Интеллектуальные подстанции.

Интеллектуальные подстанции должны иметь интерфейс с глобальной сетью связи для получения и обработки данных от широкого спектра датчиков на линиях электропередачи, устройств регистрации параметров и устройств измерения фазового вектора. Интеллектуальная подстанция должна быть способна интегрировать различные потоки энергии, включая НиВИЭ, с управлением процессом в реальном времени и осуществлением регистрации статистических данных или доступа к статистическим данным о режимах и параметрах оборудования. В сочетании с мониторингом оборудования в реальном режиме времени, интеллектуальная подстанция упростит проведение технического обслуживания (профилактического и аварийного).

Основные общие требования к интеллектуальным подстанциям при создании ИЭС ААС можно свести к следующим:

4.2.3.1. Главные схемы подстанций должны строиться исходя из одновременного сочетания условий компактности, простоты и надежности. Соединительные шины должны выполняться по принципу жесткой ошиновки, а подключение разъединителей к этим шинам должно выполняться по принципу пантографа. Дальнейшее развитие подстанций должно осуществляться преимущественно (для городов только) в закрытом (компактном) исполнении с наличием соответствующих систем физической и информационной защиты высокого уровня.

4.2.3.2. Схемы питания собственных нужд и цепей оперативного тока должны иметь двойное резервирование: от независимого по отношению к данной подстанции источника и от автономного источника питания, включая аккумуляторы необходимой мощности и емкости.

4.2.3.3. Коммутационные аппараты должны исполняться с эффективной изоляцией (в основном с элегазовой) с высокой степенью отключающей способности, допуская многократные отключения предельных (по техническим характеристикам) токов коротких замыканий. В случае отключения тока короткого замыкания выше предельного и возникновения разрушения (взрыва) коммутационного аппарата его конструкция не должна допускать распространение разрушившихся остатков более чем на один метр.

4.2.3.4. Силовое оборудование подстанций должно иметь встроенные интеллектуальные системы управления, контроля и диагностики. Системы управления должны обеспечивать широкий диапазон регулируемых параметров и надежные исполнительные механизмы с системами блокировки от неправильных действий персонала.

4.2.3.5. Системы измерений и учета должны обеспечивать замеры необходимых параметров с высокой точностью и быстродействием, в том числе и с применением замеров фазового вектора (PMU). Необходимо обеспечить переход на цифровые данные, как для измерений, так и для систем автоматики, управления и защит. Для реализации этого условия необходима организация единой (в рамках подстанции) цифровой шины. Цифровая шина для обмена информацией должна обеспечиваться первичной информацией от систем комплексного замера токов и напряжений на основе прямых цифровых измерений, с применением оптических трансформаторов.

4.2.3.6. Все измерительные системы, системы контроля, управления, защит и автоматики (включая системную автоматику и автоматику управления электропотреблением), а также системы программного обеспечения (технологические и коммерческие агенты всех уровней) должны синхронизироваться через системы единого времени от ГЛОНАС, GSM или другие. Конкретные системы временной синхронизации выбираются при разработке проекта ИЭС ААС.

4.2.3.7. Системы программного обеспечения (МАСУ интеллектуальной подстанции) должны обеспечивать информационную поддержку общего информационно – технологического пространства ИЭС ААС, а также взаимодействие с технологическими системами управления оборудованием, устройствами и системами регулирования и переключений в схемах подстанции, работы персонала с удаленных пунктов контроля. В отдельных случаях технологическим агентам могут быть поручены функции управления подведомственными участками сетей и потребителями, входящими в зону оперативного управления данной подстанции (МАСУ).

4.2.3.8. Условия адаптивной реакции на внешние воздействия для различных видов силового оборудования должны обеспечить интеллектуальные электронные устройства (ИЭУ), включающие широкий спектр микропроцессорных устройств управления (контроллеров) силовым оборудованием. ИЭУ получают информацию от датчиков и силового оборудования и могут подавать управляющие команды, такие как включение (отключение) коммутационных аппаратов в случае обнаружения отклонений от заданных параметров напряжения, тока или частоты или команды о повышении/понижении уровней напряжения для обеспечения необходимого уровня. Примером таких устройств могут служить устройства релейной защиты и автоматики, однако в ИЭС ААС направления использования этих устройств гораздо шире. Данный вид устройств относится к агентам МАС первого уровня. При этом в одном ИЭУ могут быть объединены несколько функций (типичное ИЭУ может выполнять от 5 до 12 функций защиты и от 5 до 8 функций управления).

Конкретный набор и объем задач для интеллектуальной подстанции определяется на стадии проектирования, в том числе и при условиях, когда не ставится задача перейти полностью на цифровую подстанцию. При дальнейшей работе над проектом ИЭС ААС, в части данного раздела, необходимо использовать документ «Концепция программно-аппаратного комплекса «Цифровая подстанция ЕНЭС».