• Программируемая оперативная блокировка в составе АСУТП

Система оперативной блокировки разъединителей в составе АСУТП

Системы телемеханики и оперативной блокировки могут быть выполнены как в виде объединенной системы, в которой телемеханика и оперативная блокировка функционируют на одном контроллере, так и в виде разделенных, взаимодействующих друг с другом систем. Программное обеспечение для телемеханики и оперативной блокировки идентичное, что обеспечивает более гибкое конфигурирование системы.

Основываясь на опыте внедренных проектов, программируемую оперативную блокировку разъединителей можно разделить на два класса: для управляемых моторных приводов и для ручных приводов. Следует учитывать, что моторные привода имеют определенную специфику:

  • Для повышения безопасности и дополнительной защиты от ложных/случайных срабатываний сигнал подачи удаленного телеуправления подается совместно с сигналом разрешения от системы оперативной блокировки. При такой реализации удаленного телеуправления в максимальной степени исключается возможность управлять не подготовленным к этому объектом, а также управлять не тем объектом, в случае ложной посылки сигнала ТУ (ошибочная посылка сигнала с уровня диспетчера, либо наличие случайного импульса телеуправления в результате грозовых разрядов, возможных помех, создании ложной цепи при высоковольтных испытаниях и плохой изоляции проводников и др.).
  • На время оперирования коммутационным аппаратом оперативная блокировка шунтируется на заданное время и становится не восприимчивой к изменению сигналов логической цепи для данного коммутационного аппарата, т.к. снятие напряжения с реле блокировки во время работы мотора приведет к остановке коммутационного аппарата, что в свою очередь может привести к его повреждению.
  • При удаленном телеуправлении от системы АСУТП необходимо тесное взаимодействие оперативной блокировки и телемеханики.

Исходя из опыта реализации проектов по внедрению оперативной блокировки разъединителей, принято использовать три схемы управления разъединителями: дистанционное, местное, ручное телеуправление.

Дистанционное управление

При дистанционном управлении сигналы выдачи ТУ подаются от АРМа дежурного через ОИК/SCADA систему. Перед подачей ТУ система должна получить сигнал готовности блокировки, который информирует, что логическая цепь управления данным приводом собралась, однако сам разрешающий сигнал еще не подается. Если сигнал блокировки разрешает управлять приводом, то команда ТУ с сервера телемеханики подается на контроллер телемеханики, а тот в свою очередь выдает сигнал ТУ на коммутационный аппарат. Контроллер блокировки принимает сигнал удаленного телеуправления и подает напряжение на реле разрешения ТУ привода на время, достаточное для полного переключения коммутационного аппарата. Схема реализации оперативной блокировки для данной схемы показана на рисунке ниже.
 

Система оперативной блокировки

ТС1, ТС2…ТС6 – реальные телесигналы положения коммутационных аппаратов, а также сигнал готовности привода, который включает в себя последовательное соединение ТС положения переключателя в состоянии «Дистанционное», автомат питания двигателя и общий автомат питания коммутационного аппарата.
ТС7 – виртуальный итоговый сигнал готовности блокировки к управлению коммутационным аппаратом. Сигнал используется в SCADA системе перед подачей сигнала телеуправления. ТС7 равен 1, когда будут равны 1 все ТС в цепи блокировки за исключением сигнала ТУ от телемеханики.
ТС8 – флаг состояния исполнения телеуправления, который используется в цепи блокировки и является последним для подачи напряжения на реле блокировки.

Ручное управление

При отсутствии питания оперативной блокировки на подстанции возможно использовать источник бесперебойного питания для запитки реле блокировки приводов. Переключения производятся вручную. Схема реализации оперативной блокировки для данной схемы показана на рисунке ниже. Алгоритм полностью соответствует «традиционной» блокировке, которая используется для ручных приводов и блокировки ячеек 10/6 кВ. Система оперативной блокировки «отличает» разные способы управления сигналом готовности привода.

Местное управление

При аварийных ситуациях для принудительного оперирования приводом с деблокированием используются шкафы управления на ОРУ, которые находятся на безопасном расстоянии от управляемого разъединителя. Ящик телеуправления заранее опечатывается и используется только в крайних случаях. В щкафу привода переключатель «Местное/Дистанционное» переводится в положение «Местное» и тем самым подает питание двигателя на реле блокировки, что приводит к его деблокированию.

Система оперативной блокировки

 

Системы программируемой блокировки и телемеханики основаны на однотипных контроллерах и модулях телесигнализации и телеуправления. Задачей контроллера является прием телесигналов, анализ логических схем, выдача сигналов телеуправления на исполнительные реле, а также передачу данных на сервер телемеханики в стандартных МЭК 870-5-101/104 протоколах. Программное обеспечение позволяет использовать один контроллер для нужд телемеханики и оперативной блокировки одновременно.

Оборудование оперативной блокировки разъединителей представляет собой электрический шкаф различного исполнения. Как правило, это шкаф двухстороннего обслуживания с монтажной панелью размером 2000х600х600 либо 2000х800х600 с возможностью установки цоколя высотой 100 или 200 мм. С лицевой стороны шкафа на монтажной панели размещены контроллеры с модулями ввода-вывода и выходные реле управления подачей питания на электромагнитные замки приводов разъединителей и их заземляющих ножей. По необходимости имеется возможность установки на переднюю панель промышленный панельный компьютер для визуализации оперативной блокировки и ключи деблокирования.

С обратной стороны монтажной панели размещены граничные клеммные ряды для подключения внешних связей ТС и ТУ. Клеммы для подключения телесигналов представляют собой двухуровневые клеммы с возможностью индивидуального разрыва цепей. Клеммы ТУ представляют собой одноуровневые клеммы с возможностью индивидуального разрыва цепей.

 

Шкаф оперативной блокировки