Журнал «Релейная защита и автоматизация» №3 (24) 2016

ЖУРНАЛ НЕКОММЕРЧЕСКОГО ПАРТНЕРСТВА «СОДЕЙСТВИЕ РАЗВИТИЮ Р Е ЛЕ ЙНОЙ ЗАЩИТЫ, АВТОМАТИКИ И УПР АВ ЛЕ НИЯ В Э Л Е К Т Р О Э Н Е Р Г Е Т И К Е »

РЕЛЕЙННЯ ЗНШИТН И НВТОМНТИЗНИИЯ НПП «ЭКРА»- 25 лет безупречной работы на рынке: конструктив и технические решения в шкафах ШЭ2607 и ШЭ2710 | Концептуальные основы реализации защиты генератора от 033 | Особенности резистивного режима нейтрали в сетях 20 кВ | СКИ: взаимосвязь с РЗА и способы контроля | Микроэнергосистема как концепция организации управляемых распредсетей | Особенности и примеры реализации АОПО | Новое ПО «Генератор последовательностей» для РЕТОМа | К 100-летию Г.В. Микуцкого

;8352] ?ekra.

ЭНЕРГИЮ У772222* 26002*

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ П ри

Щят в

^

I

>I

у

поддерж ке:

Л

I М и н и сте р ства энер гети ки

|

I

ПАО

РФ

«Ф С К ЕЭС»

I П р авительства М о сквы

I ЗАО О

«Т ех н и ческая инспекция

ЕЭС»

рга н и за то р ы :

I «С

о вет

ветеран о в

эн ергети ко в

»

I ЗАО «Э Л Е КТР И Ч Е С КИ Е СЕТИ»

50 лет * ДНЮ * ЭНЕРГЕТИКА "

(495) 771-6564, 963-4817 E X H IB IT @ T W E S T .R U w w w

.e x p o

e l e c t r o s e t i.ru

Р азделы

вы ставки:

Э лектро техническое

обо рудование

И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА. В оздуш ны е

и кабельны е линии электро перед ачи .

У стройства

релейной за щ и ты и про тиво аварийно й

авто м атики.

АСУ ТП и и н ф о р м а ти за ц и я , связь, АСКУЭ.

Г ЕНЕРАЛЬНЫЙ Г ЕНЕРАЛЬНЫЙ

информационны й

ИНФОРМАЦИОННЫЙ

ПАРТНЕР В СЕТИ

ПАРТНЕР

ЕКАБРЯ

И

нформационны й

И

нтернет

О

траслево й партнер

партнер

И нформ ационная

поддерж ка

Т Е Р Р И Т О Р И Я

НЕФ ТЕГАВ

я зм ш М ссквд , В Д Н Х

МРЮПОЛШу | f J £ 5 S

Павильон 7 5

В РАМКАХ ВЫСТАВКИ

состоится КОНКУРС ЭКСПОНАТОВ

ЭЛЕКТРО

«Релейная защита и автоматизация» Информационный партнер научно-практическое издание. Ассоциации «ИнТЭК» Ч_У №03 (24), 2016 год, сентябрь.

- ' Периодичность: 4 раза в год. Тираж: 3500 экз., заказ № 164799 Дата выхода в свет: 20.09.2016 Подписной индекс: 43141 (Объединенный каталог «ПРЕССА РОССИИ»). Цена свободная. Печать: ООО «Типография «НН Пресс», 428031, Россия, г. Чебоксары, пр-д Машиностроителей, д. 1с, тел.: 55-70-18, 28-26-00 Учредители журнала: Некоммерческое партнерство «Содействие развитию релейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике». Общество с ограниченной ответственностью «Рекламно-издательский центр «Содействие развитию релейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике», Белотелов Алексей Константинович. Издатель: ООО «Рекламно-издательский центр «Содействие развитию релейной защиты, автоматики и управления в электроэнергетике» (ООО «РИЦ «СРЗАУ»). Адрес редакции и издателя: 428003, Россия, Чувашская Республика, г. Чебоксары, пр-кт И. Яковлева, 3, www.srzau-ric.ru Учредители издательства: ООО НПП «ЭКРА», ООО «НПП Бреслер», ООО «НПП «Динамика», ЗАО «ОРЗАУМ», Белотелов Алексей Константинович. Редакция: Главный редактор: Белотелов Алексей Константинович, к.т.н., президент НП «СРЗАУ», тел.: 8-903-714-50-93, e-mail: info@srzau-np.ru Выпускающий редактор: Иванова Наталия Анатольевна, тел.: (8352) 226-394, 226-395, e-mail: ina@srzau-ric.ru Дизайн и верстка: Романенко Т.Б., e-mail: design@srzau-ric.ru Состав редакционной коллегии: Антонов Владислав Иванович, к.т.н., ЧГУ им. И.Н. Ульянова; Антонов Дмирий Борисович, к.т.н., ЗАО «РАДИУС Автоматика»; Арцишевский Ян Леонардович, к.т.н., МЭИ (Технический университет); Вайнштейн Роберт Александрович, д.т.н., профессор ТПУ; Ванин Валерий Кузьмич, д.т.н., профессор СПбПУ Петра Великого; Дони Николай Анатольевич, к.т.н., ООО НПП «ЭКРА»; Дорохин Евгений Георгиевич; Журавлев Евгений Константинович, ОАО «Ивэлектроналадка»; Илюшин Павел Владимирович, к.т.н., ЗАО «Техническая инспекция ЕЭС»; Козлов Владимир Николаевич, к.т.н., ООО «НПП Бреслер»; Лачугин Владимир Федорович, к.т.н., ОАО «ЭНИН»; Левиуш Александр Ильич, д.т.н., профессор; Любарский Дмитрий Романович, д.т.н., АО «Институт «ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ»; Маргулян Александр Михайлович, ЗАО «НОВИНТЕХ»; Мокеев Алексей Владимирович, д.т.н., САФУ им. М.В. Ломоносова; Нагай Владимир Иванович, д.т.н., профессор, ЮРГПУ им. М.И. Платова; Наумов Владимир Александрович, к.т.н., ООО НПП «ЭКРА»; Орлов Юрий Николаевич, ОАО «Фирма ОРГРЭС»; Пуляев Виктор Иванович, ОАО «ФСК ЕЭС» - заместитель главного редактора; Шевцов Виктор Митрофанович, к.т.н., профессор, член СИГРЭ, ЧГУ им. И.Н. Ульянова; Шуин Владимир Александрович, д.т.н., профессор, ИГЭУ. Редакция не несет ответственности за достоверность рекламных материалов. Рекламируемая продукция подлежит обязательной сертификации и лицензированию. Перепечатка, цитирование и копирование размещенных в журнале публикаций допускается только со ссылкой на издание.

Регистрационное свидетельство ПИ № ФС77-44249 от 15.03.2011 г., выданное Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).

Ж урнал вклю чен в Перечень рецензируемых научны х изданий ВАК.

научно-практическое иадание

Уважаемые читатели! Этот номер посвящен 25-летию круп­ нейшей в России компании - НПП «ЭКРА». Соответственно, в этом номере от­ дано предпочтение статьям специалистов компании-юбиляра. Публикуемые статьи характеризуют как высокие достижения НПП «ЭКРА», так и компетентность коллек­ тива этой компании, подчеркивая науч­ ную новизну разработок по всему спектру выпускаемой продукции. С учетом широкой номенклатуры электротехнических устройств и систем, выпускаемой НПП «ЭКРА», все представ­ ленные в редакцию статьи не уместились в формат одного номера. Поэтому мате­ риалы о достижениях компании-юбиляра продолжатся в следующих номерах наше­ го журнала. Несмотря на юбилейный статус это­ го номера, в нем традиционно представ­ лены статьи авторов других организаций по актуальным вопросам разработки, вне­ дрения и эксплуатации систем РЗА, ПА и АСУТП. Небезынтересна историческая руб­ рика. На этот раз статья посвящена 100-летию Генриха Викентьевича Микуцкого. Эту интересную историко-техниче­ скую публикацию подготовил Александр Горохов (ООО «УРАЛЭНЕРГОСЕРВИС»), Редакция и редколлегия журнала, также, как и в приветствиях от различных компаний и организаций, поздравляет коллектив ООО НПП «ЭКРА» с этим знаме­ нательным событием! Уважаемыечитатели! Напоминаем Вам, что наш журнал входит в перечень ВАК, поэтому ждем от Вас новых научных и практических публикаций по актуаль­ ным вопросам электроэнергетики. С уважением. Главный редактор Алексей Белотелов

Научно-практическая конференция РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭНЕРГОСИСТЕМ. ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ 7 декабря 2016 года, выставка «ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ РОССИИ-2016» ( г. Москва, ВДНХ, павильон № 75)

Более подробная информация на сайтах: www.srzau-ric.ru www.srzau-np.ru

ЦЕЛЬ: Обмен мнениями по основным направлениям дальнейшего развития систем релейной защиты и автоматики (РЗА), противоаварийной автоматики (ПА) и систем управления ЕЭС России на основе отечественного и зарубежного опыта внедрения и эксплуатации инновационных технологий в электроэнергетике.

ТЕМАТИКА: •Нормативно-техническое и организационное обеспечение разработки, внедрения и эксплуатации интегрированных систем управления. Стандарты МЭК 61850.

•Реализация технологий ЦПС. Решения по ЦПС. Вопросы проектирования и внедрения ЦПС.

•Концептуальные вопросы развития РЗА. Современные интеллектуальные устройства РЗА. Проектирование и эксплуатация.

•Концептуальные вопросы развития ПА. Новые устройства передачи аварийных сигналов и команд (УПАСК). Проектирование и эксплуатация.

•Моделирование электроэнергетических систем. Аналитические модели объектов ЭЭС. Применение программных и аппаратных средств в моделировании ЭЭС.

•Совершенствование эксплуатации устройств РЗА, ПА и АСУ ТП. Техническое обслуживание. Испытания. Диагностика.

ОРГАНИЗАТОРЫ: •НП «СОДЕЙСТВИЕ РАЗВИТИЮ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, АВТОМАТИКИ И УПРАВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ».

•Ассоциация «ИННОВАЦИОННЫЙ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ КЛАСТЕР ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ».

•Рекламно-издательский центр «СОДЕЙСТВИЕ РАЗВИТИЮ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, АВТОМАТИКИ И УПРАВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ».

•Научно-практический журнал «РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИЗАЦИЯ».

ЗАЯВКИ НА УЧАСТИЕ в Конференции принимаются до 20 октября 2016 года по электронным адресам: ina@srzau-ric.ru; belotelov@srzau-np.ru. Справки по телефонам: 8 (905) 346-87-55 Иванова Наталия Анатольевна, 8 (903) 714-50-93 Белотелов Алексей Константинович.

СОДЕРЖАНИЕ:

С 'ф .

1. События Выставки и конференции: •Новейшие разработки на выставках в Астане................................

6

•Российский международный энергетический форум в Петербурге

6

•Полная картина цепочки поставок.................................................

7

•Традиции и инновации на «РЗА-2016» ............................................

8

•«Современный город» и энергетика...............................................

8

•25-я международная выставка «Электро-2016».............................

9

Поздравления: •НПП «ЭКРА» - 25 лет безупречной работы на рынке электроэнергетики

10

2. Наука Релейная защита: • Солдатов А.В., Антонов В.И., Наумов В.А., Иванов Н.Г., Александрова М.И. Информационный базис защиты генератора от однофазных замыканий статора на землю с контролем высших гармоник дифференциального тока Soldatov A.V., Antonov V.I., Naumov V.A., Ivanov N.G., Alexandrova M.l.

A conceptual framework of generator ground protection using differential current harmonics.........12

• Майоров A.B., Ширковец А. И., Валов B.H. Режим нейтрали и организация релейной защиты от замыканий на землю в сети 20 кВ Mayorov A.V., Shirkovets A.I., Valov V.N. Neutral Conditions and Organization of Ground Fault Relay Protection in 20 kV Network..................21

Оперативный ток: • Быков K.B., Галкин И .А., Лопатин А.А. Разработки ООО НПП «ЭКРА» в области контроля изоляции в сети оперативного постоянного тока электрических станций и подстанций Bykov K.V., Ph.D. Galkin I.A., Lopatin А.А.

Ininsulation control in control direct-current circuits for electric stations and substations................. 29

• Ольшовец П. Контроль изоляции цепей выпрямленного оперативного тока Olszowiec Р.

Insulation monitoring in dc auxiliary circuits fed by diode rectifiers................................................. 35

научно-практическое иадание

Автоматизация управления: • Илюшин П.В., Музалев С.Г. Подходы к созданию систем управления микроэнергосистем Ilyushin P., Muzalev S. Microgrid's control system approaches...........................................................................................39

3. Практика РЗА: • Дони Н.А., Исаев В.В., Фурашов B.C., Шурупов А.А. Шкафы релейной защиты и автоматики серий ШЭ2607 и ШЭ2710...................................................46

• Михалкин Г.И., Плахин В.В., Фурашова Л.П. Конструктивные решения в шкафах РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710................................................. 52

Автоматика: • Разумов Р.В., Петров А.А., Трифонов Д.В., Иванов А.В., Басаркин В.А. Особенности применения автоматики ограничения перегруза оборудования с адаптивной токовой уставкой. Примеры реализации проекта АОПО на Заинской ГРЭС и ПСТамань.......................................... 58

Испытания: • Александров Н.М. Больше возможностей - без дополнительных затрат. Программа «Генератор последовательностей»............................................................................. 66

В порядке обсуждения: • Гуревич В.И. Может ли релейная защита быть «упреждающего действия»?....................................................... 70

4. История • К 100-летию со дня рождения Генрих Викентьевич Микуцкий - инженер, педагог, общественный деятель................................. 72

5. Требования к оформлению статей.................................................74

03/Сентябрь201б

РЕЛЕЙНПЯ ЭЯШИТЯ И П В ТаМ Р ТИ Э П Ц И Я

@

РОССЕТИ

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЭЛЕКТРОЭ+СРГЕТОГССЯИЙ ФОРУМ

18-19 ОКТЯБРЯ 2016 ЦЕНТР МЕЖДУНАРОДНОЙ ТОРГОВЛИ. МОСКВА

Y i3 = * 5 = —

А Н

(1Й) ишщ&А эм*т« n.se*,

М

ас >ч»> |* 1—'

RUGRIOS ELECTRO.RU

,

'•S S r ‘

«к*»-

[Э] м»иом

. a11•111■ lUti-MC»! ОКО Swve » i-

8 800-5555 1 00

РьсАсп'

~~

a jf

ДRUGRIOSELECTRO

Выставки и конференции

НОВЕЙШИЕ РАЗРАБОТКИ НА ВЫСТАВКАХ В АСТАНЕ 27-28 апреля в выставочном центре «Керме» прошли сразу четыре международные промышленные выстав­ ки, две из которых были посвящены энергетической тематике: «Энергетика, Электротехника и Энергети­ ческое машиностроение» Power Astana 2016; «Атомная энергетика и Промышленность» Kazatomexpo 2016. На церемонии официального от­ крытия выставок заместитель председате­ ля Комитета атомного и энергетического надзора и контроля Минэнерго РК Е. Карентаев сказал: «В современном мире для эффективного развития таких высокотех­ нологичных отраслей, как атомная про­ мышленность и энергетика, несомненно, важнейшую роль играет широкое сотруд­ ничество технических экспертов, предпри­ нимателей, научного сообщества и многих других, которые вкладывают в это свои умения, знания и энергию. Проведение выставок наилучшим образом будет спо­ собствовать созданию и укреплению науч­ но-технического и экономического сотруд­ ничества в сфере использования мирного атома и развитию атомной, машинострои­ тельной и энергетической отраслей».

Среди участников - производители и поставщики энергетического оборудо­ вания, кабельной продукции, приборов, систем контроля и управления технологи­ ческими процессами в различных отрас­ лях АСУЭ станков и многое другое. Российские экспоненты в рамках об­ щей выставочной экспозиции составили павильон промышленных предприятий, где продемонстрировали современное оборудование, технологии и инженерные решения в области электротехники и про­ мышленной безопасности. Организато­ ром выступила компания «Атомэкспо». Госкорпорация «Росатом» выступи­ ла с коллективным стендом, демонстрируя широкий спектр инновационных продук­ тов и услуг российского атомного энер­ гопромышленного комплекса, перспек­

тивные проекты, реализуемые в России и за рубежом. Представители «Росатома» провели специальные мероприятия для школьников старших классов и студентов, включавшие в себя различные интеллекту­ альные игры и познавательные занятия. Министерство по инвестициям и развитию РКоба дня проводило семинары «Энергосбережение и повышение энер­ гоэффективности в РК», а Казахстанская ассоциация высокотехнологичных, энер­ гоэффективных и инновационных компа­ ний - ряд семинаров для промышленных и энергетических компаний. Экспозицию выставок состави­ ли более 50 компаний из многих стран: Беларуси, Германии, Италии, Казахста­ на, Китая, России, Украины, Чехии и Швейцарии.

РОССИЙСКИЙ МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФОРУМ В ПЕТЕРБУРГЕ

С 17 по 20 мая в конгрессно-выставочном центре «Экспофорум» прошел IV Российский международ­ ный энергетический форум, собравший более 8000 специалистов: топ-менеджеров энергетических ком­ паний, представителей федеральной и региональной власти, ведущих экспертов и ученых.

Последние достижения в энергетиче­ ской отрасли в рамках Форума представила XXIII Международная специализированная выставка «Энергетика и Электротехника». Ее участниками стали более 250 компаний из 12стран. Особое внимание в этом году бы­ ло уделено отечественным разработкам и инновационным решениям - зарядные станции для электромобилей, металло­ конструкции для сборки электрощитового оборудования, полностью производимые в России. Интерес иностранных компаний к российскому рынку продемонстрировали на национальных стеццах Чехии, Индоне­ зии и Италии. Дискуссионная часть Форума включала более 30 конференций, круглых столов, техническихдискуссий. Центральным событием стало пленар­ ное заседание «Электроэнергетика России в современных условиях: внешние вызо­ вы и экспортные возможности российско­ го ТЭК». В его рамках генеральный дирек­ тор «Газпром энергохолдинг» Д. Федоров

подчеркнул, что для опережения на рынке энергетического машиностроения нужно создавать принципиально новые проекты с перспективой в 5-7лет. Он также высказал мнение, что сни­ жение цены вследствие создания общего энергорынка стран ЕАЭС негативно скажет­ ся на энергокомпаниях России. В свою оче­ редь, заместитель директора Департамен­ та энергетики Евразийской экономической комиссии Ю. Рымашевский, комментируя последствия создания общего энергорын­ ка в сгранах-участницах ЕАЭС, заявил, что это должно помочь найти энергетический баланс всех стран. «В российской энергети­ ке две беды - тарифы и прогнозы. Реформа энергетики застопорилась. Есть НП «Совет Рынка», а самого рынка нет. Сейчас я зани­ маюсь выращиванием стартапов в области энергетики и считаю, что один из основных аспектов возможного развития этого на­ правления - новые технологии», - отметил председатель Совета директоров Россий­ ского Технологического Фонда (RTF) Д. Фаш.

Руководитель проектов по экспорту машиностроения Г. Голенев презентовал на Форуме потенциал Российского экспортно­ го центра. Вопросы реализации программ инновационного развития в энергети­ ке, перспективы взаимодействия с ву­ зами и промышленными компаниями, индивидуальный подход к заказчикам эксперты обсудили на конференции «Ин­ теграция науки, образования и произ­ водства». Спикерами выступили представи­ тели ПАО «ФИЦ», ОАО «Силовые машины», НИУ «МЭИ», ООО «Газпром проектиро­ вание», ООО «Энергомаркет». Традиционно на Форуме наградили лауреатов и победителей Международно­ го конкурса научных, научно-технических и инновационных разработок для развития топливно-энергетической и добывающей отраслей. Состоялась церемония награждения лауреатов Национальной отраслевой пре­ мии «Путь инноваций».

Выставки и конференции

ПОЛНАЯ КАРТИНА ЦЕПОЧКИ ПОСТАВОК С 7 по 9 июня 2015 года в Москве проходил российский Форум по микро- и наноэлектронике SEMICON Russia. В 2016 году организаторы представили обновленную программу мероприятий, основой которой стала новая концепция представления полной картины цепочки поставок. Первым мероприятием Форума стал Российский Стратегический Симпозиум по высоким технологиям. Представитель корпорации Frost & Sullivan представил обзор примеров госу­ дарственного подхода к регулированию концепции Интернета вещей в ряде стран. В докладе «Инвестиции в российский хай-тек: за два года от идеи до работающей фабрики» было рассказано о совместном проекте голландской компании и «Роснано»-строительствеМЭМС-фабрики и про­ изводстве всех элементов электронной оптики. По словам генерального директора ОАО «Авангард», предприятия российской промышленности обладают необходимы­ ми возможностями для выпуска оборон­ ной продукции, образцов ВВС! На сегод­ няшний день разрабатывается РЭА для реализации проектов по модернизации объектов энергетики, и в других отраслях экономики в ряде областей решения на ос­ нове отечественной ЭКБ являются вполне конкурентными.

Доклад президента НП «ГЛОНАСС» А. Гурко был посвящен новым драйверам развития российского и мирового рынков навигационных и связных модулей и обо­ рудования на транспорте, а именно - тех­ нологиям V2X и беспилотным авиацион­ ным системам. Госпрограммы развития и внедрения в России этих перспективных направлений будут вестись с учетом опыта, накопленного в проекте «ЭРА-ГЛОНАСС». О разработке микросхем новых по­ колений и составленном группой экспертов Международном плане по развитию полу­ проводниковых технологий рассказал руко­ водитель отдела перспективных исследова­ ний Baikal Electronics П. Осипенко. Согласно этому плану, в 2016-2017 гг. должен стать ши­ роко доступным технологический процесс 10 нанометров, а в 2018-2019 гг. — уже 7 нанометров. В рамках программы деловых и тех­ нологических семинаров Форум предста­ вил ряд конференций: Умные города. Ин­ дустрия 4.0, МЭМС для Интернета вещей. Силовая электроника. Гибкая электроника.

Мейкеры - рынок, формирующий рынки будущего. Состоялся Российско-Тайвань­ ский технологический форум полупрово­ дникового оборудования и перспектив от­ раслевого взаимодействия. Выставка собрала 80 экспонентов крупнейшие компании мировой электрон­ ной отрасли из 15 стран мира, включая Россию. За 2 дня Форума на площадке побы­ вали более 1800 человек: руководители отечественных и зарубежных компанийзаказчиков технологий электронной про­ мышленности, разработчики, инженеры и исследователи, студенты вузов, представи­ тели законодательной и исполнительной власти и экспоненты. Высокая посещае­ мость подтвердила стремительные темпы развития микроэлектроники и заинтересо­ ванность в ней крупных инвесторов. По отзывам. Форум SEMICON Russia продемонстрировал полный срез подхо­ дов к развитию отечественной микроэлек­ троники и позволил получить общее виде­ ние перспектив ведения бизнеса в России.

13-21 октября

АО «Б Э С К » Генеральный спонсор

wv/iv.ene [gothic ru ru b'

Российский Энергетический Форум

V

✓

^

‘ Уф а 2016

Международная выставка

«Энергетика Урала» XXII специализированная выставка «Теплоснабжение, Электротехника, Кабель» 2222U ^Бвк

OpreowHipT

k III

(347}

*

>

24642-55

E "E rg a @ b v k E i!p Q ш . k o o g re s s @ b v fc e x p o .ru

«л ОСа*

Н

М е "т с проведений"

О

СОБЫТИЯ

Выставки и конференции

ТРАДИЦИИ И ИННОВАЦИИ НА «РЗА-2016» С 25 по 27 мая в павильоне «Электрификация» (г. Москва, ВДНХ) состоялась Международная выставка производителей оборудования релейной защиты и автоматики - 2016. Организатор: Выставочный павильон «Электрификация» при поддержке Минэнерго РФ и РН К СИГРЭ. Выставочная экспозиция меро­ приятия была представлена 30 круп­ нейшими производителями оборудо­ вания, которые продемонстрировали гостям выставки последние разработки устройств и систем (РЗА). Более 1 ООО профессионалов посе­ тили выставку. На церемонии открытия привет­ ственные слова участникам и гостям вы­ ставки произнесли: Е. Грабчак, директор Департамента оперативного контроля и управления в электроэнергетике Мин­ энерго России; А. Жуков, заместитель ди­ ректора по управлению режимами ЕЭС ОАО «СО ЕЭС»; М. Мальцев, ПАО «РусГидро»; С. Арутюнов, заместитель началь­ ника Департамента инновационного развития ПАО «ФСК ЕЭС»; Г. Нудельман, председатель СД ОАО «ВНИИР». Все вы­ ступающие отметили успешное разви­ тие отрасли, чему немало способствует и многолетнее проведение выставки для обмена опытом, и представления послед­

них разработок систем релейной защиты. Особый интерес мероприятие вы­ звало у будущих профессионалов отрас­ ли - студентов НИУ «МЭИ». Они проявля­ ли интерес буквально ко всем стендам компаний-участников и атаковали вопро­ сами их представителей. Полученная ин­ формация о последних достижениях в от­ расли поможет им в учебе. Деловая программа была представ­ лена серией круглых столов и семинаром, организованных подкомитетом В5 РНК СИГРЭ. Они были направлены на обсуж­ дение существующих и перспективных направлений развития отечественной си­ стемы РЗА, путей повышения надежности и эффективности ее функционирования. Круглые столы проводились по четырем актуальным темам: •Вопросы обеспечения кибербезопас­ ности систем РЗА и управления в электроэнергетике.

•Внедрение технологии ЦПС на объек­ та х электроэнергетики.

•Задачи и технологии моделирования РЗА.

•Требования к современным микропро­ цессорным устройствам РЗА. В рамках деловой программы вы­ ставки также прошел семинар «Особен­ ности реализации АСЗУ ПС на базе ПКiSAS компании ЛИСИС», где рассматривались вопросы создания инновационной тех­ нологии автоматизированной защиты и управления электрической подстанцией нового поколения (АСЗУ iSAS), принятой Минэнерго РФ в качестве национально­ го проекта. Этот проект стал предметом жарких дискуссий. Организаторы выставки уверены, что обмен опытом и результаты дискус­ сий позволят специалистам выработать решения, обеспечивающие внедрение со­ временной технологии ЦПС на объектах электроэнергетики ЕЭС России, что явля­ ется необходимым условием реализации единой технической политики энергети­ ческих компаний в области РЗА.

«СОВРЕМЕННЫЙ ГОРОД» И ЭНЕРГЕТИКА С 10 по 12 августа в ВКК «Белэкспоцентр» прошли XII Белгородский строительный форум и специ­ ализированная выставка «Современный город», одной из основных тем которой стала энергетика. В них приняли участие 146 предприятий из 14 регионов России и Беларуси. Организаторами выступили: Де­ партамент строительства и транспорта Белгородской области. Управление ар­ хитектуры и градостроительства Бел­ городской области. Белгородская ТПП и ТПП РФ. Основные задачи выставки: рас­ ширение торгово-экономических свя­ зей между предприятиями регионов РФ и стран СНГ, демонстрация развития ин­ новационной деятельности и создания конкурентоспособной продукции; обеспечениеусловий для заключения взаи­ мовыгодных договоров; обмен опытом и информацией о потребностях рынка; привлечение инвестиций в строитель­ ство и энергетику области. После церемонии официального

03 / Сентябрь 2016

открытия выставки и осмотра выста­ вочных экспозиций официальной де­ легацией прошла пресс-конференция. Деловую программу составили кру­ глые столы по актуальным вопросам с участием заместителей глав городов и районов области, курирующих вопро­ сы строительства, руководителей пред­ приятий и организаций строительно­ го комплекса; презентации и семинары участников выставки. В рамках выставки прошел конкурс«Медаль выставки». Предприятиямпобедителям этого конкурса, в числе которых были Филиал ПАО «МРСК Цен­ тра - «БелгородЭнерго» и ОАО «Бел­ городский институт альтернативной энергетики», были вручены почетные

релейняя зяшитя и явтомятиэяиия

дипломы и медали. Дипломами Белгородской ТПП бы­ ли награждены все участники выставки. С выставкой ознакомились более 10 ООО посетителей. В ее мероприятиях приняли участие представители струк­ турных подразделений энергетической и строительной отраслей Белгородской области, заместители глав администра­ ций муниципальных районов и город­ ских округов, руководители предпри­ ятий, специализированных научных и учебных заведений, проектных органи­ заций, представители малого и средне­ го бизнеса, делегация представителей белорусских профильных ведомств из Московской и Орловской областей, по­ четные гости из Египта.

Выставки и конференции

£ 1

25-Я МЕЖДУНАРОДНАЯ ВЫСТАВКА «ЭЛЕКТРО-2016 > С 6 по 9 июня 2016 г. в Москве в Ц ВК «Экспоцентр» проходила 25-я юбилейная международная вы­ ставка «Электро-2016», Преимущество «Электро-2016» — прямой диалог органов власти и бизнеса,

представительное международное присутствие, авторитет «Экспоцентра» как ведущей выставочной площадки страны. Выставку посетили более 11 тыс. человек. На церемонии открытия директор Департамента государственной энерге­ тической политики Минэнерго РФ А. Кулапин отметил, что сегодня на всех уровнях идет обсуждение новой редакции проек­ та «Энергетической стратегии Российской Федерации». Проект предусматривает но­ вые подходы к модернизации электро­ энергетики, для чего необходимы новые инновационные решения... На выставке «Электро-2016» демонстрируется обору­ дование и, в первую очередь, отечествен­ ные разработки, которые позволят обе­ спечить не только энергобезопасность страны, но и новое качество потребления электроэнергии. На площади 15 тыс. кв. м 300 участ­ ников из 19 стран продемонстрировали последние достижения отрасли. Нацио­ нальные экспозиции представили Герма­ ния, Испания и Китай. Достойную конкуренцию мировым компаниями составили 200 российских участников. «Экспоцентр» опять органи­ зовал экспозицию «Сделано в России». Продолжил работу проект«Экспоцентр»за выставки без контрафакта». Экспозицию выставки дополнила насыщенная деловая программа.

Ее центральным событием стал Первый отраслевой чемпионат по элек­ тромонтажу в рамках международно­ го движения «Молодые профессионалы (WorldSkills Russia)», в котором приняли участие 11 компаний. Он стал отбороч­ ным и давал право молодым профессио­ налам квалифицироваться для участия в Национальном чемпионате сквозных рабочих профессий WorldSkills Hi-Tech. Генеральный директор Союза WorldSkills Russia Р. Уразов отметил: «На выставке представлено огромное количество обо­ рудования, но никто не предлагает его с «цельной услугой» - профессиональ­ ными кадрами, способными на нем ра­ ботать». И подчеркнул, что проведение чемпионатов WorldSkills на «Электро» хорошее начинание. На Всероссийском конгрессе «Электромонтаж-2016»: от высоких стан­ дартов к профессиональным компетен­ циям» спикерами выступили предста­ вители Министерства образования и науки РФ, WorldSkills Russia, НП «СОЮЗАТОМСТРОЙ». Они рассказали о страте­ гии развития системы подготовки рабо­ чих кадров и формирования прикладных квалификаций в РФ до 2020 года.

XI I М е ж д у н а р о д н а я

специализированная

Стратегическая сессия «Рынок элек­ тротехники: проблемы и перспективы развития» затронула вопросы участия инфраструктурных компаний в развитии импортозамещающих производств, фор­ мирования кластеров в регионах и другие темы. Конгресс продолжил свою рабо­ ту на четырех секционных заседаниях, в рамках которых были рассмотрены ак­ туальные вопросы монтажа и эксплуата­ ции электрооборудования; технологий электромонтажных работ; подготовки персонала. Важным мероприятием стала науч­ но-практическая конференция «Электро­ техника для нужд ОПК: специфика работы в условиях задач модернизации». Про­ изводители получили рекомендации по закупочной деятельности предприятий ОПК и военно-строительного комплекса. На выставке «Электро-2016» про­ шли также IV Всероссийской деловой фо­ рум «Электротехника. Бизнес-стратегии 2016-2017», церемония награждения по­ бедителей специализированного конкур­ са «Электрореклама-2016», другие меро­ приятия, которые затронули важные для развития отрасли темы.

выставка

Передовые Технологии А втом ати заци и

ПТА-9рал Z016 • Z8-30 ноября Тематика выставки:

Е катеринбург, ЦМТЕ

Автоматизация промышленного предприятия Автоматизация технологических процессов Автоматизация зданий Измерительные технологии и метрологическое обеспечение Бортовые и встраиваемые системы Системы пневмо- и гидроавтомагики Системная интеграция и консалтинг И КТ в промышленности Робототехника и мехатроника w w w .pta -ex po .r u /ural

Организатор

DtauroirpoTJinko Тел: (496) 234-22-10 Тел <343) 376-24-76 E-mail: info«*pta-6xpo ги

.1 я

СОБЫТИЯ

Поздравления

25 ЛЕТ БЕЗУПРЕЧНОЙ РАБОТЫ НА РЫНКЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ В юбилейные годы принято подво­ дить итоги работы компании, отмечать достижения и недостатки, мешающие ее развитию. Не стала исключением и ком­ пания «ЭКРА», которая стала за относи­ тельно короткий срок ведущим отече­ ственным производителем устройств релейной защиты (РЗ), противоаварий­ ной автоматики (ПА) и систем управле­ ния в электроэнергетике. Для того, что­ бы понять феномен компании «ЭКРА», надо обратиться в прошлое нашей стра­ ны и вспомнить, в какое время и в каких условиях она создавалась. В 90-е годы прошлого столетия в России шел спад промышленного производства, в том числе и в электроэнергетике. Образо­ вавшийся вакуум стремились запол­ нить зарубежные компании - известные мировые бренды - ABB, Siemens, Alstom, Schneider Electric, General Electric и др. И вот в создавшихся условиях жесткой конкуренции в 1991 году было создано научно-производственное предприя­ тие «ЭКРА» (НПП «ЭКРА»). Эту непростую задачу взяла на себя группа ведущих специалистов в области разработки устройств РЗА из города Чебоксары, знакомых мне еще со времен моей ра­ боты в фирме ОРГРЭС и сотрудничеству, если мне не изменяет память, с 1967 го­ да, стакими предприятиями,какВНИИР и ЧЭАЗ. Им удалось создать сплоченный коллектив энтузиастов, которые смог­ ли преодолеть соблазн работы в ино­ фирмах с хорошей, по тем временам, зарплатой. Отсчет моего знакомства с мо­ лодой компанией «ЭКРА» был начат в 1992 году после моего возвращения из длительной командировки в Республи­ ку Куба. А дальнейшее многолетнее со­ трудничество было обусловлено моей работой сначала в Минэнерго РФ, за­ тем в РАО «ЕЭС России» и ФСК ЕЭС. На­ ше сотрудничество нашло отражение в том факте, что путевки в жизнь значи­ тельной части номенклатуры выпуска­ емых компанией устройств РЗА и ПА были даны при моем непосредствен­

03 / Сентябрь 2016

ном участии. Поэтому я могу считать се­ бя причастным к развитию и становле­ нию компании «ЭКРА». Она в короткие сроки провела разработку и освоила производство широкой номенклатуры устройств РЗА для электроэнергети­ ческих объектов, а с 1999 года - таких устройств и систем управления на ми­ кропроцессорной элементной базе. Наиболее плодотворный творческий период у молодой, динамично разви­ вающейся компании «ЭКРА» начался с наступлением нового столетия. Специ­ алистами компании были разработаны, а затем межведомственными комиссия­ ми приняты и рекомендованы к приме­ нению комплексы микропроцессорных защит присоединений 110-220 кВ серии ШЭ2607 с микропроцессорными терми­ налами типа БЭ2704, включающими, в том числе, защиты линий и подстанционного высоковольтного оборудова­ ния, а также комплекс микропроцессор­ ных защит присоединений 330-750 кВ серии ШЭ2710. Мне особенно памятен этот период частыми поездками в Че­ боксары, поскольку по роду службы, как правило, я возглавлял межведом­ ственные (впоследствии аттестацион­ ные) комиссии. Уже тогда можно было констатировать факт появления мощ­ ного отечественного производителя, успешно конкурирующего на рынке электроэнергетики с инофирмами - по­ ставщиками аналогичной продукции. В настоящее время НПП «ЭКРА» является крупнейшим предприятием полного цикла, выпускающим широ­ кую номенклатуру электротехнических устройств и систем. Помимо высоко­ технологичной производственной базы предприятие располагает проектным подразделением и сетью региональных инжиниринговых и сервисных центров, обеспечивающих обратную связь с экс­ плуатационными организациями. С выходом на пенсию мои деловые связи с компанией «ЭКРА» не прекрати­ лись, а наоборот, активизировались. В 2008 году руководство и технические

релейняя зяшитя и явтомятиэяиия

жря Поздравляю славный коллектив научно­ производственного предприятия «ЭКРА» с 25-летним юбилеем! специалисты компании «ЭКРА» поддер­ жали идею создания Некоммерческого партнерства «Содействие развитию ре­ лейной защиты, автоматики и управле­ ния в электроэнергетике» (НП «СРЗАУ») и вошли в состав его учредителей. С тех пор я как президент НП «СРЗАУ» посто­ янно ощущаю поддержку со стороны компании «ЭКРА» в работе нашего Пар­ тнерства. В 2010 году компания «ЭКРА» также была одним из инициаторов из­ дания научно-практического журнала «Релейная защита и автоматизация», вы­ ступила одним из учредителей Реклам­ но-издательского центра «СРЗАУ» (РИЦ «СРЗАУ»), и вот уже на протяжении б-и лет активно участвует в жизни журнала. Готовя этот материал к публика­ ции, я, кажется, разгадал секрет успеха нашего юбиляра. Он банально прост и кроется в людях, составляющих коллек­ тив НПП «ЭКРА». Вспоминая свои ранние командировки в Чебоксары во ВНИИР и ЧЭАЗ, я всегда ощущал благожелатель­ ное к себе отношение. Впоследствии, работая в составе многочисленных при­ емочных комиссий, когда разгорались жаркие споры, но заканчивающиеся принятием согласованных решений, я понял, что имею дело с глубоко поря­ дочными людьми и компетентными спе­ циалистами, учитывающими и уважаю­ щими другие точки зрения. Видимо, эти качества и легли в основу их кадровой политики, обеспечив успех компании. С наилучшими пожеланиями процветания и творческих успехов!

О т имени Некоммерческого партнерства «СРЗАУ» иредколлегии журнала «Релейная защ ита и автоматизация» Президент НП «СРЗАУ», главный редактор журнала, к.т.н. А.К. Белотелов

СОБЫТИЯ

экрп

Поздравления 'f f o p r Р З С

С огромным удоволь­ ствием и от всего сердца поздравляем Вашу организацию и всех ее со­ трудников со славным и внушительным юбилеем! НПП «ЭКРА» по праву является флагма­ ном отечественного микропроцессорного приборостроения, продукция которогодавно и широко известна в России и за ее пределами. Вклад Вашего предприятия в развитие эконо­ мики региона и страны в целом неоценим. За этим заслуженным признанием сто­ ит огромный труд профессионалов, работаю­ щих в компании,талант и опыт руководителей, преданность коллектива своему предприя­ тию. В Вашей компании трудятся замечатель­ ные лкэди, душой и сердцем верные своему непростому и ответственномуделу, отдающие ей свой богатый опыг.знания и силы. Мы гордимся тем, что наши предпри­ ятия связывают давние и прочные партнер­ ские отношения. Благодаря нашим совмест­ ным усилиям реализуются новые проекты и планы на самом высоком техническом уров­ не, принося удовлетворение заказчикам и их благодарность. Профессиональные контак­ ты с Вашим коллективом всегда являются для нас мощным импульсом к дальнейшему твор­ ческому поиску. Надеемся, что и в будущем наше сотрудничество будет плодотворным и успешным Особые слова хочется сказать основа­ телям компании. Вы - высочайшие профессио­ налы, преданные своему делу, наставники, воспитавшие не одно поколение высококва­ лифицированных специалистов, талантливые руководители, сумевшие создать и увлечь за собой великолепный коллектив. От всей души поздравляем Вас и Ваше делящее юбилеем! Пусть Вашаэнергия иоптимизмпомогутвдостиже­ нииновыхвысокихцепей,опытиинтуиция подскажутпутиихреализации, аудача всегда будетВашейдоброй попутчицей! МыжелаемВамуспехов в решении поставленных задачибольшихрезультатовв работе, финансово­ гоблагополучия,творческогопорыва инеограни­ ченныхвозможностей,здоровья иличногосчастья всемсотрудникамВашего коллектива иихблизким!

От всей души поздравляем «Первых» - славный коллектив НПП «ЭКРА» с 25-летием предприятия! Высоко оцениваем результаты ва­ шего высококвалифицированного труда по разработке, освоению производства и выпуску современных отечественных шка­ фов микропроцессорных защит и управ­ ления энергетическим оборудованием. В сложные для страны времена эко­ номической и политической перестрой­ ки грамотное руководство технической политикой предприятия позволило соз­ дать свой необходимый научный и кадро­ вый потенциал, серийно выпускать про­ дукцию, которая успешно конкурирует с продукцией мировых лидеров и широко применяется при новом строительстве и реконструкции энергообъектов. Вы всегда впереди, вы можете до­ стойно гордиться за все сделанное кол­ лективом в течение 25 лет для российской электроэнергетики. Желаем всем здоровья, благополучия и дальнейших успехов! О т коллектива ОАО «Фирма ОРГРЭС»: Зам. Генерального директораТехнический директор В.А. Кузьмичев Начальник Центра инжиниринга Электрооборудования В.А. Гришин Зам. начальника Центра инжини­ ринга электрооборудования Ю.Н. Орлов

Сотрудники АО «институт «ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ» (г. Москва) поздравляют коллектив НПП «ЭКРА» с 25-летним юбилеем! За прошедшие годы НПП «ЭКРА» вы­ росло в крупнейшее предприятие России в области производства аппаратуры ре­ лейной защиты и автоматики, продукция которого находит применение во всех энергосистемах России, энергообъектах ближнего и дальнего зарубежья и успеш­ но конкурирует с оборудованием ведущих мировых производителей. Непрерывно растущая квалифика­ ция специалистов в сочетании с конструк­ тивным руководством по праву позволи­ ли стать НПП «ЭКРА» российским лидером не только в производстве современных устройств РЗА, но и компетентным пред­ приятием «полного цикла», выполняю­ щим, в том числе, научно-исследователь­ ские и проектные работы. НПП «ЭКРА» и АО «Институт «ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ» связывают давние пло­ дотворные отношения как в разработке ряда шкафов РЗА, так и в работе межве­ домственных и аттестационных комис­ сий по приемке аппаратуры. Продукция НПП «ЭКРА» неоднократно применялась в проектах Института. Желаем коллективу НПП «ЭКРА» дальнейшего успешного развития, процветания истабильности и надеемся на продолжение плодотворного сотрудничества на благо энергетики страны! Генеральный директор В.А. Беловицкий

Научно-производственное предприятие «Динамика» поздравляет коллектив НПП «ЭКРА» с 25-летием! За четверть века НПП «ЭКРА» достигло выдающихся успехов, став одним из лидеров в России в области разработки и производства современного микропроцессорного обо­ рудования, демонстрируя устойчивый рост, высокие достижения и инновации, способствуя эффективному развитию энергетики нашей страны. Желаем всем сотрудникам предприятия дальнейших успехов в научной ипроизводственнойдеятельности, реализациизадуманныхпроектов, благополучия икрепкогоздоровья.

О т коллектива ООО «УРАЛЭНЕРГОСЕРВИС» Генеральный директор В.И. Босенко

научно-практическое иадание

Коллектив НПП «Динамика»

В

M OSCOW

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ

Г**6ГЬ-ЪГК ш »гь

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

V МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФОРУМ

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РАЗВИТИЕ ЭНЕРГЕТИКИ 2 3 - 2 5 НОЯБРЯ 2016 М оскеаг Комплекс Гостиный двор, ул. Ильинка, д. 4 С Т Р А Т Е ГИ Ч Е С КИ Й П А Р Т Н Е Р :

/ t l OГА IЗП PU MМ РО

ПАРТНЕРЫ :

Li GROUP IK H H r iF C T Ii H il * i f l n t l i tir r H T IttO

JHJ№■1 <3™

б I 11 й п 3

ENES-EXPO.RU

Life Is On

Sclm eider E Ie с сг i с

ПРАКТИКА

Авторы: к.т.н. ДониН.А., Исаев В.В., к.т.н. фураыюв B.C., к.т.н. Шурупов АА., ООО НПП «ЭКРА», г. Чебоксары, Россия.

РЗА

ЭКрП

ШКАФЫ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ СЕРИЙ ШЭ2607 И ШЭ2710 Аннотация: в статье изложены история разработки шкафов РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710, ос­ новные этапы формирования направления микропроцессорных устройств РЗА в России, на­ копленный опыт и проблемы внедрения. Показано современное состояние описываемых ш ка­ фов РЗА.

Ключевые слова: микропроцессорные устройства РЗА, шкафы РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710, микропроцессорный терминал БЭ2704, цифровая подстанция, МЭК 61850.

.

Дони Николай Анатольевич Дата рождения: 26.10.1946 г В 1969 г окончил энергетиче­ ский факультет НПИ. В 1981 г во ВНИИЭ защитил кандидатскую диссертацию «Исследование и разработка ВЧ-защиты линий сверхвысо­ кого напряжения». Старший

В октябре 1999 года на совещании ру­ ководителей служб РЗА энергосистем и МЭС Средней Волги был представлен доклад Добродеева К.М. (Нижегородскэнергосетьпроект) по проблемамтехперевооружения средств РЗА сети 110-500 кВ [1]. Его основные положения фактически определили направление развития отечественного релестроения на ближайшие десятилетия, будучи включенными в официаль­ ные рекомендации энергосистемам России по реконструкции и замене физически и морально устаревших устройств РЗА [2]. На этом же совещании российским производителем - научно-производственным предприятием «ЭКРА» (г. Чебоксары) впервые был продемонстрирован микропроцессорный терминал РЗА серии БЭ2704 (рис. 1).

научный сотрудник. Директор по науке —зав. отделом пер­ спективных разработок. Имеет более 120 научных публикаций в области РЗ. микропроцессорной техники и цифровой обработки сигналов.

In Исаев

Вячеслав Васильевич Дата рождения: 03.10.1964 г В 1988 г. окончил НПИ. Директор департамента РЗА ПС ООО НПП «ЭКРА».

0 3/Сентябрь 2016

История разработки Прототипом терминала БЭ2704 была ап­ паратная платформа цифрового аварийного осциллографа [3], различные модификации которого серийно выпускались предприяти­ ем с 1993 года. Накопленный опыт разработки и эксплуатации цифровых осциллографов по­ зволил перейти в 1998 году к реализации алго­ ритмов цифровых защит и автоматики. В каче­ стве первых проектов были выбраны наиболее востребованные защиты линий 110-220 кВ и ав­ томатика управления выключателем (АУВ). Первый шкаф устройств РЗА типа ШЭ2607 011021 был установлен в опытную эксплуата­ цию на линии 220 кВ энергосистемы Татэнерго в конце 1999 года [4]. В части реализации функ­ ций защит он повторял идеологию микроэлек­ тронного шкафа ступенчатыхзащитлинийтипа ШДЭ2802 [5] с двумя независимыми комплек­ тами защит, причем первый комплект содер­ жал также функцию АУВ. В обоих комплектах

РЕЛЕЙНРЯ ЗЯШ1/ГТЯ И ЯВТОМЯТИЭРНИЯ

содержалась функция УРОВ. При разработке АУВ были реализованы новые решения, учиты­ вающие особенности работы современных элегазовых выключателей [6]. В апреле 2000 года действующий образец шкафа ШЭ2710 011021 был продемонстрирован на традиционной вы­ ставке «РЗА-2000» (ВВЦ, г. Москва), а к концу года аналогичные шкафы защит (рис. 2) были включены на трех линиях 220 кВ с элегазовыми выключателями [4]. В июне 2000 года межведомственной ко­ миссией (МВК) были приняты и рекомендова­ ны РАО «ЕЭС России» для применения в ЕНЭС России шкафы основной ШЭ2607 031 и резерв­ ной защит линий с АУВ ШЭ2607 011021, а также шкаф защит и АУВ для обходного выключате­ ля ШЭ2607 013022. Микропроцессорные шка­ фы основной защиты линии типа ШЭ2607 031 предлагались вместо микроэлектронных па­ нелей ПДЭ 2802 [7] и реализовывали принцип

Рис. 1. Терминал серии БЭ2704

ПРАКТИКА

*

Шурупов Алексей Александрович Дата рождения: 25.03.1951 г В 1973 г. окончил НПИ. кандидат технических наук (НПИ, 1981 г.), старший научный сотрудник. Зав. отделом защит подстанционного оборудования ООО НПП «ЭКРА».

u

d

1

L 1

Фурашов Владимир Сергеевич Дата рождения: 18.09.1956 г. В 1978 г. окончил Куйбы­ шевский политехнический институт имени В.В. Куйбышева по специ­ альности «Автоматизация

зкр н

РЗА направленной высокочастотной (ВЧ) защиты. В 2002 году начались поставки дифференци­ ально-фазных основных защит (ДФЗ) линий 110-220 кВ типа ШЭ2607 081 (рис. 3). Последующие включения и опытэксплуатации шкафов РЗА серии ШЭ2607 подтвердили их работоспособность и сняли имеющиеся со­ мнения в применимости микропроцессорной аппаратуры РЗА в реальных условиях энерго­ объектов [8-10]. В 2003 году основную линейку шкафов РЗА серии ШЭ2607 для оборудования класса напряжения 110-220 кВ пополнили диф­ ференциальная защита сборных шин (рис. 4), защиты трансформаторов и автотрансфор­ маторов [11, 12]. В последующие годы она до­ полнялась новыми защитами и исполнениями: продольная дифференциальная защита линий (ДЗЛ), линейка шкафов РЗА для понижающих подстанций, центральная сигнализация и др. С учетом запросов и пожеланий эксплуа­ тирующих организаций, желающих иметь ана­ логичные решения по защитам оборудования класса напряжения 330-750 кВ, в 2003 году на базетерминала БЭ2704 начались разработки шка­ фов РЗА серии ШЭ2710. Как и для устройств се­ рии ШЭ2607, в основу построения новых защит была заложена российская идеология [13-15]. В разработках участвовали ведущие специали­ сты ОАО «СО ЕЭС», ПАО «ФСК ЕЭС», АО «ВНИИЭ», «Энергосетьпроект», ОРГРЭС, ОДУ Средней Волги и Северо-Запада, Татэнерго [16]. Технические требования к комплек­ су шкафов РЗА линий серии ШЭ2710 обобща­ ли опыт эксплуатации панелей защит серии ПДЭ 2000 и новейшую на то время разработку

шкафов серии ШЭ2700 на микроэлектронной элементной базе. Идеология функции однофаз­ ного автоматического повторного включения (ОАПВ), обязательной для линий сверхвысо­ кого напряжения, разрабатывалась с участи­ ем специалистов ВНИИЭ [17]. По предложению ОАО «СО ЕЭС», для повышения надежности функция ОАПВ была совмещена с основной и резервной защитами линии, а функция трехфазного автоматического повторного включения (ТАПВ) - с автоматикой управления вы ключателем. Комплекс защит автотрансформаторов серии ШЭ2710 был разработан по техническим требованиям института «Энергосетьпроект» (Москва) и Нижегородскэнергосетьпроект. Особенностью резервных защит автотранс­ форматоров было применение ступеней, на­ правленных как в сторону автотрансформато­ ра, так и в присоединения, что впоследствии было одобрено и получило широкое распро­ странение в проектной практике. Комплексы защит линий и автотрансфор­ маторов серии ШЭ2710 были также приняты МВК (рис. 5), а с 2004 года начали поставлять­ ся в ЕНЭС России и страны ближнего зарубе­ жья. Первоначально основная защита линии 330-750 кВ реализовывалась на традицион­ ном для России дифференциально-фазном принципе [18], затем были разработаны шкафы ДЗЛ и направленной дифференциально-фаз­ ной защиты линии (НДЗ) [19, 20]. Комплекс ми­ кропроцессорных защит линии напряжением 330-750 кВ серии ШЭ2710 признан эталонной разработкой российского производителя [21].

производства и распределе­ ния электроэнергии». В 1994 г. получил ученую

Г

степень кандидата технических наук. Председатель Совета директоров ГК «ЭКРА».

Г-1 L*i

Рис. 2. Шкаф

Рис. 3. Шкаф ДФЗ

Рис. 4. Шкаф дифференциальной

резервных защ ит

типа ШЭ2607 081

защ ит ы сборных ш ин

по приемке защит автотрансформа­

типа ШЭ2607 061

т оров

иАУВ линии типа

Рис. 5. Межведомственная комиссия

ШЭ2607 011021

научно-практическое издание

D

В отличие от микропроцессор­ ных защит зарубежных производи­ телей, имеющих свободно-програм­ мируемую логику, в шкафах ШЭ2607 и ШЭ2710 сохранена логика, отражаю­ щая традиционную российскую идео­ логию построения защит. Такой подход существенно сокращал время адап­ тации потребителей к новой технике, что положительно сказывалось на на­ дежности функционирования новых устройств РЗА. С учетом опыта эксплу­ атации и возросших требований в со­ временных исполнениях защит на базе шкафов серий ШЭ2607 и ШЭ2710 поль­ зователю предоставлена возможность свободной конфигурации цепей до­ полнительной логики, входных и вы­ ходных дискретных сигналов, светоди­ одов сигнализации. С целью соответствия требова­ ниям ПАО «ФСК ЕЭС» в плане перспек­ тив перехода к идеологии построе­ ния «цифровых подстанций» с 2012 года все исполнения шкафов серий ШЭ2607 и ШЭ2710 переведены на но­ вую аппаратную платформу терми­ налов серии БЭ2704 (версии 200) с поддержкой протокола МЭК 61850 и современных требований связи с АСУ верхнего уровня подстанции. Полная совместимость терминалов БЭ2704 с указанным протоколом была под­ тверждена в 2011 году совместными испытаниями с АСУ ТП ПТК NPT Expert производства ООО «ЭнергопромАвтоматизация» (г. Санкт-Петербург), а позднее, в 2015 году, сертификаци­ онными испытаниями международ­ ной организации DNV GL (Лаборато­ рия КЕМА) на базе АО «НТЦ ФСК ЕЭС». С учетом новых требований и соответствующих испытаний, а также опыта эксплуатации конструктивные и общие схемные решения по шка­ фам РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 по­ стоянно совершенствовались. Особое внимание уделялось вопросам на­ дежности применяемых комплектую­ щих, заземления и экранирования от­ дельных элементов в составе шкафов с целью повышения помехозащищен­ ности, обеспечения удобства эксплуа­ тации (рис. 6).

J

03/Сентябрь201б

э кр п

РЗА

ПРАКТИКА

|

Формирование направления Даже в непростой период пере­ стройки хозяйственных отношений и реформирования энергетики про­ блемам внедрения микропроцессор­ ных защит энергетических объектов в России уделялось большое внима­ ние. В соответствии с приказом РАО «ЕЭС России» №193 от 08.08.1994 г., ре­ шения о применении новой техники принимались Департаментом науки и техники, который обеспечивал со­ гласование технических заданий, тех­ нических условий и определял состав приемочной комиссии. Отдельным приказом №520 от 17.11.1995 г. РАО «ЕЭС России» в 1996 году были организова­ ны и успешно проведены комплексные натурные испытания микропроцессор­ ных защит и цифровых осциллографов, определителей места повреждения и регистраторов событий на ПС 750 кВ «Владимирская», которые явились важ­ ным этапом для получения опыта и принятия решения о применении ука­ занной аппаратуры на электроэнер­ гетических объектах. От НПП «ЭКРА» на испытания был предоставлен се­ рийный образец терминала цифрово­ го аварийного осциллографа серии БЭ2702. В 1997 году Департаментом нау­ ки и техники РАО «ЕЭС России», фирмой ОРГРЭС, институтом «Энергосетьпроект» и АО «ВНИИЭ» были разработаны ОТТ РД 34.35.310-97 [22], одной из де­ кларируемых целей которых являлось «обеспечение создания современных конкурентоспособных отечественных МП РЗА по основным функциям, свой­ ствам, характеристикам и параметрам». Уже в 2001 году по итогам пяти­ летнего опыта эксплуатации микро­ процессорных устройств РЗА это на­ правление было признано основным для технического перевооружения устройств РЗА [2]. В общих требованиях к системам релейной защиты [23] было зафиксировано, что при реконструкции энергообъектов ЕЭС России морально и физически устаревшие защиты долж­ ны заменяться только на современные устройства РЗА, выполненные на ми­ кропроцессорной элементной базе.

РЕЛЕЙНАЯ ЭЯШИТП И ПВТОМНТИЭПЦИЯ

После реформирования РАО «ЕЭС России», начиная с 2008 года, основная нормативная документации по вопро­ сам применения микропроцессорных устройств РЗА разрабатывалась ОАО (в настоящее время ПАО) «ФСК ЕЭС», а позднее ОАО (ПАО) «Россети». За срав­ нительно небольшое время были выпу­ щены стандарты по электромагнитной совместимости, требованиям к шка­ фам управления и РЗА с микропроцес­ сорными устройствами, методикам вы­ бора параметров срабатывания защит, требованиям к дискретным входам ми­ кропроцессорных устройств РЗА, осо­ бенностям их технического обслужи­ вания и др. Приказом №102 от 26.03.2003 г. был утвержден «Корпоративный регла­ мент аттестации новых видов электро­ оборудования, технологий и материа­ лов в ПАО «ФСК ЕЭС». В обязательный объем аттестационных испытаний ми­ кропроцессорных устройств РЗА были включены испытания на электромаг­ нитную совместимость при всех видах помех [24], на механическую прочность и сейсмостойкость, сохранение рабо­ тоспособности при кратковременном исчезновении питания. С 2012 года к применению на объектах ПАО «ФСК ЕЭС» стали допускаться только микро­ процессорные терминалы РЗА с под­ держкой протокола МЭК 61850. Существенным этапом в части обобщения двадцатилетнего опыта эксплуатации стали разработанные в 2015 году ПАО «НТЦ ФСК ЕЭС» по зада­ нию ПАО «ФСК ЕЭС»технические требо-

Рис. 6. Подготовка шкафов РЗА к отгрузке

ПРАКТИКА

экр п

РЗА

вания к микропроцессорным устрой­ ствам РЗА [25]. В новые требования были впервые включены обязатель­ ные для всех производителей функци­ ональные испытания с использовани­ ем моделей защищаемых объектов на программно-аппаратном комплексе типа RTDS, которые проводятся специ­ алистами ПАО «НТЦ ФСК ЕЭС» при вы­ даче аттестационных заключений. С 2013 года, согласно Инфор­ мационному письму №БР/74/456 от 19.09.2013 г., функции аттестации ми­ кропроцессорных устройств РЗА пере­ даны в ПАО «Россети». Опыт и проблемы внедрения Внедрение микропроцессорных защит послужило стимулом ускорен­ ного развития других направлений РЗА, в частности, автоматизации испы­ таний и анализа аварийных процессов с использованием реальных осцилло­ грамм и информации от регистрато­ ров событий. Современные испытательные устройства позволяют выполнять не только простые проверки параметров срабатывания защит, но также сни­ мать сложные характеристики реле сопротивления, воспроизводить ава­ рийные осциллограммы, моделиро­ вать режимы качаний и многое дру­ гое. Отечественная разработка РЕТОМ (ООО «НПП «Динамика», г. Чебоксары), начиная с исполнения РЕТОМ-51, да­ ет пользователю возможность самому создавать программы испытаний, счи­

тывать уставки из памяти терминала и изменять их для реализации алгорит­ ма проверки. В шкафах РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 на время проверки предус­ мотрена возможность перевода тер­ минала в специальный режим те­ стирования, в котором возможно произвольное изменение уставок. По окончании проверок и переходе в ра­ бочий режим значения всех уставок возвращаются к исходным. При серий­ ном выпуске на предприятии приемо­ сдаточные испытания шкафов (рис. 7) выполняются с использованием испы­ тательной установки OMICRON СМС 356/353 (фирма Omicron, Австрия), а на этапах пусконаладки и профвосстановления чаще применяется РЕТОМ. Для моделирования первич­ ных процессов в энергосистемах за­ данной конфигурации с целью про­ верки сложных алгоритмов работы устройств РЗА в реальном масштабе времени на предприятии используют­ ся два современных испытательных комплекса типа RTDS (рис. 8). Аварийное осциллографирование и регистрация дискретных со­ бытий являются дополнительными встроенными функциями терминалов защит БЭ2704 в составе шкафов РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710. Детальный анализ работы алгоритмов микропро­ цессорных защит при реальных авари­ ях дал возможность оценки не только правильности их работы, но также вы­ явления ошибок монтажа устройств и

Рис. 7. Приемо-сдаточные испытания шкафа РЗА серии ШЭ2607

научно-практическое издание

задания режимов работы защит, вы­ бора уставок, выявления особенно­ стей работы первичного оборудова­ ния и даже правильности проектных решений [26, 27]. В случае необходи­ мости изменения алгоритмов работа­ ющих защит в шкафах серий ШЭ2607 и ШЭ2710 практикуется рассылка и пу­ бликация на сайте предприятия Ин­ формационных писем с описанием вы­ явленных режимов и рекомендуемых мероприятий. Ряд проблем с применени­ ем микропроцессорных защит ли­ ний выявился по причине различной ведомственной принадлежности (соб­ ственности) оборудования на смежных концах защищаемых линий. Основные защиты линий по принципу действия требуют установки одинаковых полукомплектов защит на обеих сторо­ нах линии. Однако из-за несогласо­ ванности инвестиционных программ разными собственниками возникают ситуации, когда на одной из сторон планируется установка микропроцес­ сорного полукомплекта, а на другой остается в работе электромеханиче­ ская или микроэлектронная защита. Аналогичная ситуация возникает, ког­ да по тем или иным причинам соб­ ственники предпочитают применять защиты разных производителей. Так, на начальном этапе внедре­ ния микропроцессорных устройств РЗА в энергосистеме Татэнерго при замене основных защит линий бы­ ло высказано пожелание обеспечить

Рис. 8. Функциональные испытания шкафа РЗА н а RTDS

э кр п

РЗА

ПРАКТИКА

в ряде случаев совместную работу микропроцессорного полукомплекта защиты на одном конце линии с уста­ новленной на другом конце электро­ механической панелью ЭПЗ 1643 (ВЧ блокировка дистанционной и токовой защит) [28]. Задача была решена разра­ боткой специального исполнения шка­ фа основной защиты ШЭ2607 032 - ана­ лога панели ЭПЗ 1643. В ДФЗ линий 110-220 кВ серии ШЭ2607 также были предусмотрены специальные решения для обеспече­ ния работы с электромеханическими полукомплектами защит. Для разра­ ботки рекомендаций по совместной работе защит линий разных произво­ дителей потребовались специальные испытания, которые были проведены ОАО «ВНИИР» (г. Чебоксары) по заказу ПАО «ФСК ЕЭС». Одной из проблем при поставках комплексов защит линий 330-750 кВ се­ рии ШЭ2710 на энергообъекты разной региональной принадлежности была необходимость пересмотра идеологии построения функции ОАПВ и обмена сигналами телеотключения / телеуско­

рения по причине отсутствия единых решений в устоявшихся в этих регио­ нах подходах. Аналогичное отношение сформировалось и к конструктивным решениям по шкафам защит: вариант исполнения передней двери, исполь­ зование указательных реле, оператив­ ных переключателей, типов клемм и др. Специфика условий эксплуатации защит на энергообъектах разного на­ значения также потребовала различ­ ных исполнений конструктивов шка­ фов: одностороннего обслуживания с поворотной рамой, наружной уста­ новки, различных габаритных разме­ ров и даже цветовых оттенков. Современное состояние Шкафы защит серий ШЭ2607 и ШЭ2710 постоянно дорабатываются в ча­ сти соответствия техническим требова­ ниям ПАО «Россети», ПАО «РусГидро», ОАО АК «Транснефть», ОАО «Газпром», ГК «Росатом», усовершенствования имеющихся и добавления новых функ­ ций РЗА [29-31]. В терминалах шкафов основных защит линий 110-220 кВ вы­ бор функции защиты (ДФЗ, направ­

ленная ВЧ защита, ВЧ защита с блоки­ ровкой) может меняться в условиях эксплуатации. Во всех терминалах ос­ новных защит линий имеется полно­ ценный комплект ступенчатых защит. Для обеспечения возможности при­ ема и передачи большого количе­ ства дискретных сигналов в шкафах серий ШЭ2607 и ШЭ2710 могут уста­ навливаться специализированные терминалы обработки дискретной информации без аналоговых входов. Активно продолжаются работы, связанные с идеологией «цифровой подстанции» и использованием не­ традиционных трансформаторов то­ ка и напряжения. Полный комплекс всех защит подстанционного обо­ рудования с использованием «ши­ ны процесса» испытан в лаборатор­ ных условиях. В 2013-2014 годах на ПС «Чистополь-220» Сетевой компа­ нии Татарстана получен опыт успеш­ ной работы устройств защит линии с передачей информации об аналого­ вых сигналах токов и напряжений по цифровой «шине процесса» в соответ­ ствии со стандартом МЭК 61850-9-2LE (рис. 9). В настоящее время совместно с ЗАО «Профотек» (г. Москва) ведутся работы по включению аналогичного шкафа защит на ПС «Магистральная» Сетевой компании Татарстана с цифро­ выми трансформаторами тока и напря­ жения (рис. 10). В ближайшее время предприяти­ ем планируется перевод всех исполне­ ний шкафов серий ШЭ2607 и ШЭ2710 на современное исполнение терминала БЭ2704 (версии 300) с улучшенными точностными характеристиками, по-

Рис. 10. Цифровые трансформаторы т ока Рис. 9. Опытная эксплуатация на ПС «Чистополь-220»

|

03/Сентябрь201б

|

РЕЛЕЙНАЯ ЭЯШИТП И ПВТОМНТИЭПЦИЯ

и напряжения на ОРУ ПС

зкр н

РЗА

ПРАКТИКА

вышенным быстродействием и расши­ ренными возможностями по подклю­ чению аналоговых сигналов (рис. 11).

ции» при наличии соответствующего первичного измерительного и вспомо­ гательного оборудования.

Выводы 1. Внедрение микропроцессор­ ных устройств РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 открыло новые возможности модернизации, реконструкции и заме­ ны длительно эксплуатирующегося обо­ рудования РЗА в ЕНЭС России.

2. Шкафы РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 позволяют выполнить защиту и автоматику управления выключате­ лями всего оборудования подстанций 35-110 кВ, 110-220 кВ и 330-750 кВ, обе­ спечивая взаимодействие с эксплуати­ руемыми устройствами РЗА предыду­ щих поколений.

3. В соответствии со все возрас­ тающими требованиями потребителей устройства РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 постоянно совершенствуются в части повышения надежности работы функ­ ций защит и автоматики, связи с совре­ менными системами АСУ верхнего уров­ ня, дизайна,удобства эксплуатации.

4. Опыт разработки и поставок на различные энергообъекты электро­ энергетики шкафов РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 показал остроту проблем ти­ пизации проектных решений и аппара­ туры защит, а также отсутствия единой межведомственной системы аттестации устройств РЗА.

5. Апробированные аппарат­ ные и программные решения в совре­ менных шкафах РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 позволяют обеспечить внедре­ ние технологии «цифровой подстан-

Литература:

■

Ш

n i l

-—

я

в

Рис. 11. Терминал серии БЭ2704 новой версии 300

1. Добродеев К.М., Нижегородскэнергосетьпроект. Проблемы техперевооружения средств РЗА сети 110-500 кВ в современных условиях. Доклад на совещании руководящего персонала служб РЗА энергосистем и предприятий ОЭМ Средней Волги и МЭС Волги по итогам работы и задачам служб РЗА в современных условиях. 20-21 октября 1999г., г. Са­ мара (материал размещен на сайте ЦДУ ЕЭС России в 2000 г. и на сайте ООО НПП «ЭКРА»).

2. Рекомендации по модернизации, реконструкции и замене длительно эксплуатирующихся устройств релейной защиты и электроавтоматики энергоси­ стем. РД 153-34.0-35.648-01. Москва, ОРГРЭС, 2001 г.

3. Пуляев В.И., Усачев Ю.В. Цифровые регистраторы аварийных событий энергосистем. - М.: НТФ «Энер­ гопрогресс», 1999. - [Библиотечка электротехника; Вып. 6(9)].

4. Добродеев К.М., Меер B.M., Лопухов B.M., Алимов Ю.Н., Дони H.A., Фурашов B.C., Шурупов А.А. Микро­ процессорная защита и автоматика линий электро­ передачи и выключателей 110-220 кВ //Энергетик. 2001.-№10.-С. 20-23.

5. Устройства дистанционной и токовой защит типов ШДЭ 2801, ШДЭ 2802/ А.Н. Бирг, Г.С. Нудельман, Э.К. Федоров, М.А. Шамис, Э.М. Шнеерсон. - М.: Энерго­ атом издат, 1988. - (Б-ка электромонтера; Вып. 612).

6. Добродеев К.М. Элегазовые выключатели 110 кВ и выше. Некоторые особенности схем автоматики и управления // Новости Электротехники. - 2002. №5. - С. 62-64.

7. Гельфанд Я.С., Дони Н.А., Левиуш А.И., Надель Л.А., Наумов А.М. Панель высокочастотной направ­ ленной защиты ПДЭ 2802. - М.: Энергоатомиздат. 1992. - (Б-ка электромонтера; Вып. 641).

8. Меер В.М., Лопухов В.М., Кандалинцев В.В. Отече­ ственная микропроцессорная защита присоедине­ ний 110-220 кВ // Новости ЭлекгроТехники. - 2002. №5. - С. 27-29.

9. Карпов А.А., Катаев Е.В., Кочкин Н.А., Шурупов А.А. Подстанция с российскими микропроцессоными за­ щитами линий 110-220 кВ. Опыт включения // Ново­ сти ЭлекгроТехники. - 2001. - №5. - С. 24-25.

10.Ушаков Е.В., Тюделеков П.Г. ПС «Барсово»: год со дня пуска. - http://www.rectmn.ru/FILE/file008.mht, 14.07.2005.

11. Дони Н.А., Фурашов B.C., Шурупов А.А. Оте­ чественная микропроцессорная релейная защита оборудования 110-220 кВ // Новости Электротехни­ ки. - 2003. - №5. - С. 54-56.

12. Дони Н.А., Исаев В.В., Фурашов B.C. Дифференци­ альная защита шин 110-220 кВ // Новости Электро­ Техники. - 2006. - №5. - С. 2-4.

13. Ермоленко В.М., Козлов В.И., Красева В.Н., Левкович Д.Д., Мамонтова Т.Н., Петров С.Я. Релейная защита электропередачи 1150 кВ. Электропередачи 1150 кВ. Кн.1. М.: Энергоатомиздат, 1992.

14. Надель Л.А., Линт М.Г., Фурашов B.C., Комплекс защит автотрансформаторов сверхвысокого на­ пряжения // Электротехническая промышлен­ ность. Сер. Аппараты низкого напряжения. М.: Информэлектро. 1984. Вып. 5.

15. Линт М.Г., Фурашов B.C. Современные устройства дифференциальной защиты сборных шин высокого и сверхвысокого напряжения // Электротехниче­ ская промышленность. Сер. Аппараты низкого на­ пряжения. М.: Информэлектро. 1987. Вып. 1.

научно-практическое издание

16. Алимов Ю.Н., Белотелов А.К., Добродеев К.М., Левиуш А.И., Пуляев В.И., Усачев Ю.В., Фещенко В.А. Основные принципы построения релейной защиты оборудования 330-750 кВ с использованием микро­ процессорных устройств серии ШЭ2710 // Электри­ ческие станции. - 2005. - №9. - С. 42-45.

17. Амурский И.П., Дони Н.А., Стрелков В.М., Фокин Г.Г. Принципы выполнения микропроцессорного устройства однофазного АП В ВЛ 330-750 кВ. Мате­ риалы СИГРЭ, 10-12 сентября, 2007 г., Чебоксары.

18. Дони А.Н., Дони Н.А., Левиуш А.И. Особенности выполнения микропроцессорной ДФЗ ВЛ 11Q750 кВ // Релейщик. - №1. - 2008. - С. 32-33.

19. Левиуш А.И., Дони Н.А., Надель Л.А., Наумов А.М. Высокочастотная направленная и дифференциаль­ но-фазная защита ПДЭ 2003 для ВЛ 500-750 кВ (релей­ ная часть) - М.: Научно-учебный центр ЭН АС. - 1996.

20. Дони Н.А., Левиуш А.И. Особенности микро­ процессорной быстродействующей направленной дифференциально-фазной защиты ВЛ 330-750 кВ // Релейная защита и автоматизация. - 2013. - №2. С. 25-26.

21. Электрические сети сверх- и ультра высокого на­ пряжения ЕЭС России. Теоретические и практиче­ ские основы: в 3 т / под общей редакцией чл.-корр. РАН А.Ф.Дьякова. М.: НТФ «Энергопрогресс» Корпо­ рации «ЕЭЭК», 2012. Том 2. Электрические подстан­ ции переменного тока. Средства и интеллектуаль­ ные системы управления.

22. Общие технические требования к микропроцес­ сорным устройствам защиты и автоматики энерго­ систем. РД 34.35.310-97. ОРГРЭС. - Москва. - 1997.

23.Требования. Общие требования к системам противоаварийной и режимной автоматики, релейной защиты и автоматики, телеметрической информа­ ции и технологической связи в ЕЭС России. - М.: Технорматив. - 2009.

24. Ильин В.Ф., Сетойкин В.Ф., Сарылов В.Н., Сарылов О.В. Электромагнитная совместимость шкафов защит серии ШЭ2607 и ШЭ2710//Релейная защита и автоматика энергосистем: Сборник докладов XX конференции. - М., 2010. - С. 358-362.

25.Технические требования к микропроцессорным устройствам РЗА. СТО (Проект, четвертая редакция). ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС». - 2015г.

26. Дони Н.А. Об использовании обмоток ТН, соеди­ ненных в «разомкнутый треугольник»// Релейщик. 2009. - №4. - С. 73-75.

27.Дони Н.А. Возможность неселективного дей­ ствия быстродействующих дистанционных защит при внешних повреждениях с большими токами КЗ // Релейщик. - 2015. - №4. - С. 30-33.

28. Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 10. Высокочастотная блокировка дистан­ ционной и токовой направленной нулевой после­ довательности защит линий 110-220 кВ. М., «Энер­ гия». -1975.

29. Дони Н.А.,ИвановС.А.,Кочкин Н.А., Шурупов А.А., Коржецкая Т.А., Левиуш А.И., Пескин Д.М. По­ вышение надежности работы высокочастотных защит // Электрические станции. - 2008. - №12. С. 58-61.

30. Дони Н.А., Галеев Э.Г., Лопухов В.М. Модерни­ зация микропроцессорных ДВЗ ВЛ 110-220 кВ // Релейная защита и автоматизация. - 2012. - №4. С. 44-46.

31. Баязитов P.M., Лопухов В.М., Меер В.М., Дони Н.А., Кочкин Н.А., Шурупов А.А. Опыт эксплуатации защит дальнего резервирования тупиковых линий в сетевой компании Татарстана // Релейная защита и автоматизация. - 2016. - №1. - С. 50-58.

к

ПРАКТИКА

Авторы: МихалкинГ.И., ПлахинВ.В., ФурашоваЛ.П., ООО НПП «ЭКРА». г. Чебоксары, Россия.

э кр п

РЗА

КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ В ШКАФАХ РЗА СЕРИЙ ШЭ2607 И ШЭ2710 Аннотация: в статье описана история разработки конструктивов микропроцессорных шкафов РЗА серий ШЭ2607, ШЭ2710 производства ООО НП П «ЭКРА». Показаны важность унифика­ ции решений по оболочкам, отдельным узлам и деталям металлоконструкций, способов за­ земления всех элементов в составе шкафа, качества и надежности комплектующих изделий.

Ключевые слова: микропроцессорные шкафы РЗАсерий ШЭ2607, ШЭ2710, шкаф ШМЭ, металлокон­ струкция, заземление в шкафах, шкаф наружной установки ШНУ, комплектация шкафов, гибридные клеммы Push-In, испытательные блоки FAME, автоматизация и проектирование (САПР) Eplan. Внешний эстетичный вид шкафа релейной защиты и автоматики (РЗА) - это, прежде всего, ви­ зитная карточка фирмы. Разработчики устройств РЗА ООО НПП «ЭКРА» всегда понимали, что про­ дукция предприятия по своим параметрам и дизайну должна быть на уровне лучших российских и европейских производителей.

Михалкин Геннадий Иванович Датарождения: 25.12.1949г. В 1977г. окончил ЧТУ им. ИН. Ульянова, кафедра «Электрические аппараты». Ведущий конструктор ООО НПП «ЭКРА».

Плахин Виктор Васильевич Дата рождения: 25.09.1976г. В 1998 г. окончил ЧТУ им. ИН. Ульянова, кафедра «Электрические и электрон­ ные аппараты». Главный конструктор ООО НПП «ЭКРА».

В

0 3/Сентябрь 2016

Металлоконструкция шкафов РЗА В соответствии с современными требова­ ниями [1-4] шкафы РЗА в стандартном испол­ нении представляют собой металлоконструк­ цию (МК) с размещенной на ней аппаратурой и предназначены для двухстороннего обслужи­ вания. На передней двери расположены аппа­ раты оперативного управления и сигнальные элементы. Микропроцессорные терминалы РЗА установлены на монтажной плите за передней дверью. Для контроля состояния сигнальных элементов терминалов на передней двери шка­ фов предусмотрено смотровое окно. С задней стороны шкафов расположены ряды зажимов для подключения внешних кабелей, доступ к которым возможен при открытой задней две­ ри. Ряды зажимов выполнены индивидуально для каждого комплекта защит и располагают­ ся на левой или правой боковинах. Конструк­ тивное выполнение шкафов РЗА соответствует в необходимом объеме требованиям норматив­ но-технической документации по электробезо­ пасности, электромагнитной совместимости (ЭМС), температурного режима внутри шкафов, удобства эксплуатации [2,5,6]. Выбор МК - один из важных вопросов. При этом учитывается ряд критериев: надежность, дизайн, качество изготовления, удобство налад­ ки, испытаний и оперативного обслуживания, стабильность поставок и др. Металлоконструк­ ции шкафов РЗА должны изготавливаться только из материалов, способных выдерживать воздей­ ствие внешних факторов (механических, клима­ тических), электрические и тепловые нагрузки.

релейнпя

эяш итя и пвтам нтиэпиия

Необходимо обеспечить защиту от коррозии в условиях эксплуатации применением соответ­ ствующих материалов и нанесением антикор­ розийных покрытий. Оболочки МК или ее части, включая запорные устройства, съемные детали и т.д. должны иметь достаточную механическую прочность и выдерживать нагрузки, которым они могут подвергаться как в нормальных, так и в экстремальных условиях эксплуатации. История производства шкафов микро­ процессорных устройств РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710 для подстанционного оборудова­ ния на предприятии началась в 1999 г. Наи­ менования серий шкафов выбраны в со­ ответствии с действующим в то время стандартом на структуру типа НКУ [7]. Пер­ вые шкафы ШЭ2607 изготавливались в кон­ структиве производства ЗАО «ЧЭАЗ» (рис. 1), предназначенного для размещения

Рис. 1. Первые ш кафы серии ШЭ2607 на ПС Киндери-500

ПРАКТИКА

£ Фурашова Любовь Порфирьевна Дата рождения: 06.07.1957г. В 1979г. окончилаЧГУ им. И.Н. Ульянова, кафедра «Электрические аппараты». Ведущий инженер-конструк­ тор отделаразработки подстанционного оборудования ООО НПП «ЭКРА».

РЗА микроэлектронных защит и соответствующих действующим в то время требованиям [8]. Особенности работы микропроцессорных устройств защиты учитывались только на осно­ вании опыта эксплуатации отдельных устройств и шкафов аварийных цифровых осциллографов серии ШЭ1114. В 2000 г. в результате совместной ра­ боты ООО НПП «ЭКРА» с АО «ПО Элтехника» (г. Санкт-Петербург) за базовый конструктив была принята МК ШУ-2, изготавливаемая на данном предприятии. Инструментом для раз­ работки конструкторской документации (КД) шкафов являлась CAD-система KOMnAC-3D (система трехмерного моделирования). По раз­ работанным ООО НПП «ЭКРА» типовым элек­ трическим принципиальным схемам и комплек­ там КД на АО «ПО Элтехника» осуществлялись сборка и монтаж, а наладка и выпуск шкафов се­ рий ШЭ2607 выполнялись силами специалистов ООО НПП «ЭКРА». Такой порядок работы был оправдан при выпуске шкафов только на базе типовых про­ ектов. В реальности количество типовых шка­ фов составляло лишь незначительную часть от объема выпуска. Сроки изготовления нети­ повых шкафов в АО «ПО Элтехника» превыша­ ли требуемые, поэтому в 2004 г. было принято решение о переводе изготовления МК шкафов на производственные площади ОАО «Контакт» (г. Йошкар-Ола), а внутренний монтаж шкафа осуществлять своими силами. За небольшой период первых поставок на предприятии была создана основа конструктор­ ско-технологической базы. Стремительный рост выпуска шкафов серий ШЭ2607, ШЭ2710 требо­ вал серьезной работы поунификации и стандар­ тизации (с 2000 г. количество выпускаемых шка­ фов увеличилось более чем в 140 раз). Типизация габаритных размеров шкафов, разделение объ­ ема шкафа на отдельные зоны,унификация мест для установки однотипных групп электрических аппаратов сучетомтребований удобства монта­ жа, наладки и оперативного обслуживания по­ зволили создать библиотеку конструктивных решений на базе конструктива ШУ-2. Благодаря этому обеспечивалась возможность быстрой компоновки шкафа и разработки комплекта до­ кументации для изготовления оборудования с последующей их сборкой и монтажом с учетом требований заказчика. В унифицированном конструктиве ШУ-2 были разработаны основные конструктивные решения по шкафам защит. Образцы шкафов

научно-практическое издание

зкр н прошли весь объем необходимых испытаний и получили разрешение для применения на объ­ ектах РАО «ЕЭС России». По требованию заказ­ чика небольшая часть шкафов изготавливалась и изготавливается с использованием конструк­ тивов иностранных производителей: TS8 фирмы Rittal, Legrand, Siemens и др. Учитывая необходимость дальнейшего сокращения сроков изготовления шкафов за­ щит и соответствия их качества повышенным требованиям заказчиков, в 2008 г. было при­ нято решение о создании в ООО НПП «ЭКРА» собственного механообрабатывающего произ­ водства (МП), которое уже в 2009 г. выпустило опытные партии МК шкафов, а в начале 2010 г. приступило к их серийному выпуску. МП было оснащено современным листообрабатываю­ щим оборудованием ведущих мировых компа­ ний: координатно-револьверные и листогибоч­ ные пресса фирм Amada (Япония), Bystronic (Швейцария), установка лазерного раскроя фирмы Bystronic, токарные и фрезерные станки с ЧПУ фирмы HAAS (США) и др. Запущены вы­ сокопроизводительные автоматические линии гальванического цинкования деталей и конвей­ ерные линии порошковой окраски, роботизи­ рованные установки для нанесения полиурета­ новых смесей. Применение разных конструктивов (ШУ-2 и TS8) имело существенный недостаток: не бы­ ло унификации по элементам внутренней ком­ поновки (днище, заготовки дверей, детали для установки терминала). Возникла необходи­ мость разработки нового собственного кон­ структива, совместимого с конструктивом TS8 фирмы Rittal. Результатом разработки (на базе запа­ тентованного профиля фирмы «Welser profile», Австрия) стал альбом КД на систему шкафов ШМЭ, который содержит комплекты узлов и деталей для МК по типоисполнениям шкафов, схемы сборки, способы заземления, комплек­ ты деталей для соединения шкафов и дополни­ тельный комплект деталей для сейсмоопасных зон. Альбом стал важным этапом унификации. Вторым уровнем унификации стало создание заготовок плит, дверей, элементов днища. Тре­ тьим - создание унифицированного ряда смо­ тровых окон, уровней и зон для размещения аппаратов. Создание альбома унифицированныхузлов и деталей позволило сэкономить вре­ мя на проектировании и производстве шкафов, обеспечило удобство сборки и монтажа, что важно для серийного выпуска изделий.

В

Варианты исполнений Система шкафов ШМЭ и TS8 яв­ ляется базовым конструктивом прак­ тически для всех устройств НКУ, выпу­ скаемых ООО НПП «ЭКРА». В настоящее время имеется два варианта МК шка­ фа ШМЭ: стандартная и усиленная (для сейсмоопасных зон). Стандартный

б) Рис. 2. Испыт ания ст андарт ного (а) и усиленного (б) ш кафов ШМЭ на сейсмостойкость

Рис. 3. Вариант ы исполнений внешнего вида шкафов ШМЭ

0 3/Сентябрь 2016

э кр п

РЗА

ПРАКТИКА

вариант МК шкафа габаритами 2000x800x600 и весом с аппаратурой до 250 кг испытан (рис. 2, а) при воз­ действиях, соответствующих груп­ пе механического исполнения М40 по ГОСТ 17516.1 (9 баллов по шкале MSK-64 на отметке до 10 м). Усиленный вариант шкафа весом до 450 кг (рис. 2, б) соот­ ветствует уже группе М7, что позволя­ ет устанавливать его на отметке до 30 м в сейсмоопасных районах и на АЭС, где величины воздействия могут достигать 9 баллов. С учетом требований различных отраслей энергетики могут изготавли­ ваться шкафы ШМЭ: - шириной 600 мм с одинарным (100 мм) и двойным (200 мм) цоколем, обзорными окнами разных размеров, с отдельным местом под установку при­ емопередатчика (рис. 3); - шириной 1200 (1600) мм с объе­ диненными каркасами (рис. 4, а); - шкафы одностороннего обслу­ живания с поворотной рамой (рис. 4, б); -со сплошной обзорной передней дверью (рис. 4, б); - с мнемосхемой на передней двери шкафа для подстанций без щита управления (рис. 5); - шириной не более 600 (800) мм, что дает возможность заменять панели типа ПН800/550 электромеханических устройств РЗА; - с подводом внешних присоеди­ нений сверху или снизу; -тропического исполнения; -исполнения наружной установки. Шкафы РЗА наружной установки всепогодного исполнения требуются для подстанций распределительных сетей, на которых они устанавлива­ ются в непосредственной близости от защищаемых объектов. В специаль­ ном конструктиве ШНУ предусмотрен базовый корпус шкафа с цоколем, из­ готовленный из оцинкованного листа с последующим нанесением атмос­ феростойкого порошкового покры­ тия, с дождевой крышей и двойны­ ми стенками на двери, боковыми и задними частями (1250x800x600 мм), которые обеспечивают оптимальную защиту (IP55) установленного внутри

РЕЛЕЙНРЯ ЗЯШ1/ГТЯ И ЯВТОМЯТИЭРНИЯ

б) Рис. 4. Шкафы ШМЭ с объединенны ми каркасам и (а) и одност ороннего обслуживания (б)

Рис. 5. Ряд ш кафов ШМЭ с мнемосхемой подст анции

зкр н

РЗА

ПРАКТИКА

оборудования РЗА (рис. 6, а). Между двойными стенками, крышей корпуса и дождевой крышей образуется при­ ток более холодного воздуха (рис. 6, б), что обеспечивает естественную венти­ ляцию (охлаждение) внешней поверх­ ности корпуса, уменьшая воздействия солнечного излучения. Для обеспе­ чения необходимого микроклимата в шкафу предусмотрен антиконденсатный и низкотемпературный подогрев. Конструкция корпуса полностью закры­ вает дверные шарниры, тем самым за­ щищает оборудование от несанкциони­ рованного доступа. Встроенный цоколь с фланш-панелями для ввода кабелей обеспечивает установку шкафа на под­ готовленный фундамент. Внутри кор­ пуса на стенках имеется перфорация, идентичная конструктивам ШМЭ и TS8 и позволяющая установку комплектую­ щих этих шкафов. Для размещения большего коли­ чества комплектов защит и электри­ ческих аппаратов, обеспечения не­

обходимого теплового режима для микропроцессорной техники устройств РЗА предусмотрена возможность уве­ личения внутришкафного пространства за счет соединения в линейку до 3-х корпусов шириной 600 (800) мм, стыку­ емых между собой посредством флан­ цевого соединителя, с единым цоколем и дождевой крышей (рис. 7 а, б). Заземление в шкафах Заземление в шкафах с электрон­ ным оборудованием является одним из самых сложных вопросов проекти­ рования и должно обеспечивать галь­ ваническое соединение электрических компонентов и элементов конструк­ ции шкафа с контуром заземления под­ станции. Параметры цепи заземления для обеспечения безопасности персо­ нала должны соответствовать нормам защитного заземления [5]. Для шка­ фов с микропроцессорным оборудо­ ванием должна быть также построена система функционального заземления

и заземления для обеспечения электро­ магнитной совместимости (ЭМС) путем создания эквипотенциальной плоско­ сти, к которой подсоединяются корпуса устройств, отдельные крепежные и кон­ структивные элементы [9,10]. В шкафах конструктива ШМЭ та­ кой эквипотенциальной плоскостью является монтажная плита из оцинко­ ванной стали, на которой размещаются электрические аппараты (рис. 8, а). На нижней части плиты находится главный зажим заземления шкафа, укомплекто­ ванный внешним защитным проводни­ ком для подключения к контуру зазем­ ления подстанции (рис. 8, б). При этом ЭМС-заземление используется также в качестве защитного заземления [11-13]. Конструктивные элементы шка­ фа (каркас, монтажные шасси, монтаж­ ная плита с полкой под терминалами защит, передние и задние двери, бо­ ковые стенки, крыша и днище, устрой­ ства крепления и заземления экранов внешних контрольных кабелей) имеют

а)

б)

б)

Рис. 6. Шкафы ШНЭ наруж ной уст ановки (а)

Рис. 7. Соединение в л и н е й к у корпусов ш кафов

Рис. 8. Э квипот енциальная плоскост ь (а) и

с естественной вент иляцией (6)

ШНУ

внеш ний заземляю щ ий пр о во дни к (6) шкафа

научно-практическое издание

э кр п

РЗА

ПРАКТИКА

- вводятся дополнительные сиг­ нальные контакты для повышения функциональности; - вводится исполнение с зажима­ ми Push-ln (рис. 10, б) вместо винтового соединения для уменьшения зоны мон­ тажа и размещения большего количе­ ства блоков; - уменьшаются габариты кон-

Рис. 9. Требования к м о н т а ж у внеш них кабелей

между собой хороший электрический контакт посредством резьбового со­ единения и оцинкованного покрытия. Обладая большими площадью контакта и сечением, они образуют разветвлен­ ную низкоомную цепь заземления. Все выше перечисленные элементы ЭМСзаземления обеспечивают надежное электрическое соединение в течение всего срока службы шкафа. С учетом рекомендаций по мон­ тажу внешних контрольных кабелей [6] для шкафов производства ООО НПП «ЭКРА» разработана наглядная инструк­ ция для монтажно-наладочных органи­ заций, которой комплектуется каждый поставляемый шкаф (рис. 9). Комплектация шкафов С учетом уровня ответственности устройств РЗА особое внимание уделяет­ ся всем комплектующим изделиям, при­ меняемым в шкафах. В тесном сотрудничестве с компа­ нией PHOENIX CONTACT модифицирован испытательный блок FAME, в конструк­ цию которого введены дополнитель­ ные контактные пружины (рис. 10, а) с целью обеспечения надежности в токо­ вых цепях. Осуществляется дальнейшая модернизация базового блока:

|

03/Сентябрь201б

|

трольной крышки (рис. 10, в) для обе­ спечения лучшего доступа в шкафах с поворотной рамой. По предложению конструкторов ООО НПП «ЭКРА» компанией PHOENIX CONTACT разработаны: - гибридные клеммы PTU б-Т-Р (рис. 11, а) и PTU 4-МТ-Р (рис. 11, б), в ко­ торых со стороны внутреннего монтажа шкафа расположены зажимы Push-in; - модифицированные измери­ тельные клеммы PTU б-Т-Р с ползунковым размыкателем; - модифицированные соедини­ тельные клеммы PTU 4-МТ-Р с ножевым размыкателем. Гибридные клеммы позволяют использовать одно из важнейших пре­ имуществ технологии Push-ln - эконо­ мия времени при монтаже, надежность контакта (герметичный и виброустойчивый), а также отсутствие необходимо­ сти профилактического обслуживания подсоединений проводов. Со стороны внешнего монтажа клемм сохранено винтовое соединение, что удовлетворя­ ет требованиям заказчика в части безо­ пасности и удобства обслуживания ря­ дов зажимов шкафа.

в) Рис. 10. Испыт ат ельный б л о к FAME с дополнит ельны ми конт а кт ам и (а), конт акт ам и Push-in (б) и конт рольной кры ш кой уменьш енного габарит а (в)

РЕЛЕЙНАЯ ЭЯШИТП И НВТОМНТИЭПЦИЯ

б) Рис. 11. Клемм ы PTU6-T-P (a)uPTU4-T-P (б)

зкрн

ПРАКТИКА

Рис. 12. Установка LED-свет ильника в шкафу

В модифицированных измери­ тельных и соединительных клеммах предусмотрена возможность установки щупов тестера диаметром 4 мм и под­ ключения проводника 4 мм2, что важ­ но при использовании испытательного оборудования (OMICRON, РЕТОМ, моде­ ли выключателя и др.) для проведения приемо-сдаточных и пусконаладочных испытаний шкафов РЗА. По просьбам заказчиков проведе­ на разработка и освоение собственно­ го производства LED-светильника для освещения в шкафах взамен мораль­ но устаревших с лампой накаливания. Блок питания нового светильника раз­ мещен в корпусе, который снабжен кон­ цевым выключателем. LED-светильник устанавливается под крышей шка­ фа на пружинных защелках (рис. 12) и может быть запитан от цепей опера­ тивного постоянного тока 220 В DC (мощность потребления не более 5 Вт). В рамках программы импортозамещения с участием специалистов ООО НПП «ЭКРА» разработаны отече­ ственные переключатели типа Elkey (г. Казань), по характеристикам не усту­ пающие лучшим импортным образцам (LOVATO, SEZ, APATOR). При этом разме­ ры и конструкция переключателей Elkey позволяют установить большее коли­ чество переключателей на единицу по­ верхности без усложнения операций их монтажа. Автоматизация проектирования С 2015 года в ООО НПП «ЭКРА» внедрена электротехническая систе­ ма автоматизированного проектирова­ ния (САПР) Eplan [14]. Трехмерная мо­ дель шкафа и сборочные чертежи МК создаются стандартными средствами Eplan (рис. 13), что позволило оптими-

а)

3. Для микропроцессорных шка­ фов РЗА особое внимание должно быть уделено вопросам заземления для обеспечения электромагнитной совместимости.

4. Применяемые в шкафах РЗА комплектующие изделия (испытатель­ ные блоки, клеммы, переключатели, ос­ ветительные приборы, элементы сигна­ лизации и др.) должны обеспечивать их функциональность, надежность, удоб­ ство изготовления и эксплуатации.

5. Автоматизация процесса разра­ ботки конструкторской документации для производства шкафов РЗА являет­ ся существенным фактором увеличения производительности, совершенствова­ ния технологического процесса произ­ водства и повышения качества конеч­ ной продукции. Литература:

6) Рис. 13. Трехмерная модель ш кафа (а) и образец сборочны х черт ежей М К (б) в САПР Eplan

зировать процесс проектирования,уве­ личить производительность, усовер­ шенствовать технологический процесс производства выпускаемой продукции и повысить ее качество. Выводы 1. Оптимальный конструктив обо­ лочек шкафов РЗА, узлов и деталей вну­ треннего монтажа, а также внутренняя компоновка микропроцессорных тер­ миналов должны осуществлять защи­ ту от воздействия окружающей среды, ограничивать несанкционированный доступ к устройствам, соответствовать требованиям эргономики, эстетики и унификации конструктивных решений, создавать удобную систему использова­ ния внутреннего объема и обслуживае­ мых частей шкафа.

2. Унификация корпусов шкафов РЗА, отдельных сборочных единиц и де­ талей значительно удешевляет процесс производства и облегчает освоение вы­ пуска новых изделий, сокращая объем подготовки производства.

научно-практическое издание

1.СТБ МЭК 60439-1-2007 Низковольтные комплект­ ные устройства распределения и управления. Часть 1. Устройства, подвергаемые испытаниям типа полностью или частично.

2. СТО 56947007-29.120.70.042-2010Требования к шкафам управления и РЗА с микропроцессорными устройствами.

3. ОТТ-29.020.00-КГН-009-15 «Магистральный трубопро­ водный транспорт нефти и нефтепродуктов. Микропро­ цессорные устройства релейной защиты и автоматики подстанций 35-220 кВ и распределительных устройств 6(10) кВ. Общие технические требования».

4. РД ЭО 1.1.228.0807-2011 Устройства релейной защиты и электроавтоматики атомных электростанций. Общие технические требования.

5. Правила устройств электроустановок. ПУЭ. Издание седьмое. Утверждены Приказом Минэнерго России от 08.07.2002 г. №204.

6. СТО 56947007-29.120.70.044-2010 Методические указа­ ния по обеспечению электромагнитной совместимости на объектах электросетевого хозяйства.

7. ОСИ6 0.800.876-81 Устройства комплектные низко­ вольтные. Система условных обозначений.

8. ГОСТ 22789-94 (МЭК439-1-85) Устройства комплектные низковольтные. Общие технические требования и мето­ ды испытаний.

9. Уильямс Т. ЭМС для разработчиков продукции. - М.: Из­ дательский Дом «Технологии», 2003 г.

10. Уильямс Т, Армстронг К, ЭМС для систем и установок - М.: Издательский дом «Технологии», 2004 г.

11. Ильин В.Ф., Сетойкин В.Ф., Сарылов В.Н., Сарылов О.В. Электромагнитная совместимость шкафов защит се­ рии ШЭ2607 и ШЭ2710//Релейная защита и автоматика энергосистем: Сборник докладов XX конференции. - М. 2010.-С. 358-362.

12. Ильин В.Ф, Сетойкин В.Ф. Испытание микропроцессорныхустройств РЗА на соответсгвиетребованиям ЭМС. Сборниктезисов и докладов РЭЛАВЭКСПО-2012. - Чебок­ сары. - 2012. - С. 62 -64.

13. Ильин В.Ф, Ильин Н.В. Заземление в шкафах микро­ процессорных защит//Релейная защита и автоматиза­ ция. - 2013. - №1 (10).- С. 26 -30.

14. Шоглев Д.Г., Фурашова О.В. Опыт внедрения САПР Eplan в производство шкафов РЗА серий ШЭ2607 и ШЭ2710.// Релейная защита и автоматизация. - 2016.№2(23).-С. 41-46.

D

ПРАКТИКА

Авторы: Разумов Р.В., Петров А.А,, Трифонов Д.В., Иванов АВ., ООО НПП «ЭКРА». г. Чебоксары, Россия.

Басаркин В.А., ОАО «СО ЕЭС» РДУ Татарстана, Россия.

э кр п

Автоматика

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АВТОМАТИКИ ОГРАНИЧЕНИЯ ПЕРЕГРУЗА ОБОРУДОВАНИЯ С АДАПТИВНОЙ ТОКОВОЙ УСТАВКОЙ. ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА АОПО НА ЗАИНСКОЙ ГРЭС И ПС ТАМАНЬ Аннотация: в статье рассмотрены подходы к организации системы автоматики ограниче­ ния перегруза оборудования с корректировкой токовой уставки по температуре окружающей среды. Предлагаемый подход проанализирован в сравнении с «классическим» алгоритмом на основании время-токовой характеристики. Проанализированы основные типовые ошиб­ ки проектирования, предложены правильные варианты применения функции. Рассмотрены нормативные документы, на основании которых требуется проводить настройку АОПО с кор­ ректировкой уставки по температуре окружающей среды при применении ее на воздушной и кабельной линии, трансформаторе и автотрансформаторе. В качестве примера рассмотрены основные технические решения проекта реконструкции АОПО Заинской ГРЭС.

Ключевые слова: автоматика ограничения перегруза оборудования, противоаварийная автоматика, противоаварийное управление энергосистемами и энергообъединениями. Бесперебойная передача выработанной на электрических станциях электроэнергии требу­ емого качества к конечному потребителю явля­ ется одной из основных задач сетевых органи­ заций и Системного Оператора. Генерирующие компании также заинтересованы в бесперебой­ ной передаче выработанной электрической энергии на технологических уровнях, обеспечи­ вающих максимальный экономический эффект при минимальном износе парка генерирующих мощностей. Любые отключения перегруженных связей в распределительных сетях напрямую сказывают­ ся на количестве вырабатываемой электроэнер­ гии на станциях. Устройства ПА в автоматическом режиме вводят ограничения на выработку элек­ троэнергии, что приводит к снижению экономи­ ческой эффективности работы станции ввиду недоотпуска электроэнергии. Как следствие, важной задачей современных систем ПА является авто­ матическое обеспечение ограничений перегруза первичного оборудования с повышением его про­ пускной способности, если таковые технические возможности имеются.

D

03/Сентябрь201б

РЕЛЕЙНАЯ ЭЯШИТП И ПВТОМНТИЭПЦИЯ

Основными элементами электрической сети, по которым осуществляется передача вы­ работанной электрической энергии, являются воздушные линии и трансформаторы, реже кабельные линии. Повышение пропускной спо­ собности сетей с сохранением срока службы пер­ вичного оборудования является нетривиальной задачей, однако вполне выполнимой. Для этого в последние годы в конкурсной документации на реконструкцию систем АОПО присутствует тре­ бование, чтобы автоматика могла работать по фактической температуре окружающей среды и в зависимости от этой величины проводить из­ менение токовой уставки АОПО - так называемая автоматика ограничения перегруза оборудова­ ния с корректировкой токовой уставки по тем­ пературе окружающей среды («адаптивная токо­ вая уставка»). Проводить выдачу управляющих воздействий от АОПО с учетом характеристик фактической токовой перегрузки, температуры окружающей среды и времени перегруза лучше, чем просто по время-токовой характеристике, как это делалось ранее («классический» АОПО). Стоит отметить, что и при классической реализа­

ПРАКТИКА

Разумов Роман Вадимович Дата рождения: 14.01.1986 г. В 2008 г. окончил ЧГУ им.И.Н. Ульянова по специальности инженер. Руководитель сектора инжиниринга устройств автоматики ООО НПП «ЭКРА».

Трифонов Денис Викторович Дата рождения: 28.02.1988 г. В 2012 г. окончил ЧГУ им. И.Н. Ульянова по специальности магистр техники и технологии. Ведущий инженер ООО НПП «ЭКРА».

зкр н

Автоматика ции функции АОПО учет температуры несомненно присутствует, однако в косвенном виде: на пане­ ли АОПО устанавливается оперативный переклю­ чатель с несколькими группами уставок. В зависи­ мости от пожеланий Заказчика и требований фи­ лиалов ОАО «СО ЕЭС» на одних панелях использу­ ют две группы уставок «Зима» и «Лето», на других три - «Зима», «Лето», «Межсезонье». Расчетуставок для указанных групп уставок основан на изучении географического местоположения объекта при­ менения АОПО и сопоставления его с картой се­ зонных эквивалентныхтемператур охлаждающего воздуха, по которым выбираются среднесезонные температуры воздуха. Аналогичная информация приведена и в электротехнических справочниках [1, таблица 1.37]. Исходя из этих параметров по методике (изложенной, к примеру, для ВЛ в [2, 3]) выбираются токовые и временные значения допу­ стимых перегрузов для линии. Однако исходя из приведенных характеристик в [2], для ВЛ становит­ ся очевидно, что даже при небольших колебаниях температуры как суточной, так и возникающей в пределах одного сезона, пропускная способность воздушных линий меняется существенно, что вле­ чет за собой при «сезонных» уставках существен­ ные погрешности при выборе реальных значений возможных перегрузок первичного оборудования. Замер фактической температуры окружающей среды позволяет в автоматическом режиме учи­ тывать фактическую перегрузочную способность первичного оборудования взависимости от сезон­ ных, суточных и других колебаний температуры. Вследствие вышеописанных причин стано­ вится понятным, что устройства АОПО, работаю­ щие с корректировкой токовой уставки по тем­ пературе окружающей среды (далее АОПО®) и «классический» АОПО, с «сезонным» режимом ра­ боты (далее АОПО(к)), имеют различные характе­ ристики срабатывания (рис. 1.), соответственно и управляющие воздействия этих двух принципов

в ряде режимов будут схожи, а в ряде режимов от­ личаться. Для наглядного представления различий разобьем температурно-токовое поле, характери­ зующее работу воздушной линии, на 5 зон, ограни­ ченных характеристиками АОПО® и АОПО(к). Для АОПО® область срабатывания - зоны №1 и №5, для АОПО(к) область срабатывания - зоны №1 и №2. Алгоритмы работы АОПО(к) и АОПО® при по­ падании характеристики в зоны №2 и №5 разные: 1) зона №2 характеризуется температурой окружающей среды ниже климатической нормы (зимние морозы или летнее похолодание), при ко­ торой происходит существенное повышение про­ пускной способности ВЛ ввиду более быстрого остывания проводников. Алгоритм AOnO(t) син­ хронно с процессом снижения температуры увели­ чивает токовую уставку согласно характеристике АОПО®. Следствием такой корректировки стано­ вится повышение пропускной способности ВЛ при сохранении перегрузочной характеристики и ме­ ханических свойств в допустимых пределах.

2) зона №5 характеризуется температурой окружающей среды выше климатической нормы (оттепель зимой или летний зной), при которой происходит существенное снижение пропуск­ ной способности воздушных линий ввиду их бо­ лее медленного остывания. Алгоритм AOnO(t) синхронно с процессом повышения температуры снижает токовую уставку согласно характеристи­ ке AOnO(t). Отсутствие учета фактического пере­ грева зоны №5 чревато для эксплуатируемого оборудования ВЛ рядом возможных технологи­ ческих проблем: в долгосрочной перспективе снижением сроков службы первичного оборудо­ вания, в краткосрочной - изменением геометрии провиса проводов воздушной линии до недо­ пустимых пределов, нахлестом их на нижестоя­ щие провода и/или кустарники с последующим отключением ВЛ устройствами РЗ, что с точки зрения системной надежности приведет толь-

Токовая нагрузка

Петров Алексей Александрович Дата рождения: 30.06.1988 г. В 2011 г. окончил ЧГУ им. И.Н. Ульянова по специальности магистр техники и технологии. Ведущий инженер ООО НПП «ЭКРА». Рис. 1. Характеристика срабатывания АОПО

Рис. 2. Два вариант а характ ерист ики срабатывания

температура - т о к

измерительного органа АОПО (t)

научно-практическое издание

В

ПРАКТИКА

о Иванов Александр Витальевич Дата рождения: 29.06.1992 г. В 2014г. окончил ЧГУ им. И Н . Ульянова по специальности инженер. Инженер 2 кат. ООО НПП «ЭКРА».

О с- '

d t k Басаркин Виталий Алексеевич Дата рождения: 27.07.1975 г. В 1998 г. окончил Казанский филиал Московского энергетического института по специальности «Автоматическое управление электроэнергетическими системами», Начальник отдела противо аварийной автоматики СРЗА филиала ОАО«СО ЕЭС» РДУ

э кр п

Автоматика ко к ухудшению ситуации в ЭС. Наброс нагрузки в такой ситуации на параллельные шунтирующие связи может повлечь за собой каскадный эффект с отключениями и в конечном итоге, как самый пессимистичный сценарий, привести к возникно­ вению системной аварии, как это уже не раз было в мировом опыте - например, 13 августа 2003 г. авария в США с последующим погашением 14августа 2003 г. Нью-Йорка и прилегающих территорий с потерей около 63 ГВт мощности [4]. Описанные проблемы термических перегру­ зок ВЛ характерны и для трансформаторов (в т.ч. автотрансформаторов), и кабельных линий (далее КЛ). Методика расчета параметров нагрева для ВЛ отражена в СТО ФСК ЕЭС [2] с результирующими графиками зависимости допустимых перегрузок для выпускаемых марок проводов, и останавли­ ваться подробно на изложении этого материала не будем. Опасности перегрузок трансформаторов и автотрансформаторов приведены в [6]: •снижение электрической прочности изоля­ ции вследствие возможного появления пузырьков газа в обмотках или соединениях (основная про­ блема, вызывающая отказ трансформаторов); • ухудшение механических свойств при по­ вышенной температуре снижает стойкость транс­ форматора к токам КЗ; • пробой во вводах вследствие повышения давления в них и утечки масла; • при расширении масла может произойти его перелив из расширителя, а это может привести к образованию в нем трещин; •работа РПН трансформатора по переключе­ нию при высоких перегрузочных токах опасна ве­ роятной аварией. Методика расчета, предлагаемая [5, 6], по­ зволяет из текущей токовой перегрузки транс­

форматора и температуры окружающей среды рассчитать температуру масла и обмоток в транс­ форматоре, а из них вычислить допустимое время перегруза (т.е. выдержку времени на срабатыва­ ние ступени АОПО). Предлагаемый расчет доста­ точно прост, рекомендованные к применению ре­ зультирующие данные этого расчета приведены в СТО ФСК ЕЭС «Инструкция по эксплуатации трансформаторов» [5]. Изложенные принципы функционирования АОПОГО для ВЛ и трансформаторов легли в осно­ ву разработанного типизированного техническо­ го решения по шкафу ШЭЭ 22Х 0108. Устройство предусматривает возможность выбора двух ре­ жимов работы - «адаптивный» (с корректировкой уставки по температуре окружающей среды) и «неадаптивный» (с работой по классической время-токовой характеристике без контроля темпе­ ратуры окружающей среды). Одним из инструментов типизации шкафа ШЭЭ 22Х 0108 является программный выбор ти­ па наклонной - плавная и ступенчатая (рис. 2). Плавная характеристика применяется большей частью для ВЛ и описана в [2], ступенчатая же ха­ рактеристика рекомендована для применения на трансформаторах со сроком службы более 30 лет в соответствии с письмом ОАО «ФСК ЕЭС» в адрес ОАО «СО ЕЭС» [7]: «.. .При использовании вышеука­ занных таблиц стандарта для определения до­ пустимой кратности аварийных перегрузок, для промежуточных значений температуры окружа­ ющего воздуха необходимо выбирать ближайшее меньшее значение кратности для большей те м ­ пературы окружающего воздуха...». С целью достоверизации температуры окружающей среды в устройстве АОПОГО предусмотрена возможность подключения до 4 датчиков температуры (основ-

Татарстана.

0 3/Сентябрь 2016

Рис. 3. Изменение превышения температуры при

Рис. 4. Изменение превышения температуры при неизменной

изменяющейся нагрузке

нагрузке

РЕЛЕЙНРЯ ЗЯШ1/ГТЯ И ЯВТО М РТИЭРНИЯ

ПРАКТИКА

зкр н

Автоматика

ная и резервная пара, в каждой паре ос­ новной и резервный датчик). Алгоритм АОПОЩ в случае рассогласования двух измерений основной пары датчиков пе­ реключится на резервную пару. В случае, если данные отемпературе на резервной паре также становятся недостоверными, то существуют два варианта последую­ щей работы шкафа АОПОЩ: вариант №1 по последнему корректному значению температуры, измеренному устройством АОПОЩ, вариант №2 - переход на «сезон­ ную» уставку. Широкое применение типизиро­ ванного решения АОПОЩ с установкой на ВЛ и трансформаторах выявило не­ возможность его практического при­ менения на КЛ. Изоляционной и охлаж­ дающей средой ВЛ является воздух, для обмоток трансформатора такой средой выступает трансформаторное масло. Они достаточно эффективно и быстро обеспечивают остывание проводников ВЛ и обмоток трансформатора, однако изоляционная среда электрических жил кабеля не в состоянии быстро отводить тепло, потому при колебаниях термиче­ ских токов, а также в случае возникно­ вения повторных перегрузок через ми­ нимальное время требуется учитывать и запоминать предыдущие перегревы (рис. 3). Решение проблемы термиче­ ских защит в РЗ - тепловая защита эле­ мента первичного оборудования. Дан­ ное решение в полной мере подходит и под те технические требования и за­ дачи, которые должен решать алгоритм АОПО_КЛЩ: устройство должно оцени­ вать превышение температуры в номи­ нальном режиме, а также в кратковре­ менных и повторно-кратковременных режимах (т.е. измерительный орган дол­ жен работать по тепловой модели КЛ с непосредственным расчетом темпе­ ратуры жил). Угол наклонных характе­ ристик нагревания и остывания (рис. 4) определяется исходя из марок кабеля и их индивидуальных характеристик, от­ раженных в технической документации на них. Тепловые расчеты кабельных ли­ ний, которые являются опорными для расчета уставок функции АОПО_КЛЩ, приведены в ГОСТ [8,9], а также СТО ФСК

Г

г

г

l u l u In

IX L ОЛУ Рис. 5. Правильная установка дат чиков температуры для организации AOnO(t)

Рис. 6.1. Организация метеобудки с измерением температуры воздуха на Заинской ГРЭС

Рис. 6.2. Метеобудка с измерением температуры воздуха на ПС 500кВ Тамань

научно-практическое издание

В

ПРАКТИКА

Автоматика

ЕЭС [10]. В ДОПОЙ) с контролем темпера­ туры окружающей среды ВЛ или транс­ форматора используются датчики тем­ пературы воздуха, однако в АОПО_КЛЩ окружающей средой прокладки кабеля не всегда выступает воздушная среда, за­ частую окружающей средой для кабеля становится грунт или же водная среда. Соответственно, для контроля температу­ ры окружающей среды КЛ в случаях про­ кладки в грунте нужно применять датчи­ ки, устанавливаемые рядом с КЛ в грунт на такую же глубину, в случае прокладки в водной среде - датчики с морским по­ гружным исполнением. Теоретические выкладки для при­ менения и расчета уставокфункции АОПО с контролем температуры окружающей среды для ВЛ или КЛ, трансформатора или автотрансформатора в достаточной мере проработаны и регламентированы существующими действующими норма­ тивными документами и ГОСТами [2, 3, 5, 6, 8, 9, 10], что создает достаточно боль­ шую возможность для организации функ­ ции АОПО(0 на объектах энергетики. Как показала практика применения устройств АОПОЩ, после отгрузки обо­ рудования организовать в кратчайший

■

срок первые пусконаладочные работы удавалось, но с большими затруднения­ ми ввиду того, что многое просто не было предусмотрено согласованным проект­ ным решением. Одним из ярких приме­ ров является то, что в ходе пусконаладоч­ ных работ шкафа при исправныхдатчиках температуры была зафиксирована раз­ ница показаний между парой датчиков в 12,5 °С. Причина банальна - неправиль­ ная установка датчиков температуры, а именно их географическое разнесение по разным сторонам ОРУ подстанции. Стоит сказать, что цифровые датчики темпе­ ратуры являются средством измерения, в нашем случае - измерения температуры воздуха на открытой местности, и долж­ ны устанавливаться в специально обору­ дованные места для проведения коррект­ ных измерений, а именно в метеобудку (рис. 5). Во избежание подобных ошибок НПП «ЭКРА» в июне 2014 г. было подго­ товлено Информационное письмо №36 о правильной установке датчиков темпе­ ратуры для АОПО [11]:«.. .датчикитемпе­ ратуры и влажности устанавливаются на высоте 2 м над землёй в метеобудке это небольшой деревянный ящик (раз­ мером приблизительно 40*40*40 см) с бе­ лыми, отражающими свет перфориро­ ванными или жалюзийными стенками, а также солнцеводозащитным козырьком (крышка будки должна бы ть герметич­ ной и иметь наклон для стекания осад­

э кр п ков с будки). В худшем случае (при этом велик риск погрешностей, особенно в ноч­ ное время) датчик Т и влажности может бы ть установлен с теневой стороны зда­ ния, на высоте 2 м над землёй, на штанге длиной как минимум 3 метра о т стены, над газоном (не над асфальтом!). Ни в коем случае не рекомендуется устанавливать их поблизости о т сильно нагревающих­ ся поверхностей, например, крыш, стен и т.п. В связи с этим с целью исключения из­ лишней работы автоматики АОПО с корректировкой уставки по темпе­ ратуре окружающей среды предлагаем устанавливать цифровые датчики те м ­ пературы». Данное решение на сегод­ няшний день применяется всеми произ­ водителями АОПОЩ и стало правилом при проектировании системы. Примером образцового проекта реконструкции АОПО с корректиров­ кой токовой уставки по температуре окружающей среды может служить Заинская ГРЭС, где проектировщиком вы­ ступил ООО «Проектный центр «ЭКРА». Техническими решениями была предус­ мотрена установка шкафов AOnO(t). Для повышения достоверизации данных о температуре окружающей среды си­ стемы АОПО в метеобудке были уста­ новлены две пары датчиков температу­ ры (рис. 6). В нормальном режиме АОПО работает по основной паре, в случае рассогласования данных по темпера-

Рис. 7. Шкаф с промежуточными преобразователями для АОПО(t) навесного исполнения типа ШНЭ 9933.001

Рис. 8. Передача данных о температуре окружающей среды при применении ШНЭ 9933.001

(фото ПС 500кВ Тамань - Крымский энергомост)

(фото Заинская ГРЭС)

|

03/Сентябрь201б

|

РЕЛЕЙНАЯ ЭЯШИТП И НВТОМНТИЭПЦИЯ

ПРАКТИКА

I

зкр н

Автоматика

I

15 I

»Tf

Рис. 9. Пример организации сети обмена данными на объекте с применением AOnO(t)

otppxaxxwm

• Состояния рвбогры *Л*00*0 rr+puoxt/'»

•oixVvcne обь

АОПОС) «м>>к •к'мМ х

Гемпврвгтура

Тсгуыл! /по» <ерел *0»mpQflupy*U09 AOnOft) присоФ& ш ниФ пофмно . РЖУОШчвИ y e n >**»■•

ервбйтьммия АОПО ft; по *«»0о0 U3 СП)уП0чвО по »лш0олгу Ш*лфу

Полющий к •д и сп е тч е р * ЭЭС по рлбото AOnOft)

Рис. 7О. Организация ОИК с вводом данных от AOnO(t) в помощ ь диспетчеру. Пример ОИКРДУ Татарстана

туре основной пары датчиков предус­ мотрен переход на данные резервной пары. Устройствами AOIIO(t) предусма­ тривается возможность ввода значений температуры отдатчиков как непосред­ ственно в виде унифицированного мА сигнала (рекомендуемый унифициро­ ванный диапазон 4^20 мА, так как он достоверно позволяет выявить обрыв провода), так и в цифровом формате (используя промежуточные преобра­ зователи мА тока в цифровую форму) протокола IEC 61850-8-1 GOOSE. Пря­ мой ввод мА токовых цепей в устрой­ ства AOnO(t) рекомендуется, когда на объекте устанавливается небольшое количество панелей AOIIO(t). Токовые

мА цепи подключаются последователь­ но к панелям AOIIO(t), образуя токовую петлю. Однако увеличение количества панелей AOIIO(t), последовательно об­ вязанных миллиамперным током, уве­ личивает вероятность их единичного обрыва и повреждения при эксплуата­ ции. Поэтому когда количество панелей AOnO(t) на объекте превышает 5-8 штук (либо планом реконструкций и заме­ ной в скором будущем на объекте пла­ нируется превысить это количество панелей), с целью повышения надеж­ ности системы АОПО рекомендуется организовать передачу данных о тем­ пературе окружающей среды в цифро­ вом формате, для чего в систему АОПО необходимо встроить промежуточное

научно-практическое издание

устройство с цифровыми преобразо­ вателями унифицированного мА тока в стандарт IEC 61850-8-1 (рис. 7). Применение цифрового преоб­ разования данных о температуре окру­ жающей среды (в шкафу ШНЭ 9933.001 с резервированием аппаратной базы) делает возможным подключение не­ ограниченного количества шкафов AOnO(t) (рис. 8). Резервированная коль­ цевая структура сети IEC 61850-8-1 обе­ спечивает гарантированную доставку данных о температуре в каждое устрой­ ство и возможность «безболезненного» вывода любой панели AOnO(t) на обслу­ живание. В шкафу преобразователей проектом предусматриваются электри­ ческие интерфейсы Ethernet для орга­ низации обмена данными со шкафами AOnO(t), которые находятся в непосред­ ственной близости, т.е. в одном ОПУ, а также оптические интерфейсы для ор­ ганизации связи со шкафами АОПО, ко­ торые географически разнесены, на­ пример, на больших подстанциях, где здания ОПУ 220 кВ географически раз­ несены со зданием ОПУ 500 кВ. Дополнительным преимуществом использования шкафов ШНЭ 9933.001 является и централизованное измере­ ние температуры воздуха на объекте установки AOnO(t). Несмотря на то, что мА входа устройств AOnO(t) обеспечи­ вают погрешность измерения тока не более 0.15%, разница в вычисленной величине температуры между всеми панелями AOnO(t), обвязанными по мА току, будет на уровне десятых градуса, как следствие, в дублирующих друг дру­ га комплектах AOnO(t) (согласно тре­ бованиям п. 6.3, [12]) незначительно, но все же будет отличаться и уставка сра­ батывания по току. Особенно разночте­ ния данных о температуре окружающей среды и токовой уставки срабатывания становятся заметными, когда все пане­ ли АОПО интегрируются в единую сеть АСУТП с последующим предоставлени­ ем данных о параметрах своей работы оперативному персоналу энергообъек­ та, РДУ и ОДУ с интеграцией информа­ ции в ОИК СО ЕЭС для помощи дежурно­ му диспетчеру энергосистемы (рис. 9). Типовой перечень передаваемых от

В

ПРАКТИКА

Автоматика

каждой панели AOIIO(t) в ОИК данных это (рис. 10): - измеренная температура окру­ жающего воздуха; - измеренный ток в каждой фазе контролируемого присоединения; - вычисленные токовые уставки срабатывания каждой ступени АОПОЩ в зависимости от текущей температуры окружающей среды. Соблюдение изложенных выше тре­ бований к проекту, а также его техниче­ ской реализации в полной мере позволя­ ют создать полноценную систему АОПО с корректировкой уставки по темпера­ туре окружающей среды для всех типов присоединений (воздушная и кабельная линия, трансформатор и автотрансфор­ матор) и эксплуатировать их, обеспечи­ вая повышение технико-экономических показателей как по пропускной способ­ ности присоединений, так и с точки зре­ ния продления срока эксплуатации обо­ рудования при соблюдении требований к нормам и параметрам допустимых тер­ мических перегрузок. Безусловно, не­ которые читатели могут стать оппонен­ тами отдельных тезисов, изложенных в данной статье, т.к. принцип измерения температуры окружающей среды в месте установки оборудования в полной мере корректен для трансформаторов и авто­ трансформаторов, а также кабельных ли­ ний (ввиду того что температура грунта относительно постоянная на всем про­ тяжении прокладки кабеля), но не в пол­ ной мере учитывает многофакторность изменения температуры окружающей среды для воздушных линий на протяже­ нии всей ее длины. Температура окружа­ ющей среды на протяженных линиях мо­ жет существенно меняться, меняется она и от рельефа местности, который пересе­ кает ВЛ, и должна учитываться на стадии расчета и задания уставок с учетом кор­ ректировки характеристики ВЛ (рис. 2) по самому теплому географическому месту прохождения. Сегодня в статьях [13, 14, 15] активно развивается метод организа­ ции автоматики АОПОЩ с непосредствен­ ным замером температуры проводов ВЛ и установкой для этих целей датчиков на линии. Предлагаемый метод является бо­ лее точным относительно описанного в

|

03/Сентябрь201б

|

данной статье, но несет за собой куда бо­ лее масштабные затраты, связанные с не­ обходимостью установки целой серии датчиков температуры на ВЛ, необходи­ мостью поддержки с каждым из датчи­ ком температуры двух дублированных каналов GSM-связи, разработки мер по кибербезопасности виртуальной сети, а также создания на объекте отдельной подсистемы для приема данных от датчи­ ков линий по требованию [п. 6.6, 12] о не­ возможности аппаратного совмещения устройств и комплексов ПА с технически­ ми средствами АСУ ТП объекта электро­ энергетики. Очевидно, что метод, предла­ гаемый в данной статье, приводит к куда меньшим затратам, чем метод организа­ ции автоматики АОПОЩ с непосредствен­ ным замером температуры проводов ВЛ, и является незначительно более дорогим, чем «классический» метод организации АОПО, так как приводит к необходимо­ сти покупки датчиков температуры и ме­ теорологической будки. Каждый из опи­ санных методов имеет право на жизнь и при проработке технического решения для каждого объекта энергетики должен быть экономически обоснован. Конечно же, концепция измерения температуры самих проводов ВЛ при непосредствен­ ном замере весьма перспективна, и ра­ боты в этом направлении ведутся, однако говорить о технической завершенности инженерных решений в этой области по­ ка рано, потому,считаем, что в ближайшие годы предстоит пройти немало прорабо­ ток, дебатов и, конечно же, опытной экс­ плуатации, прежде чем непосредствен­ ный контроль температуры проводов ВЛ можно будет назвать серийным решени­ ем, каким на сегодняшний момент явля­ ется контроль температуры окружающей среды и корректировка по данномузначению токовой уставки в АОПОЩ. Выводы 1. Предложен способ организации АОПОЩ с корректировкой токовой устав­ ки по температуре окружающей среды.

2. Показаны основные способы организации автоматики АОПОЩ с пере­ числением типовых проектных ошибок, предложены методы их решения.

3. Изложены сравнения предлага­

РЕЛЕЙНАЯ ЭЯШИТП И НВТОМНТИЭПЦИЯ

э кр п емого в статье принципа АОПОЩ с «клас­ сическим» методом, а также перспек­ тивным методом организации АОПО с контролем температуры проводов через непосредственный замер.

4. На основании предлагаемых ре­ шений показаны ключевые моменты про­ ектов реконструкции системы АОПОЩ на Заинской ГРЭС и ПС Тамань, которые мо­ гут быть тиражированы в качестве опор­ ных на всех объектах электроэнергетики. Литература: 1. Неклепаев Б.Н., Крючков ИЛ. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. по­ собие для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энерго­ атомиздат. -1989.-608 с.: ил. ISBN 5-283-01086-4.

2. СТО 56947007-29.240.55.143-2013. Методика расчета предельных токовых нагрузок по условиям сохранения механической прочности проводов и допустимых габа­ ритов воздушных линий.-2013.

3. РД 34.20.547. Методика расчета предельных токовых нагрузок по условиям нагрева проводов для действую­ щих линий электропередачи. -1987.

4. Р. Pourbeik, PS. Kundur, C.W. Taylor. The Anatomy of a Power Grid Blackout // IEEE power & energy magazine. 2006.

5. Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС». СТО 56947007­ 29.180.01.116-2012. Инструкция по эксплуатации транс­ форматоров. - 2012.

6. ГОСТ 14209-85. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки. - 1985.

7. Письмо ОАО «ФСК ЕЭС» №ЧА-9128 от 22.10.2012 в адрес ОАО «СО ЕЭС> «Об использовании принципа ли­ нейной интерполяции».

8. ГОСТ Р МЭК 60287-1-1-2009. Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 1-1. Уравнения для расчета номинальной токовой нагруз­ ки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Общие положения. - 2009.

9. ГОСТ Р МЭК 60287-1-2-2009. Кабели электрические. Расчет номинальной токовой нагрузки. Часть 1-2. Уравнения для расчета номинальной токовой на­ грузки (100%-ный коэффициент нагрузки) и расчет потерь. Коэффициенты потерь, обусловленных вих­ ревыми токами в оболочке, для двух цепей, располо­ женных в одной плоскости. - 2009.

10. СТО 56947007-29.060.20.170-2014. Силовые кабель­ ные линии напряжением 110-500 кВ. Организация экс­ плуатации и технического обслуживания. Нормы и тре­ бования.-2014.

11. Информационное письмо НПП ЭКРА №36, 2014 г. ( h ttp ://w w w .e k ra.ru /u p lo ad s/p o sts/2 0 1 4-06/ 1401713738_36.jpg).

12. ГОСТР 55105-2012. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оператив­ но-диспетчерское управление. Автоматическое управ­ ление режимами энергосистем. Противоаварийная автоматика энергосистем. Нормы и требования. - 2013.

13. Лебедев Г.М., Алтунин С.В. Диагностика и монито­ ринг воздушных линий электропередачи: методиче­ ские указания к практическому занятию по дисциплине «Диагностика электрооборудования систем электро­ снабжения» [Электронный ресурс] для студентов на­ правления подготовки 140400.68 «Электроэнергетика и электротехника», магистерская программа «Электро­ энергетика», очной формы обучения / сост.: Г.М. Лебе­ дев, С.В. Алтунин. - Кемерово: КузГТУ. - 2014. -114 с.

14. Баликоев Б., Хоста нцев А., Шмелькин А., Шейнкман А. Новые возможности интеллектуальных систем противоаварийной автоматики для распределительных систем сетей 110 кВ // Автоматизация и IT в энергетике. №4.-2013.

15. Самарин А. Современные технологии мониторинга воздушных электросетей ЛЭП // Control Engineering Россия.-2003.-№3(45).

Р.А. Вайнштейн, Е.А. Понамарев, В.А. Наумов, Р.В. Разумов

ОСНОВЫ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ [ВШЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ УЧЕБНОЕ ПОСФИЕ

v v\ v v

! м

. лЗ

в т.ч. НДС 18% + доставка 80 руб.

/

ш и

• i '« л

"И *

]г

ПОДПИСКА НА 2-е полугодие 2016 г.

(2 номера)

1500руб.

в т.ч.НДС 10% + пересылка

г

It

Екабс Баркане, Диана Жалостиба

Е\.l\\ К Гл 1П I'AIEU

юн

н О Ч П М М Г 1 Д Н Ш 1 Г III I I

)H F P rn r [IE П М

ЗАЩИТА ОТ РАЗВАЛОВ И САМОВОССТАНОВЛЕНИЕ ЭНЕРГОСИСТЕМ

DVD, i -у

т

в т.ч. НДС 18% + доставка 70 руб.

Требования к оформлению статей

УДК

Р уб р и ка ж у р н а л а : НАЗВАНИЕ СТАТЬИ (стиль ЗАГОЛОВОК 1, на рус. и англ. язык; <)

Аннотация статьи (на рус. и ,)нгл. язык, х) Ключевые слова (на рус. и англ. язык :)

Фамилия И. О. (на рус. и англ. языках) Организация, город, страна ( на рус. и англ. языках) Текст статьи

Редактор: Microsoft Word (с расширением .doc) Переносы слов: без переноса. Расположение страниц: книжное.

Гарнитура шрифта: Times New Roman, Arial Размер шрифта: 11 пт. Формат бумаги: А4.

Список литературы: • не более 15литературных источников, содержащих материал, использованный автором при написании статьи. Ссылки втексте даются в квадратных скобках, н-р [1]. Ссылки на неопубликованные работы не допускаются.

• оформление согласно ГОСТ 7.1-2003 «Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила оформления».

• сокращения отдельных слов и словосочетаний приводятся в соответствии с ГОСТ 7-12-93«Библиографическая запись. Сокращение слов на русском языке. Общие требования и правила». Сведения об авторе (с фотографией): Фамилия, Имя, Отчество; ученая степень; почетные звания; должность и место работы; дата рождения; год окончания вуза суказанием на­ званий вуза и кафедры; год и место защиты и тема диссертации; контактный тел. и e-mail. Требования к элементам текстового материала Требования к таблицам (обязательны ссылки втексте):

Требования к ф ормулам:

♦ редактор: MS Word.

♦ редактор: MS Equation 3.0 (Вставка - Объект - Создание - MS Equation 3.0).

♦ шрифт: 9 пт, заголовок - полужирным.

♦ размеры элементов формул: основной размер - 11 пт, крупный символ - 14 пт,

Таблицы могут быть с заголовками и без.

мелкий символ - 11 пт, крупный индекс - 7 пт, мелкий индекс - 5 пт.

Требования к иллю страциям и рисункам (обязательны ссылки втексте):

♦ гарнитура греческих букв: Symbol. Для остальных букв: Times New Roman.

♦ чертежи: в строгом соответствии с ЕСКД.

♦ шрифты: латинские буквы набираются курсивом; обозначения матриц, век­

♦ режим «Вставка в текст статьи»: Вставка - Объект - Рисунок редактора Microsoft Word.

торов, операторов - прямым полужирным шрифтом; буквы греческого ал­ фавита и кириллицы, математические обозначения типа sh, sin, lm, Re, ind,

♦ шрифт подрисуночных подписей: 9 пт. ♦ иллюстрации присы лать о тдельны ми файлами в ф орматах:

ker, dim, lim, inf, log, max, exp, const, а также критерии подобия, обозначе­ ние химических элементов (например, 1од1 = 0; Ре; Bio) - прямым шрифтом. ♦формулы располагать по центру страницы. Нумерованные формулы разме­

♦ чертежи - .pdf, .ai, .eps; ♦фото - .tiff, .jpg (300dpi);

щать в красной строке, номер формулы ставится у правого края. Нумеруют­

♦ Print Screen - .bmp, .jpg (c max качеством).

ся лишь те формулы, на которые имеются ссылки. В математических и хи­ мических формулах и символах следует избегать громоздких обозначений. ♦единицы физических величин: по международной системе единиц СИ.

Возвращение рукописи автору на доработку не означает, что статья принята к печати. После получения исправленного автором текста ру­ копись вновь рассматривается редколлегией. Исправленный текст автор должен вернуть вместе с первоначальным экземпляром статьи, а также ответами на все замечания. Датой поступления статьи вжурнал считается день получения редакцией окончательного варианта статьи. Записи, помеченные ОРАНЖЕВЫМ цветом, относятся только к оформлению статей в рубрику «Наука», ЧЕРНЫМ цветом в рубрики «Наука» и «Практика».

СПИСОК РЕКЛАМОДАТЕЛЕЙ НОМЕРА: 1. Iteca, ТОО............................................................ стр. 6 2. БВК, ООО............................................................ стр. 7 3. Белэкспо, ОО О................................................... стр. 8 4. БизнесМедиаРаша, ООО ...................................стр. 7 5. Выставочный павильон «Электрификация», ОАО стр. 8 6. Грата АДВ, ООО................................................... стр. 5

0 3/Сентябрь 2016

РЕЛЕЙНРЯ ЗЯШ1/ГТЯ И НВТОМПТИЭРНИЯ

7. Динамика, НПП, ООО ..........................3 стр. обложки 8. Зарубеж-Экспо, О А О ....................................... стр. 45 9. ЭКРА, ООО, НПП ....... 1 стр. обложки, стр. 10-11,46-57 10. ЭКСПОТРОНИКА, ЗА О ......................................стр. 9 11. ЭКСПОЦЕНТР, ЗАО............................................. стр. 9 12. Электрические сети, ЗАО................... 2 стр. обложки 13. ЭФ-Интернэшнл, ООО....................................... стр. 6

Новый программный модуль для РЕТОМ-61/51

ГЕНЕРАТОР ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ • быстрое создание программ любой сложности для проверки логической части защит с помощью последовательностей банков состояний, в которых задаются значения выход­ ных аналоговых сигналов • удобное задание различных видов КЗ, использование в качестве банков COMTRADEфайлов, а также сигналов, сгенерированных в программных модулях «Сумма гармоник» или «RL-модель энергосистемы» • максимально гибкая настройка: создание неограниченно­ го количества банков, расположение их в любой после­ довательности, настройка переключения между любыми банками и задание различных условий перехода • одновременное управление несколькими приборами в одном окне: до 24 источников тока и 16 источников напряжения устройств РЕТОМ-61/51

Широкие возможности для автоматизации проверок устройств РЗА без дополнительных затрат - новый модуль включен в стандартное ПО РЕТОМ-61/51

Научно-производственное предприятие «Динамика» 428015, г. Чебоксары, ул. Анисимова, б; тел ./ф а кс: (8352) 325200; www.dynam ics.com.ru,dynamics@chtts.ru

18-21 * ™

с п а 2 0 1 7

Россия, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Театр оперы и балета

РЕЛАВЭКСПО-2017 Программа ■ Конференция: Пленарное заседание, работа по секциям.

■ Посещение Чебоксарского электромеха­ нического колледжа.

■ Посещение Центра Сертификации, Стандартизации и Испытаний (ЦССИ) ЧувашскойРеспублики.

■ Техническое совещание специалистов электросетевого комплекса по вопросам эксплуатации и развития РЗА (в открытом формате).

■ Экскурсии на предприятия Чувашского электротехнического кластера. Организаторы

Ф

IV МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ РОССИИ-2017 Тематика Разработка, производство, и эксплуатация оборудования РЗА. Отечественное оборудование для современных систем РЗА России. Взаимодействие разработчиков и эксплуатации РЗА. Подготовка и повышение квалификации кадров для электроэнергетики. Создание безопасной отечественной МП-системы РЗА. Проектирование цифровых систем РЗА.

®

Правительство Чувашской Республики

ООО «РИЦ «СРЗАУ»

НП «СРЗАУ»

Ассоциация «ИнТЭК»

ияак

Автоматизированные программно-аппаратные комплексы для мониторинга, проверки и обслуживания РЗА. Технологии реализации «Цифровой подстанции».

При поддержке

О р ш ет и ПАО «Россеги»

О ПАО «ФСК ЕЭС»

ПАО «РусГидро»

www.relavexpo.ru

8 (8352 ) 226-394 ina@srzau-ric.ru