Цифровая подстанция №8

 

Embed or link this publication

Description

Восьмой выпуск журнала «Цифровая подстанция»

Popular Pages


p. 1

digitalsubstation.com № 8 2017 ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИИЙ 12 Эксперты делятся своим мнением РАЗВИТИЕ СВИ В РОССИИ 24 «Системный оператор» отчитывается о первых итогах внедрения СВИ ОБЗОР УСТРОЙСТВ 34 Все УСВИ и КСВД, представленные в России, в одной таблице «ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЕ РЕМОНТЫ — ЭТО УЖЕ АТАВИЗМ» 44 Интервью с Евгением Грабчаком ПРАКТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ ЕВРОПЕЙСКИХ СЕТЕЙ 58 SCADA StrangeLove пугают слабой защищенностью SEL. АМЕРИКАНСКАЯ ЛЕГЕНДА В РОССИИ 66 Первый раз препарируем устройства легендарной компании РАСЧЕТ ВЕКТОРОВ И УЛАВЛИВАНИЕ СИНХРОНИЗМА ПРИ БАВР 72 Полезное от нашего постоянного автора Андрея Ильинского digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 1 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  №8 · 2017

[close]

p. 2



[close]

p. 3

Номер, который вы держите в руках, мы выпустили под конец года. Года, главной темой которого, на мой взгляд, стала Цифровизация. Да, именно с большой буквы, потому что столь частое упоминание этого термина в высших энергетических кругах обязывает. Кажется, ни одно мероприятие отрасли не обошлось без обсуждения данной темы, а итогом стало обещание «цифровизировать все сети к 2030 году». Ну что ж, поживем – увидим. Простите за легкий скепсис, но хочется уже не слов и лозунгов, а конкретных решений, проектов, объектов, в конце концов. Вот, например, «Системный оператор» на страницах номера рассказывает об итогах внедрения технологии синхронизированных векторных измерений. И это вполне реальная прикладная цифровизация: у экспертов отрасли есть видение перспектив данной технологии (см. итоги проведенного нами опроса), а у производителей — готовые решения (см. собранный нами справочник представленных на отечественном рынке устройств). И хотя, как показал опрос, не все до конца понимают, что же такое векторные измерения, мало кто сомневается в перспективах технологии и возможностях ее применения в энергетике. А еще цифровизация должна помочь перейти от планово-предупредительных ремонтов к ремонтам по состоянию — о том, каким образом, вы узнаете из интервью с Евгением Грабчаком. Тоже вполне «практические» планы, нацеленные на снижение аварий и издержек и продление срока службы оборудования. С другой стороны, переход на цифру влечет и ответственность, в частности, за кибербезопасность объектов. И это, честно говоря, вторая по популярности тема года, в которой смешалось все: страшилки от вендоров, скепсис эксплуатации, поток нормативки от регулятора и новости про «русских хакеров». Уверена, что в новом году накал страстей не утихнет. Мы же, в свою очередь, будем держать вас в курсе. Оставайтесь на связи, наши цифровые страницы к вашим услугам! —— Екатерина Кваша, главный редактор Издатель ООО «Цифровая подстанция» Свидетельство о регистрации СМИ № ФС77-61546 Адрес для корреспонденции 117105, г. Москва, Варшавское шоссе, д. 1, стр. 1-2, этаж 6, комната 33 Генеральный директор / Главный редактор Екатерина Кваша kem@digitalsubstation.com Менеджер проекта Елизавета Староверова vem@digitalsubstation.com Редактор Роман Воронин vrv@digitalsubstation.com Иллюстратор Олег Дроздов Дизайн и верстка Андрей Тульнов-Соколов Если вы хотите оформить подписку или стать автором editorial@digitalsubstation.com Если вы хотите разместить у нас рекламу sva@digitalsubstation.com Отпечатано в типографии ООО «РПК «Новые технологии» Тираж — 5 000 экз. Редакция не несет ответственности за достоверность рекламных материалов. Точка зрения авторов может не совпадать с точкой зрения редакции. Перепечатка, копирование материалов, опубликованных в журнале «Цифровая подстанция», допускается только со ссылкой на издание. digitalsubstation.com digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 1

[close]

p. 4

СОДЕРЖАНИЕ 5 НОВОСТИ НОВЫЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ НОРМАТИВЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ 6 НОВОСТИ НОВОСТИ СТАНДАРТА IEC 61850 7 НОВОСТИ БЛОКЧЕЙН В ЭНЕРГЕТИКЕ 8 ЦИФРЫ И ФАКТЫ СИНХРОНИЗИРОВАННЫЕ ВЕКТОРНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ 10 ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ СТАНДАРТЫ, ОПИСЫВАЮЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИНХРОНИЗИРОВАННЫМ ВЕКТОРНЫМ ИЗМЕРЕНИЯМ 44 СПРАШИВАЕТ ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР ЕВГЕНИЙ ГРАБЧАК: «ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЕ РЕМОНТЫ — ЭТО УЖЕ АТАВИЗМ» 50 ВОПРОС-ОТВЕТ ВСЯ ПРАВДА ОБ ОПТОВОЛОКОННЫХ ТРАНСФОРМАТОРАХ. ЧАСТЬ 2 12 24 34 38 КОЛЛЕКТИВНЫЙ РАЗУМ ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМА НОМЕРА РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В ЕЭС РОССИИ СПРАВОЧНИК ОБЗОР УСТРОЙСТВ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЯ АВСТРАЛИЙСКИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ ОПРЕДЕЛИЛИ ЗАДЕРЖКИ КОММУТАТОРОВ ПРИ ПЕРЕНАПРАВЛЕНИИ КАДРОВ SAMPLED VALUES 54 58 64 66 ДЕЛИМСЯ ОПЫТОМ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ООО «РЕЛЕМАТИКА» НА ЦИФРОВОМ ПОЛИГОНЕ «НИЖЕГОРОДСКАЯ ГЭС» КИБЕРБЕЗОПАСНОСТЬ ОПЫТ ПРАКТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА КИБЕРБЕЗОПАСНОСТИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ ЕВРОПЫ ЦИФРОВИЗАЦИЯ ОПТИМАЛЬНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОДСТАНЦИЙ 35КВ ТЕСТ-ДРАЙВ SEL. АМЕРИКАНСКАЯ ЛЕГЕНДА В РОССИИ 40 ТЕМА НОМЕРА СВИ НА СЛУЖБЕ У РАСПРЕДЕЛЕННОГО МОНИТОРИНГА: ЧТО МЫ ИМЕЕМ СЕГОДНЯ? 72 МОДЕЛИРОВАНИЕ РЗА РАСЧЕТ ВЕКТОРОВ И УЛАВЛИВАНИЕ СИНХРОНИЗМА ПРИ БАВР 2 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  digitalsubstation.com

[close]

p. 5

Надежное управление для сложных условий Модульный контроллер автоматизации в режиме реального времени SEL Axion® (RTAC) • Модульный дизайн позволяет произвольное сочетание аналоговых и цифровых входов/выходов. • Высокоскоростная, детерминированная работа и управление с помощью RTAC. • ЧМИ на основе веб интерфейса обеспечивает визуализацию и управление системой. • Управление безопасностью с помощью системных журналов доступа, централизованной авторизации и встроенной технологии противодействия вредоносному ПО на основе белого списка допуска. Дополнительная информация о новейших решениях с использованием SEL Axion: selinc.com/Axion2017. Тел.: +7 7122 303121 e-mail: sel_eurasia@selinc.com

[close]

p. 6

ГОВОРИТ ЧИТАТЕЛЬ Андрей Жуков СО ЕЭС, руководитель Подкомитета В5 РНК СИГРЭ Журнал «Цифровая подстанция» — очень интересный динамично развивающийся проект технического издания, ориентированного на освещение актуальных вопросов внедрения цифровых технологий в системы защиты и управления (РЗА) объектов электроэнергетики. По сути, это молодежный проект, объединяющий творческих и инициативных ребят. И это, безусловно, притягивает внимание, поскольку именно молодому поколению с его продвинутостью в области информационных технологий отведена ведущая роль в решении задач инновационного развития электроэнергетики будущего. Редакторскую стратегию журнала характеризует стремление всегда быть на острие обсуждения и решения актуальных проблем развития электроэнергетики, участие во всех проводимых в России научно-технических и иных мероприятиях по тематике ЦПС и РЗА. Поэтому концепция журнала предполагает организацию на его страницах открытой дискуссионной площадки для обсуждения современных проблем разработки инновационных систем защиты и управления объектов электроэнергетики нового поколения, отражение теории и практики их создания и эксплуатации. Сегодня в условиях широкомасштабного проникновения цифровых технологий во все сферы жизни и производства данная концепция журнала расширяет границы понимания перспектив разработки и  внедрения современных интеллектуальных систем РЗА. С удовольствием хочу отметить тот факт, что журнал «Цифровая подстанция» является информационным партнером подкомитета В5 «Релейная защита и автоматика» Российского национального комитета СИГРЭ   Приянка Мохапатра SP Energy Networks Стандарт IEC 61850 был разработан как ключевой инструмент предстоящего развития «умных» сетей и их внедрения. Я убеждена, что разработку и принятие стандарта можно ускорить только посредством тесного сотрудничества между энергетическими компаниями, вендорами и исследовательскими институтами. «Цифровая подстанция» — отличная площадка, объединяющая профессионалов. Журнал поддержива- ет экспертное обсуждение вопросов, касающихся разработки IEC  61850 и его применения на цифровых подстанциях, давая отраслевым специалистам возможность поделиться своими взглядами и идеями относительно доработки стандарта. Мне самой очень нравится сотрудничать с «Цифровой подстанцией» и учиться на чужом опыте   4 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  digitalsubstation.com

[close]

p. 7

НОВОСТИ УТВЕРЖДЕНА МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОСНОВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ Минюст зарегистрировал 5 октября 2017 года приказ Минэнерго РФ от 26.07.2017 № 676 «Об утверждении методики оценки технического состояния основного технологического оборудования и линий электропередачи электрических станций и электрических сетей». Приказ вступил в силу 17 октября 2017 года. Утвержденная в рамках приказа «Методика оценки технического состояния основного технологического оборудования и линий электропередачи электрических станций и электрических сетей» была разработана в целях исполнения п.  2 постановления правительства РФ от 19 декабря 2016  года № 1401 «О комплексном определении показателей техникоэкономического состояния объектов электроэнергетики, в том числе показателей физического износа и энергетической эффективности объектов электросетевого хозяйства, и об осуществлении мониторинга таких показателей». Разработка и утверждение методики стали одним из первых этапов решения задачи цифровизации электроэнергетики. Документ определяет порядок оценки техсостояния основного технологического оборудования и ЛЭП объектов электроэнергетики для определения оптимального вида, состава и стоимости технического воздействия на оборудование. Методика решает задачу определение индекса технического состояния, используемого для расчета величины физического износа оборудования, являющегося важнейшим показателем технического состояния объектов электроэнергетики. В конечном итоге документ нацелен на принятие решений по техническому воздействию на технологическое оборудование в зависимости от результатов оценки технического состояния. Внедрение методики унифицирует подходы к принятию решений и закладывает одну из основ цифровых преобразований в электроэнергетике, ориентированных на внедрение передовых методов управления. Утвержденная методика предполагает, прежде всего, оцифровку и измерение качественных параметров, на основе которых возможен переход к новым методам управления, например, внедрение оценки реального состояния оборудования вместо использования понятия бухгалтерского износа   УТВЕРЖДЕН СТАНДАРТ ДЛЯ РАБОТНИКОВ ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ И РЕМОНТУ ОБОРУДОВАНИЯ РЗА Приказом Минтруда России от 29  июня 2017  года №  524н утвержден профессиональный стандарт для работников по обслуживанию и ремонту оборудования релейной защиты и автоматики электрических сетей. Приказ вступил в силу 10 сентября 2017 г. Согласно стандарту, основной целью деятельности данных специалистов является обеспечение обслуживания и ремонта устройств РЗА электрических сетей. Стандартом предусмотрено выполнение данными специалистами следующих функций: zz выполнение отдельных видов работ по техническому обслуживанию и ремонту устройств РЗА; zz организация и контроль работы бригад по техническому об- служиванию и ремонту устройств РЗА; zz инженерно-техническое сопровождение деятельности по техническому обслуживанию и ремонту устройств РЗА; zz организация деятельности по техническому обслуживанию и ремонту устройств РЗА; zz управление деятельностью по техническому обслуживанию и ремонту устройств РЗА. Стандарт также устанавливает требования к образованию и опыту работы, необходимым специалисту для осуществления каждой из перечисленных функций   digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 5

[close]

p. 8

НОВОСТИ ОПУБЛИКОВАНА ДОРОЖНАЯ КАРТА РАЗВИТИЯ СТАНДАРТА IEC 61850 Международная электротехническая комиссия опубликовала документ IEC 61850 Roadmap and Schedule, согласно которому в ближайшие несколько лет будет представлено еще 35 документов, связанных со стандартом IEC 61850. Документ был опубликован на сайте МЭК. Как утверждается в дорожной карте, не все документы будут новыми: какие-то будут представлены в редакции 2.0, а какие-то — уже в редакции 2.1, первой версии стандарта IEC 61850, сформированной из новой UML-модели стандарта. В частности, электронный вид (или версию 2.1) получат главы 7–1, 7–2, 7–3 и 7–4. Новые документы закроют следующие вопросы: zz Part 6–2: Configuration description language extensions for human machine interfaces (Глава 6–2: Расширения языка описания конфигурации для автоматизированного рабочего места диспетчера). zz Part 6–100: Guideline for function modeling in SCL for substation automation (Глава 6–100: Руководящие указания для моделирования функций систем автоматизации электрических подстанций с использованием языка описания конфигурации системы). zz Part 7–5: IEC 61850 modelling concepts (Глава 7–5: Концепции моделирования согласно стандарту IEC 61850). zz Part 7–500: Use of logical nodes to model functions of a substation automation system (Глава 7–500: Использование логических узлов для моделирования функций систем автоматизации электрических подстанций). zz Part 7–520: Distributed energy resources  —  Modelling concepts and guidelines (Глава 7–520: Распределенные энергоресурсы: концепции моделирования и руководящие указания). zz Part 7–6: Guideline for basic application profiles (Глава 7–6: Руководящие указания по разработке базовых прикладных профилей). zz Part 8–2: Mapping to web services (Глава 8–2: Назначение на веб-сервисы). zz Part 10–3: Functional testing of IEC 61850 based systems (Глава 10–3: Функциональное тестирование систем, реализованных с использованием стандарта IEC 61850). zz Part 80–5: Mapping between Modbus and IEC 61850 (Глава 80–5: Преобразование данных Modbus/IEC 61850). zz Part 90–6: Using IEC 61850 for distribution automation (Глава 90–6: Использование стандарта IEC 61850 при автоматизации распределительных сетей). zz Pa r t   9 0 – 1 1 : M e t h o d o l o g i e s for modelling logics for IEC 61850 applications (Глава 90–11: Методика моделирования логики с использованием IEC 61850). zz Part 90–14: Using IEC 61850 for FACTS and power conversion data modelling (Глава 90–14: Использование стандарта IEC 61850 для моделирования элементов гибких электропередач переменного тока и преобразователей мощности). zz Part 90–21: Use of IEC 61850 for traveling wave fault location system (Глава 90–21: Использование стандарта IEC 61850 для моделирования средств волнового ОМП). Одним из отличий разрабатываемых документов является активное участие в работе электросетевых компаний и системных операторов ассоциации ENTSO-E. Например, в одном из последних официальных отчетов консорциума можно найти следующий комментарий относительно ситуации вокруг готовящихся к выпуску новых глав стандарта IEC 61850: «ENTSO-E чрезвычайно рада началу работ над новыми документами из серии IEC 61850. В частности, мы видим определенные перспективы в начале работы по титулу «Глава 6–2», после утверждения которого станет возможным автоматически формировать мнемокадры для SCADA-систем с соответствующими объектами данных. Мы полностью поддерживаем эту работу, инициированную канадским национальным комитетом, и считаем, что ее результаты позволят повысить эффективность внедрения стандарта IEC 61850 на энергообъектах». По некоторым документам заявителем выступил и сам консорциум ENTSO-E: речь идет о документах IEC 61850-6-100 и IEC 61850-7-6, направленных на более подробное описание спецификаций устройств и создание национальных профилей. Общее число документов серии IEC 61850, уже выпущенных и находящихся в работе, достигает 80   6 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  digitalsubstation.com

[close]

p. 9

НОВОСТИ В СТАНДАРТЕ IEC 61850 БУДУТ ОПИСАНЫ СРЕДСТВА ВОЛНОВОГО ОМП Технический комитет 57  МЭК начнет работу над техническим отчетом, посвященным использованию стандарта IEC 61850 при реализации средств волнового определения мест повреждений (ОМП). Результаты работы будут отражены в техническом отчете IEC TR 61850-90-21 («Коммуникационные сети и системы для автоматизации электроэнергетических систем — Глава 90-21: Средства волнового ОМП»). Новый документ появится не ранее 2019 года. В документе будут рассмотрены следующие вопросы: zz Принципы реализации волнового ОМП с использованием информационного обмена. zz Различные сценарии реализации и эксплуатации волнового ОМП, в том числе одностороннее ОМП;  двустороннее ОМП с использованием информационного обмена между устройствами противоположных концов по схеме «точка-точка»; двустороннее ОМП с передачей данных в центр управления сетями; волновое ОМП с формированием зондирующих импульсов; интеграция с другими системами ОМП и регистраторами аварийных событий; тестирование и калибровка. zz Информационная модель для каждого из сценариев реализации ОМП. zz Рекомендации по обеспечению взаимной работы систем ОМП на различных принципах. В последнее время интерес к волновым ОМП существенно возрос, что связано, в частности, с развитием систем точной синхронизации времени. На практике различают два подхода к реализации волнового ОМП: активный и пассивный. Активный метод предполагает формирование специальными устройствами зондирующих импульсов, посылаемых в ЛЭП. Пассивный метод опирается на фиксацию естественных волн, возникающих в месте повреждения   БЛОКЧЕЙН ПОМОЖЕТ СОЗДАТЬ «УМНУЮ» И «ЧИСТУЮ» ЭЛЕКТРОСЕТЬ Эксперты в области энергетики полагают, что блокчейн сможет решить ряд проблем, связанных с учетом энергии и управлением данными. Системы, основанные на блокчейне, помогут эффективнее внедрять технологии «зеленой» энергетики. Электроэнергия, генерируемая с помощью ВИЭ, ничем не отличается от получаемой в результате сжигания углеводородов. Для отслеживания количества произведенной «чистой» энергии многие государства используют торгуемые сертификаты. Однако система управления ими остается проблемной: невозможно отследить, какая часть энергии в электросети «чистая», что затормаживает инвестиции в возобновляемую энергетику, считает специалист в области энергетики Джесси Моррис из Института Роки‑Маунтин. Эксперты института считают, что блокчейн сможет решить эту и множество других проблем электроэнергетики, трансформировав саму архитектуру электросетей. В секторах экономики, где клиенты и поставщики образуют одноранговую сеть, зависящую от общих распределенных на- боров данных — в электроэнергетике это будут генерирующие компании и потребители, связанные электросетями, — блокчейн может оказаться чрезвычайно перспективным, объясняют ученые. Блокчейн поможет сделать систему более прозрачной и понятной, исключив случайные ошибки в расчетах и преднамеренные манипуляции с сертификатами. Блокчейн приходит в энергетику с привычным набором своих сильных сторон: неизменяемость записей, прозрачность, невозможность подделки. Именно эти составляющие отсутствуют на современном энергетическом рынке. Если же позволить счетчикам вносить результаты измерений непосредственно в блокчейн уже на этапе генерации, то множество проблем сектора исчезнет, отмечает Джесси Моррис. По прогнозу эксперта, в будущем нас ждут дома, способные автоматически покупать и продавать электроэнергию из сети, основываясь на ценовых сигналах в реальном времени   digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 7

[close]

p. 10

ЦИФРЫ И ФАКТЫ: СИНХРОНИЗИРОВАННЫЕ ВЕКТОРНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ 59% Понимаю, но хотелось бы разобраться больше 10% Не задумывался Хорошо ли вы понимаете специфику СВИ, их область применения, преимущества и недостатки по сравнению с данными РАС и ТИ? 1% Нет 0% Не знаю, что такое СВИ 30% Да 19% Нет, не требуется 33% Нет, но очень бы хотел Используете ли вы тем или иным образом СВИ в своей работе? 48% Да 40% Отсутствие финансовых средств на оснащение объектов устройствами СВИ 7% Достаточно той информации, которая собирается устройствами РЗА и регистраторами сейчас Каковы, на ваш взгляд, причины редкого применения СВИ в энергетике России? 10% Слишком дорого, результат не стоит затрат 4% СВИ — это излишняя информация, достаточно традиционных измерений 9% Я никак к ним не отношусь Как вы относитесь к СВИ? 43% Не появились нужные энергетике устройства и ПО, использующие СВИ 87% Считаю, что СВИ — это крайне полезная информация Количество регистрируемых измерений в единицу времени Секунда 883 000 188 900 Минута 52 980 000 11 334 000 Час 3 178 800 000 680 040 000 Сутки 76 291 200 000 16 320 960 000 Год 2,78463E+13 5,95715E+12 Значений, которые записываются в архивы ПТК СМПР на объекте энергетики Значений, которые записываются в ДЦ 9 ноября 1965 года. Авария в США: 25 млн. чел. без электричества на 14 часов 1890 1895 1900 1893. Введение понятия векторного измерения 1950 По результатам опроса более 70 специалистов на digitalsubstation.com 8 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  digitalsubstation.com 1955 1960 1965 1960. Начало разработки цифровых реле 1970 1975 1965. Создание современных широкоизмерительных систем

[close]

p. 11

Знаете ли вы об опыте внедрения систем управления на базе СВИ за рубежом? ДА: 61% НЕТ: 39% Как вы считаете, где СВИ найдут применение в ближайшие 5 лет? Разработка систем ПА с применением СВИ 52 72% Скорее всего будут востребованы и СВИ, и традиционные измерения Согласны ли с утверждением, что СВИ в ближайшем будущем заменят традиционные телеизмерения? 21% Не заменят еще долго 7% Согласен, точно заменят Разработка и внедрение приложений на базе данных СВИ 30 Внедрение на энергообъектах систем мониторинга и диагностики силового оборудования на базе данных СВИ 30 Внедрение микропроцессорных терминалов РЗА с функцией СВИ 30 Применение данных СВИ собственниками генерирующих и сетевых компаний 23 Создание единых облачных баз данных для хранения СВИ 20 Массовое внедрение УСВИ на объектах электроэнергетики ЕЭС России 20 20% Не знаю 21% Да, необходимо объединить РАС и СМПР Появление прорывных технологий в области обработки и передачи данных СВИ 13 Разработка УСВИ класса Р 11 Считаете ли вы целе- сообразным объединение на одной аппаратной платформе РАС, МП РЗА и СМПР? 9% Да, необходимо объединить МП РЗА и СМПР 27% Нет 23% Да, необходимо устройство «3 в 1»: СМПР, РЗА, РАС Разработка УСВИ, выполняющего измерения с частотой 4..12 точек на период промышленной частоты 5 31 июля 2012 года. Авария в трех регионах Индии: 620 млн. чел. без электричества на несколько часов 10 июля 2012 года. Авария на севере Индии: 370 млн. чел. без электричества на сутки 1 августа 2005 года. Авария в Индонезии: 100 млн. чел. без электричества на 5 часов 28 сентября 2003 года. Авария в Италии и Швейцарии: 55 млн. чел. без электричества на 12 часов 13 июля 1977 года. Авария Нью-Йорк, США: 8 млн. чел. без электричества на 25 часов 14 августа 2003 года. Авария в США и Канаде: 50 млн. чел. без электричества около суток 11 марта 1999 года. Авария в Сан-Паулу, Бразилия: 97 млн. чел. без электричества на 5 часов 1980 1985 1980. Технология GPS 1990 1995 1988. Первый прототип PMU Институт Вирджинии 2000 1995. Первый стандарт PMU IEEE 1344 1992. Первый коммерческий PMU Macrodyne 2005 2010 2005. Новый cтандарт PMU IEEE C37.118-2005 2015 2020 2014. Начало создания WAMS в Индии 2025 2011. Обновление стандарта IEEE C37.118-2011 2005. Начало создания СМПР в ЕЭС России 2012. Стандарт IEC/TR 61850-90-5 digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 9

[close]

p. 12

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ Дорогой читатель, обращаем ваше внимание на ряд нормативных документов и технических отчетов, которые в той или иной степени регламентируют синхронизированные векторные измерения. Редакция ЦПС считает, что именно эти документы могут вам помочь при изучении данной темы, а также будут просто необходимы, если вы соберетесь как-то применять синхронизированные векторные измерения в своей работе. СТАНДАРТЫ, ОПИСЫВАЮЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИНХРОНИЗИРОВАННЫМ ВЕКТОРНЫМ ИЗМЕРЕНИЯМ Название документа Краткое описание Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 55105-2012 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативнодиспетчерское управление. Автоматическое противоаварийное управление режимами энергосистем. Противоаварийная автоматика энергосистем. Нормы и требования United power system and isolated working systems. Operative-dispatch management. Automatic emergency control of modes of power systems. Emergency control of power systems. Norms and requirements Стандарт устанавливает нормы и требования к организации автоматического противоаварийного управления электроэнергетическими режимами энергосистем, определяет назначение, функции, условия применения разных видов противоаварийной автоматики и общие требования к техническим средствам противоаварийной автоматики, а также порядок расчета и выбора уставок и алгоритмов функционирования устройств и комплексов противоаварийной автоматики. Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 55438-2013 Релейная защита и автоматика. Взаимодействие субъектов электроэнергетики, потребителей электрической энергии при создании (модернизации) и организации эксплуатации. Общие требования United power system and isolated power systems. Operative-dispatch management. Relay protection and automation. Interaction of actors, consumers of electrical energy in creating (modernization) and the exploitation. General requirements Национальный стандарт устанавливает принципы и порядок взаимодействия генерирующих компаний, сетевых организаций, субъектов оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике, потребителей электрической энергии по организации эксплуатации комплексов РЗА, созданию новых или модернизации существующих комплексов РЗА, а также систем телемеханики и технологической связи, обеспечивающих функционирование комплексов и устройств РЗА. Стандарт АО «СО ЕЭС» СТО 59012820.29.020.011-2016 Релейная защита и автоматика. Устройства синхронизированных векторных измерений. Нормы и требования Стандарт устанавливает требования к функциональности УСВИ, составу измеряемых параметров, метрологическому обеспечению, синхронизации измерений, порядку проведения сертификационных испытаний УСВИ. Стандарт АО «СО ЕЭС» СТО в разработке (номер не присвоен) Концентраторы синхронизированных векторных данных. Нормы и требования Стандарт описывает требования к функциональности и порядку проведения сертификационных испытаний КСВД. Стандарт АО «СО ЕЭС» СТО в разработке (номер не присвоен) Система мониторинга переходных режимов ЕЭС России. Нормы и требования Стандарт описывает требования к ПТК СМПР объектов электроэнергетики. 10 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  digitalsubstation.com

[close]

p. 13

Стандарт IEEE IEEE C37.118.1-2011 IEEE Standard for Synchrophasor Measurements for Power Systems Измерения синхрофазоров для энергетических систем Стандарт IEEE IEEE Std C37.118.2-2011 IEEE Standard for Synchrophasor Data Transfer for Power Systems Передача данных синхрофазоров для энергетических систем Технический отчет IEC IEC/TR 61850-90-5 Communication networks and systems for power utility automation – Part 90-5: Use of IEC 61850 to transmit synchrophasor information according to IEEE C37.118 Использование стандарта IEC 61850 для передачи данных в системах СМПР, реализованных в соответствии со стандартом IEEE C37.118 Стандарт IEEE IEEE Std C37.242-2013 IEEE Guide for Synchronization, Calibration, Testing, and Installation of Phasor Measurement Units (PMUs) for Power System Protection and Control Руководство по синхронизации, калибровке, испытанию и установке УСВИ, применяемых в электроэнергетических системах Стандарт IEEE IEEE Std C37.244-2013 IEEE Guide for Phasor Data Concentrator Requirements for Power System Protection, Control, and Monitoring Руководство по настройке концентраторов векторных данных для защиты, контроля и мониторинга энергосистемы Схема и программа развития ЕЭС России на 7-летний период (ежегодно утверждается приказом Минэнерго) Стандарт описывает синхронизированные векторные измерения для энергетических систем, определяет принципы синхронизированных векторных измерений, измерения частоты и скорости изменения частоты во всех эксплуатационных условиях, а также устанавливает методы оценки таких измерений и требования, обеспечивающие соответствие стандарту в стационарном и переходном режимах. Стандарт определяет понятие устройства синхронизированных векторных измерений (УСВИ), которое может быть выполнено в виде отдельного физического устройства или в качестве функционального блока, интегрированного в другое физическое устройство. Стандарт определяет метод для обмена данными синхронизированных векторных измерений между оборудованием электроэнергетической системы в режиме реального времени. В нем описан порядок обмена сообщениями, который может быть использован с любым подходящим протоколом связи для обмена данными между векторными измерительными преобразователями, концентраторами векторных данных, и другими приложениями в режиме реального времени. В стандарте определены типы, содержание и назначение сообщений. Указаны типы и форматы данных. Описана типовая измерительная система. Варианты обмена данными и требования к ним описаны в приложениях. Технический отчет описывает передачу синхронизированных векторных измерений между УСВИ и системой СМПР. Данные, описанные стандартом IEEE C37.118-2005, передаются в соответствии с технологиями, предусмотренными IEC 61850. Кроме того, отчет предлагает профили для маршрутизации пакетов GOOSE (IEC 61850-8-1) и SV (IEC 61850-9-2). Руководство содержит рекомендации к установке устройств исходя из требований к эксплуатации и типичных конфигураций электрической шины подстанции, методикам, направленным на общую точность и доступность системы синхронизации времени, порядку испытания и калибровки векторных измерительных преобразователей для лабораторного применения и применения в полевых условиях, испытаниям коммуникаций для подключения УСВИ к другим устройствам, включая концентраторы векторных данных. Руководство описывает требования к производительности, функциональности и коммуникации Концентраторов синхронизированных векторных данных, требования к процедурам тестирования концентраторов синхронизированных векторных данных. Оно содержит требования к интерфейсам связи УСВИ с концентраторами. В частности, оно включает в себя требования к синхронизации, обработке данных синхронизированных векторных измерений и доступу к данным в режиме реального времени. На данный момент актуальна «Схема и программа развития единой энергетической системы России на 2017–2023 годы». Схема и программа описывают планы по созданию ПТК СМПР и расширению существующих комплексов на объектах ЕЭС России. Правила технологического функционирования электроэнергетических систем Правила регламентируют требования к архитектуре СМПР в ЕЭС России и режиму работы комплексов, а также критерии их установки на объектах электроэнергетики. digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 11

[close]

p. 14

КОЛЛЕКТИВНЫЙ РАЗУМ «Коллективный разум» — уникальная рубрика на страницах журнала «Цифровая подстанция» и одноименного сайта! Ее цель — привлечь максимальное количество специалистов из России и мира для решения острых вопросов, с которыми не справиться в одиночку! Все тексты, приведенные в данной рубрике, — личные мнения специалистов и никак не отражают позиции компаний по рассматриваемым вопросам. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ВЕКТОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ Мы попросили специалистов отрасли ответить на вопрос:  «Какие перспективные сценарии применения синхронизированных векторных измерений нас ждут в ближайшие 5 лет.» Спешим поделиться их ответами. Дмитрий Дубинин СО ЕЭС Чтобы дать корректный ответ на данный вопрос, вначале нужно понять, что ограничивает развитие технологии СВИ в настоящий момент. Среди основных ограничений можно выделить следующие: 1. Недостаточная развитость нормативно-технической базы по внедрению и развитию СВИ в ЕЭС России. Данная проблема сейчас решается: в этом году выпущен СТО 59012820.29.020.011-2016 «Релейная защита и автоматика. Устройства синхронизированных векторных измерений. Нормы и требования»; разработан и находится в заключительной стадии обсуждения СТО «Концентраторы синхронизированных векторных данных. Нормы и требования»; в активной стадии разработки находится СТО «Релейная защита и автоматика. Система мониторинга переходных режимов. Нормы и требования». Требования к ПТК СМПР подстанций интегрированы в «Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35–750 кВ». Данные документы снимут значительную часть вопросов при развитии технологии СВИ в ЕЭС России. Также запущена процедура создания органов добровольной сертификации в Системе добровольной сертификации АО «СО ЕЭС» по сертификации УСВИ и КСВД, которая должна стать полноценным рабочим процессом уже в 2018 году. 2. Ограничения, накладываемые недостаточной пропускной способностью каналов передачи данных. Высокая дискретизация данных СВИ предъявляет сравнительно более высокие требования к каналу передачи данных, чем другая технологическая информация, и, соответственно, их передача обходится дороже. По этой причине в настоящее время в режиме онлайн производится передача только той части информации, которая применяется в автоматизированных 12 ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ  digitalsubstation.com

[close]

p. 15

системах, функционирующих в режиме реального времени. В ближайшие 5 лет технологии передачи информации будут значительно усовершенствованы, что приведет к весомому сокращению издержек на передачу данных, и потому ожидается, что ДЦ будут получать все данные СВИ в режиме онлайн, как это реализовано, например, у американских системных операторов, что позволит увеличить количество решаемых на базе СВИ задач. 3. Развитие технологии СВИ также ограничивается позицией собственников объектов электроэнергетики, считающих, что данные СВИ должны применяться исключительно для задач «Системного оператора». В то же время анализ нарушений работы оборудования на электростанциях и подстанциях показывает, что то качество данных, которое предоставляет технология СВИ, могло бы обеспечить оперативный персонал объекта энергетики очень полезной информацией в части своевременного информирования о возникновении синхронных качаний генерирующего оборудования, о корректности работы системных регуляторов, о развивающихся дефектах измерительных трансформаторов и вторичных цепей напряжения, а также в части достоверизации в режиме реального времени телеизмерений, передаваемых в СОТИ АССО и АСУ ТП объекта электроэнергетики, и т. д. Специалисты АО «СО ЕЭС» постоянно фиксируют технологические нарушения, при развитии которых возможно своевременное информирование оперативного персонала станции о развивающихся дефектах оборудования для принятия необходимых мер, предотвращающих отключение генерирующего оборудования и соответствующие финансовые потери. АО «СО ЕЭС» дач мониторинга состояния сетевого и генерирующего оборудования. Если говорить о планах развития технологии СВИ, то вначале следует сказать, в каком направлении развивается энергетика. Развитие энергетики направлено в сторону внедрения систем распределенной генерации, солнечной и ветрогенерации, элементов силовой электроники FACTS В ближайшие 5 лет технологии передачи информации будут значительно усовершенствованы, что приведет к весомому сокращению издержек на передачу данных, и потому ожидается, что ДЦ будут получать все данные СВИ в режиме онлайн, как это реализовано, например, у американских системных операторов, что позволит увеличить количество решаемых на базе СВИ задач. ведет планомерную разъяснительную работу с собственниками в этом направлении, которая, безусловно, будет продолжена. Конечной целью является их заинтересованность в данной информации и внедрение программного обеспечения, позволяющего решать задачи объекта электроэнергетики (сетевой компании) на базе СВИ. Нейтрализация влияния перечисленных выше сдерживающих факторов в конечном итоге приведет к значительному расширению применения технологии СВИ для решения как задач управления электроэнергетическим режимом, так и за- и т. д., что требует адаптации существующих систем управления электроэнергетическим режимом. А для этого требуется информация нового качества – синхронизированные векторные измерения. Качество данных имеет решающее значение для развития функциональности и совершенствования современных технических комплексов управления, позволяет улучшить понимание процессов, протекающих в энергосистеме, оценить эффективность алгоритмов функционирования систем управления оборудованием, систем РЗА. На базе существующих телеизмерений не- digitalsubstation.com  ЦИФРОВАЯ ПОДСТАНЦИЯ 13

[close]

Comments

no comments yet