Описание ПС 110 кВ Куземкино

Понизительная ПС 110 кВ Куземкино расположена в Кингисеппском районе Ленинградской области на берегу реки Луга юго-восточнее н.п. Бол. Куземкино. Подстанция является объектом электросетевого хозяйства филиала ПАО «Ленэнерго» для электроснабжения потребителей 10 кВ КС «Славянская», находящейся в зоне эксплуатационной ответственности ПАО «Газпром» и представляет собой открытую ПС.

Интегратор

ООО «НПФ «Механотроника РА» - разработчик и производитель автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП), а также микропроцессорных устройств релейной защиты (РЗА). Осуществляет научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в области приборостроения и энергетики. Создает и внедряет систем автоматизации энергообъектов, производит пусконаладочные работы и сопровождение.

Применение

АСУ ТП подстанции на базе оборудования «Механотроника РА» и Phoenix Contact предназначена для комплексной автоматизации технологических процессов и телекоммуникаций с функциями наблюдения, контроля, сигнализации и управления электрооборудованием ОРУ 110 кВ, КРУМ 10 кВ и 0,4 кВ филиалов ПАО «Ленэнерго» Кингисеппские ЭС и ОАО «СО ЕЭС» Ленинградское РДУ.

Описание решения

Структура АСУ ТП состоит из трех уровней. Устройства нижнего уровня выполняют сбор информации и выдачу команд для системы управления. Устройства среднего уровня выполняют информационный межуровневый обмен ПТК АСУ ТП с устройствами верхнего и нижнего подстанционных уровней. Верхний уровень решает задачи представления, обработки, хранения и анализа информации, информационного обмена с внешними системами, обеспечивает сервисные функции конфигурирования и обслуживания системы.

Средний уровень представляет собой комплекс технических средств, в который входят коммутаторы Ethernet, УСО, станционный контроллер связи и управления (СКСУ), устройство синхронизации системного времени. Для сбора и передачи информации с оборудования нижнего уровня используется протокол МЭК 61850.

Станционная шина строится на базе управляемых коммутаторов Phoenix Contact. Коммутаторы FL SWITCH 4824E-4GC – 2891072 и FL SWITCH 3012E-2FX – 2891120 имеют магистральные Ethernet порты SFP (Gigabit), предназначенные для объединения коммутаторов по высокоскоростным и отказоустойчивым технологиям резервирования.

Особенностью данных коммутаторов является поддержка не только стандартных протоколов резервирования (STP, RSTP), но и собственной технологий ERR с временем восстановления 15 мс, позволяющей объединять «кольца». Все коммутаторы выполнены в прочном металлическом корпусе без вентиляторов и работают при температурах от -40°C до +85°C. Стоечные коммутаторы обладают двумя съемными блоками питания с широким диапазоном входного напряжения 90-264 В AC и 88-300 В DC с поддержкой «горячей» замены.

Резервирование станционной шины выполнено по «кольцевой» топологии двумя независимыми сетями с помощью протокола PRP. Сетевые устройства подключаются по двум интерфейсам в каждую из сетей. Это позволяет исключить возникновение паузы в информационном обмене в случае неисправности канала связи или коммутатора. Связь систем ЩСН и ЩПТ с АСУ ТП осуществляется интерфейсом Ethernet по протоколу МЭК 61850. Комплекс оснащен средствами удаленного конфигурирования и мониторинга, что позволяет администрировать систему дистанционно, используя доступ по IP сетям.

Заключение

Таким образом, АСУ ТП ПС 110 кВ Куземкино позволяет эффективно организовать оперативно-диспетчерское управление подстанцией в нормальных, аварийных и послеаварийных режимах, и надежно контролировать процессы эксплуатационного обслуживания. В состав технологических функций системы входят:

• сбор и первичная обработка аналоговых, дискретных сигналов;
• дистанционное управление коммутационными аппаратами электрических распределительных устройств энергообъекта;
• обмен информацией с диспетчерскими центрами и центрами управления сетями, удаленное изменение состояния программных оперативных элементов систем РЗА, ПА.
• предупредительная и аварийная сигнализация;
• организация и ведение оперативной базы данных;
• обеспечение информационной безопасности АСУ ТП.

Интегратор

ООО «ИЦ «Иркутскэнерго» – крупная инжиниринговая компания в регионе, предоставляющая полный комплекс современных, высокотехнологичных инжиниринговых и консалтинговых услуг в сфере энергетики, использующая в своей работе эффективные инновационные технологии и решения, современную производственно-техническую базу.

Задача

Целью проекта является техническое перевооружение ДЗШТ и УРОВ I, II с.ш. 110 кВ с заменой на микропроцессорные Ондской ГЭС. Создание быстродействующей защиты шин с абсолютной селективностью. Дифференциальная токовая защита шин предназначена для быстрого отключения электрических цепей, включенных на сборные шины, при КЗ на сборных шинах или на любом другом оборудовании, входящем в зону действия защиты. Зона ее действия ограничивается трансформаторами тока, к которым подключены реле защиты. Терминалы защит шкафа измеряют входные величины, сравнивают с уставками. В случае превышения дифференциального тока уставки выдается сигнал на соленоиды отключения выключателей присоединений.

Решение

Для контроля и работы с измерительными трансформаторами были использованы следующие компоненты Phoenix Contact: 

1. Испытательные блоки FAME в комплекте: 
   • Штекерная система контроля – FAME 6/4+1 – 3074100;
   • Рабочий штекер – FAME-WP 4+1 –3074120;
   • Тестовый штекер – FAME-TP 4+1 –3074110.
2. Релейные блоки серии RIF:
   • Одиночное реле – REL-IR4/LDP-220DC/4X21 – 2903682;
   • Базовый модуль – RIF-2-BPT/4X21 – 2900934.
3. Измерительные клеммы с ползунковым размыкателем – URTK 6 –3026272. 

Преимущества

Простота эксплуатации испытательных блоков FAME позволяет быстро и безопасно работать с измерительными трансформаторами. Компактные размеры позволяют разместить на лицевой панели большее количество испытательных блоков.