Промышленные системы телеуправления: Промышленные системы телемеханики

Телеуправление в электроэнергетике


Любая электрическая сеть, то есть будь то сеть небольшого населенного пункта или целого региона, состоит из нескольких объектов, которые тесно взаимосвязаны друг с другом. К таковым объектам относятся подстанции вблизи населенных пунктов, энергетические магистрали, пункты производства и потребления электрической энергии. 

Процессы, происходящие между объектами, регулируются специальными диспетчерскими пунктами. Каждый такой пункт выполняет управление большим числом различных подстанций, функционирование которых является автоматическим. 

Задачи, которые возложены на объекты электрической сети, безусловно, характеризуются высокой важностью. Следовательно, контроль над ними должен быть постоянным. Управление может осуществляться при помощи двух систем, а именно телеуправление (ТУ) или телесигнализация (ТС).

Более подробно мы расскажем Вам о системе телеуправления.

 

Как работает система ТУ?

На каждой подстанции имеются собственные распределительные устройства, которые, в свою очередь, оснащены силовыми выключателями. Данные выключатели предназначены для коммутации проходящей и отходящей электрической энергии, которая движется по электролинии. Выключатель взаимосвязан со вторичными блок-контактами, промежуточными реле, а также с реле фиксации. Расположение данных устройств отображается в схеме системы телеуправления. Работают перечисленные приборы в роли датчиков и имеют два состояния: вкл и выкл. 

Подстанции оснащаются специальной сигнализирующей аппаратурой, которая предназначена для информирования персонала о состоянии электросхемы. Индикаторами перебоев являются информационные световые табло, звуковые сигналы. Важно отметить, что большую часть времени подстанция выполняет свою работу без людей. Информирование при этом о состоянии функционирования системы ложится на телесигнализацию, которая поступает на пульт дежурного диспетчера.

 

Работа системы основана на двоичном коде «0» и «1». Одно из значений присваивается положению выключателя. Данное значение поступает через передатчик, который имеет подключение к каналу связи. Канал связи, а он может быть проводным, телефонным или радио-каналом, оснащен пунктом управления энергетическими объектами и приемником. Обработкой сигналов и их преобразованием в нужную для диспетчера информацию занимается именно приемник. По доставленным персоналу сигналам происходит оценка состояния подстанции. 

В большинстве случаев получаемых данных не хватает для полной и объективной оценки состояния энергетической системы. Именно поэтому телесигнализация дополняется телеизмерениями. Система ТИ транслирует на пульте управления показания основных измерительных приборов. Схема телеизмерений входит в систему телемеханики.  

Используя средства телеуправления диспетчер может оказывать влияние на распределение электрической энергии при помощи специальных средств ТУ. Для этой цели используется собственный передатчик, который выдает в канал связи определенные команды, поступающие с пульта управления. Переданная команда поступает на приемник, а после передается на автоматические приборы и тем самым воздействует на устройства управления силовым выключателем. 

Какие существуют команды телеуправления?

Команда – это сигнал, который направляет передатчик диспетчера в орган управления подстанции. Команда требует беспрекословного и немедленного исполнения. 

Команды передаются адресно, а именно: выключателю (конкретному объекту подстанции) и группе устройств разных подстанций. 

Система ТУ и особенности ее эксплуатации

Диспетчер с пункта коммутации выполняет определенные задачи, которые отличаются требованиями обеспечения. 

Так, ТУ характеризуется оперативностью работы, что существенно повышает надежность электрического снабжения потребителей. Также сохраняются критерии безопасности, которые необходимы при использовании электроэнергии.   

Прежде. чем осуществить присоединение по ТУ диспетчер обязательно должен учесть состояние выключателя на удаленной подстанции (включен/выключен). Это может быть выполнено двумя путями: при помощи защиты от аварии автоматикой повторного включения (АПВ) или же оперативным персоналом, который имеет специальный допуск к работе на подстанцию. 

Прежде, чем осуществить коммутацию схемы, необходимо в любом случае выполнить все требования к безопасности и собрать информацию у персонала о состоянии схемы и готовности ее включения в нагрузку. 

Недобросовестные работники нередко совершают ошибку и допускают халатность в поиске места, где возникает короткое замыкание, с целью ускорить данный процесс. То есть, персонал включает под нагрузку выключатель после того, как отключат часть потребителей электроэнергии. такой принцип работы чреват неправильным определением поврежденного участка и в электросхеме снова возникает короткое замыкание. Сопутствующими такой оплошности являются высокие нагрузки на используемое оборудование и переток мощности, то есть отклонениями от нормального режима работы. 

Каким образом происходит взаимодействие между ТУ и ТС?

Команды передаются через две ступени:


  • подготовительная;
  • исполнительная. 

Благодаря такому двухуровневому процессу снижается вероятность возникновения ошибок. Диспетчер имеет возможность проверить введенные данные (адрес и действие) до отправки сигнала передатчиком. Все командные действия системы телеуправления характеризуются определенным положением исполнительных органов на подстанции. Данное положение подтверждается посредством телесигнализации и принимается диспетчером. Команда от телесигнализации будет подаваться до тех пор, пока не будет подтвержден акт приема-передачи (квитирование). 

Что такое квитирование?

Это операция, которая выполняется оператором, контролирующим поступающие на пульт сигналы, с целью подтверждения приема сигнала и его дальнейшей фиксации на мнемосхеме.

Если на мнемосхему сигнал поступает вновь, то это говорит об изменениях состояния объекта контроля. Например, это отображается частым миганием светосигнальной аппаратуры. Также повторное поступление сигнала говорит о несоответствии положения прибора сигнала состоянию контролируемого объекта. 

Результатом квитирования является занятие сигнальным прибором того места, которое соответствует действительному состоянию объекта контроля. 

Квитирование бывает двух видов:

  • индивидуальное квитирование, т.е применение индивидуальных ключей;
  • общее квитирование, т.е. используется одна общая квитирующая кнопка. 

В общем квитировании все зависит от комплекта квитирующих реле. 

Существуют ситуации, когда команда системы телеуправления не может быть выполнена. В основе этого лежат различные причины. Система телеуправления в таком случае не должна сохранять данную команду и, соответственно, не допускать ее дублирования.

 

Последующие действия должны проводиться лишь после полной проверки объекта и его функционирования. 

Канал связи и его состояние должно быть постоянно под контролем, который осуществляется специальной аппаратурой. Сигнал, что передается по телесигнализации, должен дойти до конечного пункта без каких-либо перемен. Никакие помехи не должны служить причиной снижения достоверности передаваемых команд. 

Вся информация, что передается от ТС, сохраняется в памяти аппаратуры до ее подтверждения на пункте управления. При нарушениях в канале связи команды возобновят свою передачу после восстановления нормального режима работы. 

В процессе передачи команды телеуправления нередки ситуации изменений, которые вызывают нежелательное действие электрооборудования или вовсе теряют свой смысл. Во избежание таких случаев или же хотя бы для их минимизации в работу автоматики вводится сообщение телесигнализации предварительно до команд телеуправления.

 

Оборудования телемеханики могут применять устройства, которые работают как на устаревшей аналоговой базе, так и на современных цифровых технологиях. В последнем случае существенно расширяются возможности электрооборудования, а также улучшается защита от помех в каналах связи.

Вам будет интересно: 

  • Энергетическая система страны 
  • Проектирование электроснабжения промышленных предприятий
  • Блуждающие токи: причина возникновения и защита от них

Комплекс телемеханики «ТОРНАДО-КП»

Новая разработка компании «Модульные Системы Торнадо» телемеханический комплекс «ТОРНАДО-КП» предназначен для сбора, передачи телемеханической информации и управления территориально-распределенными объектами электроэнергетики, тепловых сетей, нефтедобывающей и других отраслях, где применяется телемеханика. «ТОРНАДО-КП» это комплекс программно-аппаратных средств телемеханики с переменным составом функциональных блоков, необходимых для создания требуемых конфигураций каналов ввода-вывода и реализации конкретных функций и задач.

Сердюков Олег Викторович – к.т.н. руководитель,
Нестуля Роман Владимирович – н.с. ИЦ 6 ИАиЭ СО РАН,
компании Модульные Системы Торнадо

Комплекс телемеханики «ТОРНАДО-КП»

Комплекс «ТОРНАДО-КП» построен на основе разработанных компанией «Модульные Системы Торнадо» современных технических решений и информационных технологий, которые обеспечили ему уникальные характеристики по надежности, конфигурированию и функциям управления конечными устройствами.

Функции, выполняемые телемеханическим комплексом «ТОРНАДО-КП»:

* Регистрация событий телесигнализации (ТС)
* Регистрация текущих телеизмерений (ТИТ) (включая температурные измерения)
* Регистрация интегральных измерений (ТИИ)
* Телеуправление (ТУ)
* Регистрация аварийных ситуаций с частотой 0. 5мс для ТИТ и 1мс для ТС
* Прием информации и управление цифровыми интеллектуальными устройствами (терминалы РЗА, регистраторы, измерительные преобразователи, счетчики электроэнергии и т.д.)
* Прием и передача телеинформации по различным каналам связи
* Самодиагностика

Подсистема связи «ТОРНАДО-КП» является программно-компонуемой, что позволяет реализовать поддержку любого телемеханического протокола, в том числе:
* Гранит
* ТМ-800
* ТМ-120
* МЭК-870-5-101

Функциональная схема конфигурирования «ТОРНАДО-КП» показана на Рис. 1. Все функциональные блоки комплекса размещаются в шкафах настенного исполнения с односторонним обслуживанием. Степень внешней защиты до IP65, габариты шкафов 600х600х300 мм или 600х800х300 мм.


Рис. 1. Схема построения телемеханического комплекса «ТОРНАДО-КП»

В основном шкафу комплекса располагается крейт контроллера MIC, дублированная система электропитания, блоки полевых интерфейсов основных каналов ТИТ и ТС. Ядром вычислительной подсистемы ТРОНАДО-КП является высокопроизводительный современный промышленный контроллер MIC-860 с шиной CXC, созданный с использованием 32х разрядного RISC микропроцессора “Power PC” XPC860TZP80. Основной шкаф КП помимо процессора содержит определенный объем каналов телеизмерения и телесигнализации, которые реализованы в рамках CXC контроллера. Эти каналы кроме стандартных функций телемеханики обеспечивают возможность регистрации аварийных ситуаций.

Для расширения функций телемеханики используются специальные шкафы телеизмерений, телесигнализации и телеуправления (БТИ, БТС и БТУ). Данные шкафы реализованы на основе контроллеров распределенного ввода-вывода серии MIRage с цифровой шиной RS-485. Основной шкаф КП соединяется со шкафами БТИ, БТС или БТУ с помощью дублированной сети RS-485. Контроллер телемеханики может поддерживать до 3х дублированных сетей RS-485. Каждая дублированная сеть RS-485 может содержать до 32х цифровых устройств, использующих протокол ModBus RTU. Каждая дублированная сеть RS-485 может быть использована как две сети RS-485 без дублирования для подключения устройств третьих производителей имеющих только один интерфейс RS-485, например счетчики тепловой и электроэнергии, терминалы РЗА и т.п.

Для передачи собранной информации на диспетчерский пункт могут использоваться радиомодемы, телемеханические модемы, а также сети стандарта Ethernet. Для этих целей могут быть использованы интерфейсы процессорного модуля RS-232, RS-485 и Ethernet-100/10.

В состав базового ПО контроллера телемеханики ТОНАДО-КП входит операционная система реального времени OS-9, предназначенная для построения систем промышленной автоматизации, сетей реального времени, контрольно-измерительных приборов, телекоммуникации и других приложений. При использовании КП в рамках стандартных функций телемеханики программирование контроллера не требуется. В состав прикладного ПО контроллера телемеханики входит модуль поддержки телемеханического протокола, основными функциями которого являются: реализация алгоритма приема-выдачи информации, опрос состояния информационных каналов, обработка информации и формирование команд управления исполнительными механизмами. Контроллер КП может помимо стандартных функций телемеханики осуществлять логическое управление, регулирование и т.д. Для реализации этих функций предусмотрена возможность установки систем исполнения прикладных программ, разработанных в инструментальном пакете ISaGraf.

При разработке комплекса телемеханики «ТОРНАДО-КП» специалисты компании «Модульные Системы Торнадо» особое внимание уделили обеспечению надежности системы. Время наработки на отказ комплекса составляет 50 000 часов. «ТОРНАДО-КП» имеет дублированную систему питания и дублированные цифровые шины RS-485. В системе телеуправления могут быть использованы как обычные реле, так и не имеющие аналогов на Российском рынке КП модули управления, производства компании «Модульные Системы Торнадо», обеспечивающие безыскровое функционирование в традиционных цепях телемеханики.


Рис. 2. Фотографии основного шкафа «ТОРНАДО-КП» с крейтом контроллера MIC и шкафа телеуправления БТУ-16.

Максимальное количество подключаемых шкафов БТС, БТИ и БТУ — 48

Параметры электропитания
* Напряжение сетевого питания 200DC, 220 AC
* Частота питающей сети 50±5 Гц
* Потребляемая мощность <20 Вт

Эксплуатационные характеристики
* Рабочие температуры от -25 oС до +70 oС
* Влажность воздуха до 95% без конденсата;

Telecontrol RTU Automation — LACROIX SAE IT

    org/BreadcrumbList»>
  1. Домашняя страница
  2. >Telecontrol RTU Automation

Продуманная функциональность, высокий уровень производительности и долгий срок службы являются отличительными чертами всех решений SAE для телеуправления и автоматизации подстанций. Чтобы удовлетворить различные требования к мониторингу, управлению и автоматизации инфраструктур снабжения и промышленных систем, мы разработали серию5: семейство удаленных терминалов с общей технической базой и специально ориентированными на практику основными услугами.

Соединительный элемент всех наших систем телеуправления: программное обеспечение для настройки setIT, которое благодаря своей интуитивно понятной работе обеспечивает быструю и экономичную интеграцию даже в существующие системы.

Телеуправление RTU Solutions


  • m5


    m5 со всеми необходимыми базовыми функциями телеуправления предлагает решения для многочисленных областей применения, а его особенно компактный размер и низкая цена впечатляют.


  • FW-5


    Компактная модель из семейства продуктов Series5. Сочетание малых габаритов и экономичности с возможностью широкого применения.


  • FW-5-GATE


    Система телеуправления FW-5-GATE разработана специально для приложений с интенсивным обменом данными в телеуправлении, управлении станциями и технологиях автоматизации. Он основан на чрезвычайно успешной сетевой линии FW-5.


  • FW-5-GATE-4G


    FW-5-GATE-4G — это компактный контроллер пристыковочной станции с мобильным радиомодулем LTE в микрокорпусе, подходящем для установки на рейку с новой технологией ЦП серии 5e.


  • FW-5-GATE-450


    FW-5-GATE-450 представляет собой компактный контроллер пристыковочной станции с мобильным радиомодулем CDMA 450 МГц в микрокорпусе, подходящем для установки на рейку с новой технологией ЦП серии 5e. .


  • FW-50


    Модульная универсальная станция дистанционного управления, которая может одновременно использоваться в качестве маршрутизатора для сложных задач связи и автоматизации.


  • Мобильный кейс


    Мобильный кейс телеконтроля для выявления возможных перегрузок в слаботочной сети.

Tiger G2, сертифицированная система дистанционного управления SIL3 и PLe

Телерадио > Tiger G2

Максимальная безопасность для сложных приложений!

Tiger — это сертифицированная SIL3 и PLe надежная система радиоуправления, адаптируемая к стандартным и сложным подъемным и неподъемным операциям в суровых условиях. Он доступен в нескольких радиодиапазонах с технологией скачкообразной перестройки частоты, меняя частоты в пределах спектра каждые 40 миллисекунд.

SIL3 и PLe

Доступные в различных конфигурациях приемники этого семейства продуктов обеспечивают стандартные релейные и аналоговые входы/выходы, цифровые входы и связь через различные системы полевых шин, тогда как функция STOP и два назначенных реле одобрены в соответствии с SIL3 IEC 61508. стандарт и PLe, самый высокий рейтинг безопасности, доступный для радиоуправления.
Эта система способна обеспечивать обратную связь с вашей машиной, отображаемую на ЖК-экране передатчика или, альтернативно, используя светодиоды, расположенные рядом с функциональными кнопками передатчика.
Системы предварительно запрограммированы с рабочими режимами, поддерживающими сотни различных пользовательских приложений. Расширенные настройки или индивидуальное программное обеспечение доступны по запросу.

  • Радиоуправление для сложных задач. Один передатчик может контролировать до 15 приемников.
  • Регулируемый диапазон до 1000 метров.
  • 69 различных каналов на выбор для непрерывного управления.
  • Передатчик и приемник защищены от влаги и пыли не ниже IP65.
  • Дуплексная связь, CANopen и Modbus.
  • Перезаряжаемая и сменная батарея или перезаряжаемая внутренняя батарея в зависимости от модели.

Кнопочные радиопередатчики Tiger

Эти кнопочные передатчики являются лучшими на рынке . Их стабильная производительность и сборка обеспечат вам бесперебойную работу изо дня в день. Кнопочные передатчики соответствуют стандарту минимум IP65 , и большинство из них имеют степень защиты IP66. Вы можете получить портативные устройства с экраном или без него в зависимости от ваших требований. Радиопередатчики с 9Экраны 0115 могут отображать различные данные обратной связи в зависимости от возможностей ваших приложений.

Tiger G2, передатчик, 8×2-кнопок, PLe, SIL3

433 МГц
TG-T9-1

915 МГц
TG-T9-11

Tiger G2, передатчик, 6×2-кнопок, дисплей, 6×2-кнопок PLe, SIL3

433 МГц
TG-T9-2

915 МГц
TG-T9-12

Tiger G2, передатчик, 10×2-шаговых кнопок, дисплей, SIL3, PLe

-433 МГц TG-T41

915 МГц
TG-T11-14

Tiger G2, передатчик, 12×2-шаговых кнопок, SIL3, PLe

433 МГц
TG-T11-5

915 МГц
TG-T11-07 90,6 TG-T11-07 90,2 передатчик , 4×2-ступенчатые кнопки, дисплей, SIL3, PLe

433 МГц
TG-T14-7

915 МГц
TG-T14-8

Tiger G2, передатчик, 4×2-ступенчатые кнопки, дисплей, SIL3, PLe

433 МГц
TG-T15-7

915 МГц
TG-T15-8

Радиопередатчики с джойстиком

Джойстики-передатчики в этом семействе продуктов поставляются в нескольких компоновках с возможностью индивидуальной настройки. Они оснащены перезаряжаемыми и сменными батареями и дополнительными ремнями для эргономичного рабочего положения. Мы предлагаем стандартные версии , но мы также можем настроить в соответствии со спецификациями с помощью лепестков, потенциометров, кнопок и светодиодов.

Tiger G2, передатчик, 2×2 + 0x2, PLe, SIL3

433 МГц
TG-T12-20

915 МГц
TG-T12-30

Tiger G2, передатчик, 2×2 + 2×2, PLe, SIL3

433 МГц
TG-T12-21 / 100-001-570-47

915 МГц
TG-T12-31 / 100-001-570

Tiger G2, передатчик, 4×4 + 0x4, PLe, SIL3

433 МГц
TG-T12-22 / 100-001-571-60

Tiger G2, передатчик, 4×4 + 4×4, PLe, SIL3

4 930 МГц
TG-T12-23/ 100-001-572-73

915 МГц
TG-T12-33/ 100-001-579-64

Tiger G2, преобразователь, аналоговый xy + y, PLe, SIL3

433 МГц
TG-T12-24/100-001-573-86

Tiger G2, передатчик, аналоговый xy + xy, PLe, SIL3

433 МГц
TG-T12-25/100-001-574-99

915 МГц
TG-T12-35/100-001-580-39

Приемники

Наша система была бы неполной без широкого спектра приемников.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *