Деловая слава России


Новости



МЕЖОТРАСЛЕВОЙ АЛЬМАНАХ

Свежий номер альманаха, Архив номеров, Подписка на альманах, Реклама в альманахе, Контакты


АКТУАЛЬНАЯ ТЕМА



Опрос

Нужно ли стремиться вернуть в Россию учёных, уехавших жить и работать за границу?
Да, не стоит упускать умных и талантливых людей
Скорее да, но вряд ли наше государство сможет обеспечить им заграничный уровень жизни
Скорее нет, лучше обеспечить хорошие условия тем, что ещё не уехали
Нет, лучше вложить средства в воспитание и развитие молодых учёных
Другое








Деловая слава России » Промышленность » Стратегия развития ТЕРМА-ЭНЕРГО

Промышленность, Экономика, Научные статьи: Стратегия развития ТЕРМА-ЭНЕРГО - 8-06-2014, 19:41

Александр Иванович ЖУКОВ
генеральный директор ООО «ТЕРМА-ЭНЕРГО»

 

СТРАТЕГИЯ  РАЗВИТИЯ ПОЛЕВОГО УРОВНЯ

 

Еще несколько лет назад об умных сетях или цифровых подстанциях можно было услышать лишь из уст молодых специалистов-энтузиастов, как о чем-то очень далеком. Но интерес к интеллектуальным сетям неизбежно рос, проводились инициативные исследования, испытания, разработки, и вот уже на сегодняшней день правительством принято сразу несколько стратегических документов, определяющих развитие энергетики в России.

 

В документе «Стратегия развития электросетевого комплекса» сказано: «Целью политики электросетевого комплекса станет создание интеллектуальной энергетической системы с активно-адаптивной электрической сетью – энергосистемы нового поколения, ориентированной на клиента и основанной  на мультиагентном принципе управления ее функционированием и развитием на основе массового сбалансированного внедрения современных технологических средств и решений в электросетевой комплекс». Таким образом, из утвержденных правительством документов мы имеем прямые отсылки к созданию умных сетей в России, ключевым звеном которых являются цифровые подстанции.



В соответствии со стандартом МЭК 61850 «Коммуникационные сети и системы подстанций» цифровая подстанция имеет три уровня:
• полевой (уровень процесса)
• присоединения
• станционный



Станционный уровень и уровень присоединения на сегодняшний день наиболее широко охвачены и проработаны российскими и зарубежными предприятиями. Эти уровни отвечают за управление, мониторинг, хранение и распределение данных. Полевому же уровню уделяется не столь большое внимание, хотя он отвечает за сбор первичных аналоговых и дискретных данных, то есть первичной информации. К ней относятся величина тока и напряжения, наличие или отсутствие напряжения, температура токоведущих шин и трансформаторов, сопротивление изоляции кабелей и прочие сигналы. На основе именно этой информации принимаются одни из наиболее ответственных решений, поэтому не стоит забывать про важность модерниза ции и развития датчиков сбора первичной информации на подстанциях.



Наша компания заняла прочные позиции на современном рынке и зарекомендовала себя как производитель и поставщик качественных комплектующих в электроэнергетической отрасли, таких как индикаторы напряжения, устройства дуговой защиты с волоконнооптическими датчиками, делители напряжения и другие. Также наша компания занимается разработкой и производством различных изделий для электрооборудования 6-35 кВ с использованием эпоксинаполненных композиций (опорные, проходные изоляторы, сборные шины). Для этого в ООО «ТЕРМА-ЭНЕРГО» используются новейшие трёхмерные технологии проектирования изоляторов и литьевых форм для них, а также применяются в производстве современное оборудование и технологические процессы, приобретённые у мировых лидеров в данной области, таких как Hübers, Vogel, Hedrich, Huntsman. Совокупность всего этого позволяет «ТЕРМА-ЭНЕРГО» поддерживать высокий потребительский уровень своей продукции.

 


Развитие современной элементной базы и утверждение новых международных стандартов открыли перед нашими разработчиками возможность применения инновационных подходов к решению задач по сбору первичной информации, что необходимо при создании современных цифровых подстанций. Исходя из существующих проблем в мировом опыте запуска цифровых подстанций, сформировалось четкое понимание и концепция, которая заключается в создании унифицированного комплекса устройств по сбору первичной информации. На сегодняшний день это одно из приоритетных направлений «ТЕРМА-ЭНЕРГО». В первую очередь это касается сбора данных о величинах токов и напряжений с целью коммерческого учета и защиты.



Вопреки распространенному мнению о предпочтении применения на полевом уровне цифровых подстанций оптических трансформаторов, не стоит забывать, что такие трансформаторы целесообразно и эффективно применять на высоких и сверхвысоких напряжениях. Тогда как на средних и низких напряжениях они не эффективны ввиду большой стоимости и низкой чувствительности. В результате длительных исследований нашей фирмой разработаны датчики тока и напряжения высокой точности, имеющие на выходе цифровые оптические сигналы, содержащие информацию о величинах измеряемых токов и напряжений в реальном времени. Получены действующие образцы и результаты испытаний, подтверждающие эффективность.

 



Датчик тока состоит из специально разработанной высокоточной, высокоскоростной и помехозащищенной платы аналого-цифрового преобразования и оригинальных измерительных элементов. Все это находится на стороне высокого потенциала, не требует изоляции и дополнительного источника питания. Таким образом, обеспечивая гальваническую развязку, на сторону низкого потенциала приходит только особо прочный диэлектрический оптоволоконный кабель с двумя оптическими волокнами. По первому волокну передается информация о величине тока с точностью 0,2 s [1] и частотой 256 выборок на период для коммерческого учета; по второму волокну передается информация о величине тока с точностью 10 p [1] и частотой 80 (90) выборок на период для устройств релейной защиты. Кратность выходного сигнала на устройства релейной защиты составляет 8000% от номинального первичного тока.


Диапазон рабочих температур лежит в приделах от –40° до +85° C. Первичный номинальный ток – до 5000 А. Габариты и масса датчика тока сравнительно невелики и соизмеримы с классическим измерительным трансформатором тока на напряжение 0,66 кВ. Следовательно, для установки такого датчика не требуется механического усиления высоковольтной шины. Габариты и масса практически не меняются при увеличении номинального тока в классе напряжения 10-110 кВ. Что касается стоимости датчика тока, то она на порядок ниже стоимости трансформаторов, основанных на оптических законах и соизмерима со стоимостью классических измерительных трансформаторов тока начиная от класса напряжения 10 кВ.


Датчик напряжения на настоящий момент имеет точность 1% и работает в диапазоне температур от –25° до +50° С. Такой датчик отличается меньшими габаритами и стоимостью по сравнению с существующими измерительными трансформаторами напряжения, не имеет намагничивания постоянным током и реонансных явлений, присущих классическим трансформаторам напряжения. Ведутся работы по увеличению точности датчика до класса 0,2 [2] для использования его в цепях коммерческого учета электроэнергии. Цифровой выход аналогичен выходу датчика тока. Датчик напряжения на настоящий момент имеет точность 1% и работает в диапазоне температур от –25° до +50° С. Такой датчик отличается меньшими габаритами и стоимостью по сравнению с существующими измерительными трансформаторами напряжения, не имеет намагничивания постоянным током и реонансных явлений, присущих классическим трансформаторам напряжения. Ведутся работы по увеличению точности датчика до класса 0,2 [2] для использования его в цепях коммерческого учета электроэнергии. Цифровой выход аналогичен выходу датчика тока.



Подключение цифровых датчиков тока и напряжения к цифровому Merging unit

Для работы по стандарту МЭК 61850 с такими датчиками тока и напряжения требуется цифровой Merging Unit, способный принимать на входе цифровые оптические сигналы и формировать групповой цифровой поток по протоколу МЭК 61850-9-2LE. Используя только цифровые сигналы, сохраняется точность полученной информации, так как цифровой оптический сигнал, передающий информацию от трансформаторов, не подвержен воздействию электромагнитных наводок и, вдобавок, отсутствует аналого-цифровое преобразование, которое неизбежно вносит дополнительную погрешность. Также отсутствие аналого-цифрового преобразования существенно упрощает Merging Unit и уменьшает габариты.


В силу своей политики мы стремимся выявить и проработать наиболее слабые места и непрерывно занимаемся разработкой датчиков для сбора другой необходимой информации, кроме тока и напряжения. Следующим прибором, запускаемым в серийное производство, будет устройство оперативного измерения сопротивления изоляции кабельных линий.  За счет постоянного подключения этого устройства к высокому напряжению, время на проведение измерения данного параметра занимает около 5 минут в отличие от существующих на сегодняшний день приборов, выполняющих такую же задачу. Выходной сигнал может поддерживать передачу GUSS сообщений.


Проведённые исследования технико-экономических показателей позволяют сделать вывод, что стоимость нашего оборудования при переходе на серийный выпуск продукции не будет превышать стоимости традиционных решений и позволит получить ряд технических преимуществ:


• повышение точности измерений и надежности передачи информации
• простота проектирования, эксплуатации и обслуживания
• унифицированная платформа обмена данными (МЭК 61850)
• высокая помехозащищённость
• высокая пожаро-взрывобезопасность и экологичность
• цифровой сигнал в реальном времени
• отсутствие насыщения и феррорезонанса
• малые габариты и вес первичного оборудования
• сокращение числа медных кабельных связей, числа устройств, а также более компактное их расположение


Итак, с появлением стандарта МЭК 61850 унифицированная платформа обмена данными сделала реальностью передачу информации с использованием инновационных приборов, в числе которых и цифровые трансформаторы тока и напряжения. Однако требующих решения вопросов остается много, и для полного внедрения этих технологий с бесперебойной эксплуатацией понадобятся совместные усилия производителей и разработчиков, работающих в сфере цифровых подстанций. Наша фирма открыта для сотрудничества.


Литература:


1. ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
2. ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».


Публикацию подготовил

ведущий инженер

ООО ТЕРМА-ЭНЕРГО
Д.В. Украинский

Межотраслевой альманах №44/2014 год


 


Наша компания заняла прочные позиции на современном рынке и зарекомендовала себя как производитель и поставщик качественных комплектующих в электроэнергетической отрасли, таких как индикаторы напряжения, устройства дуговой защиты с волоконнооптическими датчиками, делители напряжения и другие. Также наша компания занимается разработкой и производством различных изделий для электрооборудования 6-35 кВ с использованием эпоксинаполненных композиций (опорные, проходные изоляторы, сборные шины). Для этого в ООО «ТЕРМА-ЭНЕРГО» используются новейшие трёхмерные технологии проектирования изоляторов и литьевых форм для них, а также применяются в производстве современное оборудование и технологические процессы, приобретённые у мировых лидеров в данной области, таких как Hübers, Vogel, Hedrich, Huntsman. Совокупность всего этого позволяет «ТЕРМА-ЭНЕРГО» поддерживать высокий потребительский уровень своей продукции.


Развитие современной элементной базы и утверждение новых международных стандартов открыли перед нашими разработчиками возможность применения инновационных подходов к решению задач по сбору первичной информации, что необходимо при создании современных цифровых подстанций. Исходя из существующих проблем в мировом опыте запуска цифровых подстанций, сформировалось четкое понимание и концепция, которая заключается в создании унифицированного комплекса устройств по сбору первичной информации. На сегодняшний день это одно из приоритетных направлений «ТЕРМА-ЭНЕРГО». В первую очередь это касается сбора данных о величинах токов и напряжений с целью коммерческого учета и защиты.


Вопреки распространенному мнению о предпочтении применения на полевом уровне цифровых подстанций оптических трансформаторов, не стоит забывать, что такие трансформаторы целесообразно и эффективно применять на высоких и сверхвысоких напряжениях. Тогда как на средних и низких напряжениях они не эффективны ввиду большой стоимости и низкой чувствительности. В результате длительных исследований нашей фирмой разработаны датчики тока и напряжения высокой точности, имеющие на выходе цифровые оптические сигналы, содержащие информацию о величинах измеряемых токов и напряжений в реальном времени. Получены действующие образцы и результаты испытаний, подтверждающие эффективность.


Ключевые теги: Терма Энерго
 

Другие новости по теме:


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.


АКТУАЛЬНО:

Анонсы

Календарь событий:

«    Март 2021    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31