72
УДК: 621.311.4
-52
ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ «ЦИФРОВОЙ ПОДСТАНЦИИ»:
КОМПЛЕКСНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ЦИФРОВОГО ПОЛИГОНА
НИЖЕГОРОДСКОЙ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ
Федулова В.А.
1
,
к.э.н.
Новикова О.В.
1
1
Санкт
-
Петербургский политехнический университет Петра Великого
Актуальность
. На сегодняшний день, основная задача технологического
развития
электросетевого
комплекса
–
обеспечение
надежного
электроснабжения потребителей. Состояние электрических сетей на территории
РФ претерпевает моральный и физический износ.
Одной из проблем,
приводящей к высоким потерям при передаче электроэнергии является
неоптимальная структура электрических сетей (использование протяженных
сетей низких классов напряжения
–
0,4 и 6
-
10 кВ).
По данным Министерства энергетики, из Прогноза научно
-
технологического развития отраслей топливно
-
энергетического комплекса
России на период до 2035 года необходимо
рассматривать перспективы
применения технологий цифровых подстанций на энергетических объектах РФ.
Объект исследования
. Технологии «цифровой подстанции».
Цель исследования
. Исследование результатов внедрения технологий
«цифровой подстанции» на Нижегородской ГЭС.
Задачи исследования
. Установить технологии (оборудование, системы и
др.), внедренные на станции; оценить результаты внедрения технологий
«цифровой подстанции» на Нижегородской ГЭС.
Заслуга по первому
внедрению на территории России, решений по
комплексной автоматизации на базе применения технологий цифровой
подстанции, принадлежит ООО «ЭнергопромАвтоматизация» в рамках НИОКР
"Разработка
рекомендаций
по
внедрению
оптических
измерительных
трансформаторов
тока
и
трансформаторов
напряжения"
на Нижегородской ГЭС.
[2]
Нижегородская ГЭС
–
гидроэлектростанция на реке Волга, расположенная
в Нижегородской области с восемью вертикальными синхронными
генераторами
P
= 65 МВт.
В 2013 году для испытания последних технологий с применением
протоколов стандарта МЭК61850, ПАО «РусГидро» приняло решение об
73
организации пилотного проекта на Нижегородской ГЭС и в качестве объекта
пилотного внедрения был выбран блок генератор
–
трансформатор №6, который
содержит следующие оборудование: ОТТ и ТН ЗАО «Профотек»; SCADA NPT
Expert, контроллеры присоединения (NPT BAY) и
выносные устройства
сопряжения с объектом (NPT microRTU) собственного производства, а также
различные устройства РЗА отечественных и зарубежных предприятий.
Настоящий проект состоял их трёх этапов. На
I
этапе был сделан анализ
действующих
проектов внедрения ОТТ и ОТН на объектах энергетики. На
II
этапе были произведены комплексные испытания с использованием средств
цифрового моделирования RTDS на полигоне ОАО «НТЦ ЕЭС», а также
проведен монтаж оборудования на Нижегородской ГЭС. На
III
этапе было
выполнено расширение состава оборудования цифрового комплекса, проведены
комплексные функциональные испытания на объекте внедрения, а также
осуществлен ввод комплекса в опытную эксплуатацию. [1]
В рамках комплексных испытаний проводились:
опыты трехфазных и
однофазных КЗ на выводах генератора и на стороне 110 кВ трансформатора
блока; постановка блока на холостой ход; форсировка возбуждения
генератора;
включение блока в сеть и работа под нагрузкой; а также имитация разнообразных
видов неисправностей элементов "цифровой среды", а именно оптических
трансформаторов
тока и напряжения, сетевого оборудования и оптических
линий связи шин процесса и
станционной шины, системы точного времени и др.
Проводилось тестирование устройств РЗА цифрового полигона с
использованием РЕТОМ
-61850. [3]
В рамках данного проекта удалось обеспечить совместную работу
оборудования 7 производителей по стандарту МЭК 61850.
Устройства
интегрированы в SCADA NPT Expert, и информация с них доступна на АРМ.
Организован сбор аварийных, предупредительных сигналов, централизованный
сбор осциллограмм аварийных процессов со всех устройств. [2]
Выполненные
в
рамках
реализации
проекта
испытания
продемонстрировали работоспособность и возможность внедрения на объектах
энергетики инновационного комплекса, основанного на применении оптических
трансформаторов тока и напряжения, цифровых устройств релейной защиты,
автоматики и управления.
Кроме того, была выявлена необходимость формализации протоколов
обмена, разработки рекомендаций к регистрации GOOSE и SV сообщений, а
также к техническим требованиям к ОТТ и ОТН.
74
Необходимо отметить, что до начала проведения комплексных испытаний
случилось знаменательное событие для всех специалистов РЗА в России. Во
время выдачи блоком № 6 мощности в сеть 3 октября 2015 года в 7:38 утра, во
время сильного ветра, с интервалом в 11 секунд произошло два внешних
однофазных КЗ на землю фазы С в линии 110 кВ, которые были зафиксированы
в результате пуска защит и осциллографа терминала ТОР 300 производства ИЦ
"Бреслер".
По признанию специалистов, участвовавших в
работе комиссии, это
первые реальные КЗ в энергосистеме, зафиксированные устройствами РЗА для
"Цифровых станций и подстанций" с использованием оптических
трансформаторов тока и напряжения в России. [3]
Таким
образом,
создание единого информационного поля на
базе серии
стандартов МЭК 61850 позволило существенно упростить процесс интеграции
используемых микропроцессорных устройств и
типизировать механизмы
передачи, получения и
обработки данных. Использование в
проекте оптических
измерительных трансформаторов позволило повысить точность измерений
аналоговых
параметров и
улучшить помехоустойчивость устройств РЗА,
что
положительно отразилось на
корректной работе всего применяемого
оборудования автоматизации.
Do'stlaringiz bilan baham: 
