od-
cinków sieci energetycznych.
Warunkiem wykorzystania tej
funkcji jest eliminowanie
zwarcia przez wyłącznik
w stacji, a także zainstalowa-
nie w sieci rozłączników ze
zdolnością załączania na
zwarcie.

NetMan

w Rejonie

Energetycznym

Puławy

W jednym z rejonów ener-

getycznych, obok sterowania
łączników w systemie tran-
kingowym, wprowadzono
również system NetMan
z niezależną łącznością cy-

Fot. 1 Sterowanie rozłącznikiem OR 4

background image

4

www.elektro.info.pl

1/2003

Do ciekawszych rozwią-

zań należy zaliczyć moder-
nizację stacji wnętrzowej,
gdzie w

prosty sposób

przerobiono

rozłączniki

wnętrzowe typu OR4 24
PU2, dostosowując je do
siłowników pneumatycz-
nych, sterowanych przez
urządzenie NetMan-UG.
Zachowano jednocześnie
możliwość

sterowania

ręcznego napędami typu
NRK w przypadku, gdyby
została uszkodzona instala-
cja pneumatyczna. Wszyst-
kie siłowniki zasilane są
z jednej 20-litrowej butli.
NetMan-G

współpracuje

z większością typowych
rozłączników napowietrz-
nych o ruchu cięgna „góra
– dół”. Możliwa jest współ-
praca również z rozłączni-
kami o obrotowym ruchu,
jednak w jej przypadku nie
sprawdzono takich rozwią-
zań w Polsce.

Do największych zalet sy-

stemu NetMan należy zali-
czyć bardzo krótkie czasy wy-
konania poleceń i potwier-
dzenia ich u dyspozytora. Dla
urządzenia sterowanego bez-
pośrednio, bez urządzeń po-
średniczących, czas ten wy-
nosi poniżej 1 sekundy. Dla
urządzenia, gdzie komunikat
przesyłany jest przez urzą-
dzenia pośredniczące, czas
ten dochodzi do 4 sekund.

Pierwsze pozytywne do-

świadczenia sterowania, wy-
konywane w trakcie normal-
nej pracy, jak i w sytuacjach
awaryjnych, pozwalają my-
śleć o rozszerzeniu systemu,
jako alternatywnego dla łącz-
ników sterowanych w sieci
trankingowej. Większa liczba
sterowanych urządzeń i dłuż-
szy czas eksploatacji w tym
rejonie energetycznym, po-
zwolą na dokładniejsze po-
równanie systemu NetMan
i sterowania w trankingu.

frową.

System

NetMan

nadzorowany jest w tym re-
jonie przez system wspoma-
gania pracy dyspozytora Ex
firmy Elkomtech. Wcześniej
systemy NetMan nadzorowa-
ne były z programu NetVis na

dodatkowych komputerach
PC. Koncentrator NetMan-
FSS dodatkowo wyposażony
jest w panel operacyjny,
który pozwala przeprowadzić
sterowanie niezależnie od sy-
stemu SCADA.

Fot. 2 Urządzenie NetMan-G


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
ei 01 2003 s63 64
ei 01 2003 s61 62
ei 01 2003 s12 13
ei 01 2003 s85
ei 01 2003 s41 46
ei 01 2003 s74 75
ei 01 2003 s18 22
ei 01 2003 s03 04
ei 01 2003 s65
ei 01 2003 s66 67
ei 01 2003 s28 30
ei 01 2003 s87
ei 01 2003 s88
ei 01 2003 s36 40
ei 01 2003 s70 72
ei 01 2003 s92
ei 01 2003 s68 69
ei 01 2003 s47 49
ei 01 2003 s53 56

więcej podobnych podstron