Шкаф телемеханики для автоматизация электроснабжения
Введение, назначение и область применения
В настоящее время в развитых зарубежных странах наблюдается настоящий подъем по внедрению новых и модернизации существующих автоматизированных систем управления в различных отраслях экономики, в подавляющем большинстве случаев эти системы строятся по принципу диспетчерского управления и сбора данных.
Автоматизация электроснабжения - это широкий спектр возможностей в плане повышения энергоэффективности и энергосбережения. Эффект от внедрения системы управления АСКУЭ (контроль и учет) и АСДУЭ (диспетчерское управление) в сфере электроснабжения исчисляется, в зависимости от типа предприятия, от сотен тысяч до миллионов долларов в год.
ООО "БНК" имеет успешный опыт решения задач в построении автоматизированной системы управления технологическими процессами распределения электрической энергии (далее - система АСУ ТП). Система АСУ ТП выполняет функции автоматизированного дистанционного контроля и управления коммутационными аппаратами, цифровыми защитами и другими интеллектуальными устройствами энергообъекта.
Система АСУ ТП имеет двухуровневую иерархическую структуру построения:
- нижний технологический уровень, поставляется обязательно;
- верхний операторский уровень, поставляется по требованию Заказчика.
Шкаф автоматизированной системы управления (далее - шкаф телемеханики) является устройством автоматизации и предназначен для автоматизации технологических объектов, в том числе для:
- автоматического управления, регулирования, контроля и защиты в целях безаварийной длительной работы технологического оборудования в условиях, не требующих постоянного присутствия эксплуатирующего персонала.
- сбора, первичной обработки и передачи информации по каналу связи на верхний уровень в целях формирования управляющего воздействия на исполнительные механизмы и устройства по командам от системы автоматизации вышестоящего уровня, и/или в автоматическом режиме.
Шкаф телемеханики может быть интегрирован в систему автоматизации вышестоящего уровня, осуществляющую автоматическое управление группой технологических узлов или автоматизированное управление технологическим процессом (АСУ ТП) технологического объекта.
Наименование параметра |
Значение |
Габаритные размеры (ВхШхГ) |
от 200х300х150 до 2000х800х800 |
Масса, в зависимости от компоновки, кг |
от 1 до 280 |
Питание однофазное, В (Гц) |
220 (50) |
Диапазон рабочих температур внутри шкафа, °С |
от -20 до +60 |
Срок службы не менее, лет |
10 |
Условия работы |
Вне взрывоопасных зон, либо внутри конструкций или строений, обеспечивающих взрывобезопасность |
Подход к созданию системы АСКУЭ, АСДУЭ основан на синтезе типовых решений и совместной работе с Заказчиком по выбору оптимального варианта в каждом конкретном случае.
Если детально рассмотреть систему автоматизации, то в ней можно выделить несколько уровней:
- Полевой уровень: здесь осуществляется сбор информации и управление приборами подстанций (измерительные приборы, автоматические выключатели, системы защиты и управления, пускатели микродвигателей и др.);
- Уровень систем автоматизации: контроль и управление оборудованием (контроллеры SiemensSimatic S7-1200);
- Уровень оперативного управления: визуализация и локальное управление (пульты и панели Simatic HMI), диспетчеризация и общее управление (SCADA - система Siemens SIMATIC WinCC);
- Уровень управления предприятием (ERP - планирование ресурсов предприятия, MES -система управления производственными процессами, SCADA - диспетчерское управление и сбор данных).
«Мозгом» в такой системе считают свободно программируемые контроллеры, на которых реализованы задачи локального управления и обмен с верхним уровнем.
Для организации основного и резервного каналов связи между подстанцией и диспетчерским пунктом используется канальное оборудование, обеспечивающее передачу данных по следующим каналам связи:
- одномодовым/многомодовым оптико-волоконным линиям связи;
- GSM/CDMA каналам сотовой связи;
- выделенным или коммутируемым каналам телефонной линии связи;
- промышленному интерфейсу RS-485 и другим каналам связи.
Системы АСУ ТП состоят из таких элементов, как:
- современные технические средства автоматизации (измерительные приборы, автоматические выключатели, системы защиты и управления, фидеры и пускатели двигателей, устройства плавного пуск и др.);
- программируемый логический микроконтроллер (SIMATIC S7-1200 и др.);
- программно-аппаратный комплекс SIMATIC WinCC;
- диспетчерские пункты управления, состоящие из набора функциональных компонентов, типа: интерфейс пользователя, управление данными, сети и службы, службы реального времени и др.;
- операционные системы;
- каналы связи;
- прочее.
Системы управления и контроля построены на самых передовых технологиях, все компоненты интенсивно тестируются на заводе перед их отправкой на объект, гарантируя быстрый и надежный запуск в эксплуатацию.
При построении шкафов используется оборудование компании Siemens, которая является мировым лидеров в области автоматизации.