Совместная работа устройств автоматики и телемеханики наиболее эффективна, когда правильно сочетаются объемы этих устройств. Объем телемеханизации — это количество и характер телесигналов и телеизмерений, количество объектов телеуправления и телеконтроля, необходимых для обеспечения нормальной работы телемеханизируемой установки.
Необходимые объемы ТМ определяются указаниями по объемам средств телемеханики и связи в энергетических системах [110] и уточняются в каждом конкретном случае. Определение объемов ТМ производится в зависимости от значения энергообъекта в энергосистеме, схем электрических соединений, режимов работы оборудования, объема автоматизации, принятой структуры диспетчерского управления, географического положения объектов и форм их оперативного обслуживания. Объем телемеханики в системах энергоснабжения промышленных предприятий дополнительно устанавливается указаниями, изложенными в [111]. Ниже приводятся ориентировочные объемы телемеханизации.
|
|
В системах электроснабжения промышленных предприятий наличие большого числа устройств местной автоматики позволяет ограничить объем сигналов телеуправления. Предусматривается телеуправление:
выключателями питающих линий и понижающих трансформаторов — при необходимости частых оперативных переключений или при отсутствии УАВР (телеуправление обоими выключателями двухобмоточного трансформатора производится общим воздействием, а выключателями трехобмоточного трансформатора — отдельными воздействиями на каждый выключатель); коммутационными аппаратами в осветительных сетях низкого напряжения; выключателями автоматизированных ртутно-выпрямительных подстанций, питающих распределительные шины; быстродействующими автоматами на линиях, питающих контактную сеть постоянного тока.
Значительно большую долю составляет объем телесигнализации. Предусматривается телесигнализация положения всех телеуправляемых объектов; положения вводных и секционных выключателей ГПП и РП (на всех ступенях напряжения); положения выключателей отдельных мощных потребителей электроэнергии;
аварийного отключения любого выключателя, телеуправляемого трансформатора или ртутно-выпрямительного агрегата (один общий сигнал от всех выключателей одного КП); перегрузки или неисправности телеуправляемого трансформатора или ртутно-выпрямительного агрегата; замыкания на землю в сетях напряжением 35 кВ и ниже (один общий сигнал от каждой подстанции); неисправности на КП (один общий сигнал, возникающий при замыканиях на землю в цепях оперативного тока, обрывах цепей управления, переключении питания цепей телемеханики на резервный источник и т. п.); возникновения пожаров на обслуживаемых объектах.
|
|
Телеизмерение целесообразно в тех случаях, когда имеется возможность изменять значения измеряемых параметров. Телеизмерения выполняются по вызову диспетчера. Применяются устройства телеизмерения тока на вводах ТПП, на одном из концов линий между подстанциями, если возможна перегрузка этих линий и автоматика разгрузки отсутствует; на телеуправляемых трансформаторах и преобразовательных агрегатах при необходимости осуществления режимных переключений. Телеизмерение напряжения производится на главных линиях или на шинах системы электроснабжения. Предусматривается телеизмерение суммарной мощности, получаемой от отдельных источников питания.
В городских распределительных сетях телемеханизируются РП и центры питания ЦП. На РП устанавливаются устройства телесигнализации положения выключателей всех линий напряжением 6—10 кВ и применяется телеизмерение по вызову тока питающих и распределительных кабелей, иногда — измерение напряжения на секциях шин напряжением 6—10 кВ. Телемеханизация ЦП имеет больший объем и может включать в себя телеуправление.
В сельских электрических сетях телемеханизируются источники питания (ЦП или сельские электростанции) и РП в таком же объеме, как и в городских сетях. Телемеханизация сельских ГЭС включает в себя телеуправление пуском их генераторов. Для понижающих подстанций предусматриваются устройства телеконтроля на один - два сигнала, совмещенные с устройствами телефонной связи. В ряде случаев одни и те же устройства используются одновременно для телемеханизации систем сельского электроснабжения и оросительных систем.
Наличие автоматики в системе электроснабжения всегда существенным образом влияет на объем ТМ. Например, для неавтоматизированной городской сети напряжением 6—10 кВ, представленной на рис. 17.13,а [103], повреждение любого элемента сети {трансформаторов Т или линий Л) вызывает нарушение электроснабжения какой-либо группы потребителей.
Рис. 17.13. Схемы городских распределительных сетей
Время перерыва определяется действиями оперативного персонала по ликвидации аварии при магистральной схеме (до 1,5 ч) или периодом ремонтно-восстановительных работ при радиальной схеме (до нескольких суток). Информация ДП городской электросети о повреждении осуществляется при этом телефонными сообщениями от потребителей. В таком случае ТС с распределительного пункта РП на ДП • электросети об аварии мало влияет на ускорение ее ликвидации, так как разница во времени поступления сообщений о повреждении по телефону или по каналам ТМ незначительна (минуты) и тем меньше, чем крупнее нарушение электроснабжения (т. е. чем больший круг потребителей оказывается в зоне аварии). Ускорить ликвидацию последствий повреждения может телеуправление секционными выключателями, но для этих целей всегда целесообразнее применять автоматику (например, УАВР или УАПВ), а не телемеханику. Таким образом, в неавтоматизированной электрической сети применение средств ТМ для ускорения ликвидации аварии малоэффективно. В то же время схемы и нагрузка городских электрических сетей, как правило, хорошо известны персоналу, поэтому нет необходимости и в дополнительном контроле за схемой и нагрузками в нормальном режиме (т. е. нет необходимости в ТС—ТИ на рассматриваемых неавтоматизированных подстанциях).
Иное происходит при достаточно высоком уровне автоматизации распределительной сети [103]. Пример такой сети приведен на рис. 17.13,б. На РП и в центрах питания ЦП установлены устройства автоматики включения резерва УАВР. При такой схеме повреждения любого элемента в питающей сети (трансформаторов ЦП или линий, питающих РП) не приводят к перерыву в электроснабжении потребителей и поэтому могут оставаться длительное время не замеченными дежурным персоналом ДП городских электросетей. В этом случае ТС о происшедших в сети автоматических переключениях является необходимой. Поэтому требуется телемеханизация ЦП и РП.
|
|
В рассматриваемой схеме наиболее целесообразной является телемеханизация ЦП, так как кроме информации о работе УАВР на ЦП необходимо иметь сведения о срабатывании газовых защит трансформаторов или каких-либо других устройств защиты. Вместе с тем с ЦП можно выполнить и ТС положения выключателей линий, отходящих к РП. что обеспечивает информацию об отключении этих линий при повреждениях и, следовательно, о возможной работе устройств автоматики на РП. Это указывает на то, что телемеханизация РП в данном случае не является необходимой, если с ЦП на ДП электросетей поступает телесигнализация о положении выключателей трансформаторов и секционного выключателя; о положении выключателей отходящих от ЦП линий напряжением 6—10 кВ; о появлении замыканий на землю в сети напряжением 6—10 кВ; о работе газовой защиты трансформатора или Других устройств защиты, действующих на сигнал; о перегрузках оборудования ЦП сверх допустимых/пределов, если они могут возникать в результате действия устройств автоматики.
Таким образом, объем телемеханизации определяется на основе [110] с учетом конкретный условий эксплуатации. При этом значительную роль играют уровень автоматизации и наличие каналов связи для передачи сигналов ТМ.
В настоящее время нет научно обоснованной методики определения экономической эффективности телемеханизации. Поэтому рекомендуется пользоваться расчетом только по сокращению за- трат на эксплуатационные расходы, связанные с уменьшением персонала, или по уменьшению капитальных вложений при замене одних устройств ТМ другими. Однако реальная эффективность телемеханизации энергообъектов существенно выше за счет повышения надежности и бесперебойности электроснабжения, что ведет к повышению ритмичности работы, увеличению выпуска продукции, удешевлению ее стоимости за счет рационального проектирования:новых объектов с учетом отсутствия персонала на необслуживаемых объектах [102, 111].
|
|