Urządzenia dla Energetyki 4/2015 by Urządzenia dla Energetyki

Specjalistyczny magazyn branżowy ISSN 1732-0216 INDEKS 220272

Nr 4/2015 (87)

w tym cena 16 zł ( 8% VAT )

| www.urzadzeniadlaenergetyki.pl | • Najwyższy poziom stabilności siecienergetycznej i bezpieczeństwa IT dzięki inteligentnej automatyce SMART GRID SPRECON-E-T3 – Sprecher Automation • • Możliwości sterownika polowego 7 generacji MUPASZ 710 plus – Instytut Tele- i Radiotechniczny • Schneider Electric jako kompleksowy dostawca rozwiązań EAZ - MiCOM, SEPAM, systemów sterowania SCADA oraz projektów szafowych dla energetyki zawodowej i przemysłu • • Cyberbezpieczeństwo systemu SCADA w praktyce – Tekniska Polska • Dmuchanie bloku 200 MW po remoncie – Energopomiar •

Czytaj na str. 16

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015 (87)

STACJE TRANSFORMATOROWE złącza kablowe średniego napięcia rozdzielnice średniego napięcia transformatory olejowe i żywiczne rozdzielnice niskiego napięcia dystrybucyjne rozdzielnice niskiego napięcia przemysłowe

Zapraszamy do odwiedzenia naszego stoiska na targach ENERGETAB 15-17 września 2015

ul. Portowa 4a 64-761 Krzyż Wlkp. tel. (67) 256 41 53

PAWILON J STOISKO 13

fax (67) 256 53 92 wilk@wilk.net.pl

OD REDAKCJI

Spis treści n WYDARZENIA I INNOWACJE TARGI ENERGETAB 2015.........................................................................................6 Rewolucja w energetyce wiatrowej?.............................................................8 Klaster obliczeniowy chłodzony cieczą w Poznaniu............................9 Grupa Atrem z kolejnym kontraktem w segmencie WN...............12 Schneider Electric dostarczy technologię umożliwiającą obsługę 11 milionów inteligentnych liczników w Hiszpanii.......12 n NOWOŚCI Lokalizator przewodów Beha-Amprobe AT-7000-EUR – szybko znajdzie przewody, wskaże wyłączniki i bezpieczniki.....................13 Pompa tłokowa osiowa o zmiennej wydajności A1VO..................14 n TECHNOLOGIE, PRODUKTY, INFORMACJE FIRMOWE

Najwyższy poziom stabilności siecienergetycznej i bezpieczeństwa IT dzięki inteligentnej automatyce SMART GRID SPRECON-E-T3............................................................................16 Możliwości sterownika polowego 7 generacji MUPASZ 710 plus..........................................................................18 Cyberbezpieczeństwo systemu SCADA w praktyce.........................20 Schneider Electric jako kompleksowy dostawca rozwiązań EAZ - MiCOM, SEPAM, systemów sterowania SCADA oraz projektów szafowych dla energetyki zawodowej i przemysłu......24 Nowoczesne sposoby kompensacji mocy biernej............................28 Serwisowanie serwocylindrów hydraulicznych Rexroth do turbin gazowych i parowych....................................................................34 Twój dostawca nowoczesnej technologii przyłączeniowej.........38 Zabezpieczenie instalacji fotowoltaicznych przed skutkami przepięć i zwarć.......................................................................................................40 RN III SA 24/4/100 – nowa seria rozłączników napowietrznych w ALPAR Kozienice..........................................................42 Dmuchanie bloku 200 MW po remoncie................................................44 Wiry magnetyczne w urządzeniach nadprzewodnikowych.......49 Zwiększanie wydajności energetycznej i osiąganych wyników dzięki rozwiązaniom pomp hydraulicznych z napędem bezstopniowym firmy Eaton ..........................................................................52 Wirtualne oznaczniki............................................................................................56 Fotowoltaika od BELOS-PLP.............................................................................58 n EKSPLOATACJA I REMONTY Zestaw wielofunkcyjnych akumulatorowych narzędzi ogrodowych Hitachi.........................................................................60 Akumulatory 6,0 Ah Bosch do elektronarzędzi profesjonalnych 18 V............................................................................................62 n KONFERENCJE I SEMINARIA „Technologie w Energetyce” – nowa formuła majowej konferencji naukowo – technicznej firmy Apator Elkomtech SA.................64 n TARGI Expopower 2015: innowacje, biznes i dobra energia .....................68

Wydawca Dom Wydawniczy LIDAAN Sp. z o.o. Adres redakcji 00-241 Warszawa, ul. Długa 44/50 lok. 109 tel./fax: 22 760 31 65 e-mail: redakcja@lidaan.com www.lidaan.com Prezes Zarządu Andrzej Kołodziejczyk, tel. kom.: 502 548 476, e-mail: andrzej@lidaan.com Dyrektor ds. reklamy i marketingu Dariusz Rjatin, tel. kom.: 600 898 082, e-mail: darek@lidaan.com Zespół redakcyjny i współpracownicy Redaktor naczelny: mgr inż. Marek Bielski, tel. kom.: 500 258 433, e-mail: marek.w.bielski@gmail.com Dr inż. Andrzej Maciej Maciejewski, tel. kom.: 601 991 000, e-mail: andrzej.maciejewski3@neostrada.pl Sekretarz redakcji: mgr Marta Olszewska tel. kom.: 531 266 287, e-mail: marta.is.roxy@gmail.com Dr inż. Wojciech Żurowski, doc. dr Valentin Dimov (Bułgaria), Inż. Armand Kehiaian (Francja), prof. dr hab. inż. Andrzej Krawczyk, prof. dr hab. inż. Krzysztof Krawczyk, dr inż. Jerzy Mukosiej, prof. dr hab. inż. Andrew Nafalski (Australia), prof. dr hab. inż. Andrzej Rusek, prof. dr inż. Wiesław Seruga, prof. dr hab. Jacek Sosnowski, prof. dr hab. inż. Czesław Waszkiewicz, prof. dr hab. inż. Jerzy Ziółko, mgr Anna Bielska Redaktor ds. wydawniczych: Dr hab. inż. Gabriel Borowski Redaktor Techniczny: Robert Lipski, info@studio2000.pl Fotoreporter: Zbigniew Biel Opracowanie graficzne: www.studio2000.pl Redakcja nie odpowiada za treść ogłoszeń. Redakcja zastrzega sobie prawo przeprowadzania zmian w tekstach, np. adiustowania lub skracania, a także nieodsyłania materiałów nie zakwalifikowanych do druku. Przedruk, a także publikacja w innej formie, np. elektronicznej w internecie, tylko za zgodą wydawcy i właściciela praw autorskich. Prenumerata realizowana przez RUCH S.A: Zamówienia na prenumeratę w wersji papierowej i na e-wydania można składać bezpośrednio na stronie www.prenumerata.ruch.com.pl Ewentualne pytania prosimy kierować na adres e-mail: prenumerata@ruch.com.pl lub kontaktując się z Telefonicznym Biurem Obsługi Klienta pod numerem: 801 800 803 lub 22 717 59 59 – czynne w godzinach 7.00 – 18.00. Koszt połączenia wg taryfy operatora.

Współpraca reklamowa: SPRECHER AUTOMATION......................................................................................................... I OKŁADKA ITR ENERGETYKA........................................................................................................................ II OKŁADKA SCHNEIDER ELECTRIC............................................................................................................. III OKŁADKA TEKNISKA POLSKA.................................................................................................................... IV OKŁADKA ALPAR..................................................................................................................................................................43 APATOR ELKOMTECH....................................................................................................................................65 BELOS-PLP.........................................................................................................................................................59 BOSCH REXROTH............................................................................................................................................35 CANTONI.............................................................................................................................................................. 5 EATON.................................................................................................................................................................53 ELGIS – GARBATKA.........................................................................................................................................11 ELMA – ENERGIA.............................................................................................................................................33 ENERGETAB.......................................................................................................................................................67 ENERGOELEKTRONIKA.PL...........................................................................................................................10 ENERGOPOMIAR.............................................................................................................................................47 ENERGOPOMIAR – ELEKTRYKA.................................................................................................................37 HITACHI..............................................................................................................................................................61 HOPPECKE........................................................................................................................................................... 6 JEAN MUELLER................................................................................................................................................41 MERSEN..............................................................................................................................................................70 MIKRONIKA.......................................................................................................................................................15 PARTEX................................................................................................................................................................55 PCE.......................................................................................................................................................................39 PRUFTECHNIK – WIBREM.............................................................................................................................. 9 TAURUS-TECHNIC............................................................................................................................................. 7 TECHNOKABEL................................................................................................................................................13 WILK....................................................................................................................................................................... 3

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

WYDARZENIA I INNOWACJE

TARGI ENERGETAB 2015 Przed nami kolejna - już 28. edycja Międzynarodowych Energetycznych Targów Bielskich ENERGETAB 2015, które odbędą się w dniach: od 15 do 17 września br. ENERGETAB to największe w Polsce targi nowoczesnych urządzeń, aparatury i technologii dla przemysłu energetycznego. To jedno z najważniejszych spotkań czołowych przedstawicieli sektora elektroenergetycznego.

ubiegłorocznych targach ENERGETAB 2014 swoje produkty zaprezentowało 749 wystawców z 20 krajów Europy i Azji. Na tegorocznych targach organizatorzy spodziewają się podobnej liczby wystawców gdyż już teraz ich liczba oraz zamówiona powierzchnia ekspozycji sięgają 95% ubiegłorocznych danych. Teren targów obejmuje ponad 30 tys. m2 powierzchni ekspozycyjnej, zarówno w nowo wybudowanej, nowoczesnej hali wielofunkcyjnej, jak i w pawilonach namiotowych oraz terenach otwartych - na których wystawcy mają możliwość ekspozycji wielkogabarytowych i ciężkich eksponatów. Ekspozycja targowa obejmuje następujące obszary tematyczne: przesył,

dystrybucję i rozdział energii elektrycznej i cieplnej, wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej, elektrotechnikę i elektronikę przemysłową. Targi ENERGETAB to największe w kraju targi nowoczesnych urządzeń i technologii dla energetyki a zatem doskonałe miejsce promocji i budowy wizerunku firmy. Bielskie targi znane są z dużej frekwencji kompetentnych zwiedzających – w ubiegłym roku ich liczba znacznie przekroczyła 20 tysięcy osób. Wysokim prestiżem cieszą się wyróżnienia w konkursie targowym, którego celem jest promowanie najbardziej wyróżniających się produktów (urządzeń, aparatów, sprzętu, technologii) prezentowanych na targach i zgłoszonych przez wystawcę do Konkursu. Decyzję

o przyznaniu wyróżnienia i jego kategorii podejmuje Komisja Konkursowa, którą tworzą eksperci partnerów targów. Strategicznym Partnerem targów ENERGETAB 2015 jest TAURON Polska Energia SA. Targi to wyjątkowa okazja jednoczesnego spotkania zarówno klientów jak i konkurentów. Program targów oraz inne przydatne informacje są na bieżąco aktualizowane na stronie www.energetab.pl. Na tegoroczne targi ENERGETAB 2015 zapraszamy do ZIAD Bielsko-Biała S.A ( Al. Armii Krajowej 220) w dniach od 15 do 17 września w godz. od 9:00 do 17:00 - wstęp wolny. n

ZAPRASZAMY do spotkania z nami podczas tegorocznych targów

ENERGETAB 2015 w dniach 15-17 wrzeœnia czekamy na Pañstwa w hali A na stoisku nr 36

6 trak

grid

sun URZĄDZENIA DLA ENERGETYKIrail 4/2015

jak i pozostałym wyposażenie

Przedsiębiorstwo

WYDARZENIA I INNOWACJE

Rewolucja w energetyce wiatrowej? Jak donoszą znawcy tematu, skonstruowana niedawno przez inżynierów firmy General Electric turbina o nazwie Ecorotr (Energy Capture Optimization Revolutionary Onboard Turbine Reshape), składająca się – poza zwykłymi elementami – także z metalicznej kopuły przymocowanej do piasty turbiny wiatrowej, może znacząco odmienić oblicze energetyki ze źródeł odnawialnych. Przeprowadzony w kalifornijskiej miejscowości Tehachapi eksperyment testujący działanie urządzenia przynosi obiecujące rezultaty, pozwala bowiem produkować więcej energii w porównaniu do standardowych modeli wiatraków.

echanizm działania Ecorotr opiera się na przeniesieniu siły wiatru – która w przypadku zwykłej turbiny trafia w sporej mierze także na części znajdujące się bliżej piasty – wyłącznie na jej krańce, dzięki czemu zwiększa się siła rotacji samej turbiny. Dzieje się tak za sprawą specjalnie opracowanej aluminiowej kopuły o średnicy 18 m i wadze niemal 10 ton, zainstalowanej przed wirnikiem, która kieruje wiatr bezpośrednio na łopaty. Pozwala to także zainstalować większy wirnik bez konieczności zwiększania rozmiaru samych łopat. Jak wykazały symulacje poczynione we wstępnej fazie projektu, Ecorotr może zwiększyć ilość produkowanej energii o 3 procent. – Opracowaliśmy już rozwiązania, dzięki którym łopaty będą w stanie w większym stopniu wykorzystywać możliwości związane z zainstalowaniem kopuły na piastach. Myślimy także o ulepszeniu konstrukcji samej kopuły – powiedział Mike Bowman, naukowiec zatrudniony w GE Global Research Center i dyrektor programu rozwoju zrównoważonych technologii energetycznych. Ecorotr eliminuje też problemy związane ze zwiększaniem wielkości turbin. Większe łopaty – pozwalające produkować więcej energii – trudniej bowiem w bezpieczny sposób przytwierdzić do piasty. Kopuła Ecorotr natomiast, jako swoiste przedłużenie, czy

raczej powiększenie konstrukcji piasty, może utrzymać znacznie większe łopaty. I tu właśnie otwierają się kolejne możliwości związane z tworzeniem turbin, których średnica wirnika będzie do 30 metrów większa niż tych konstruowanych obecnie.

zaś w kwietniu tego roku na kalifornijskiej pustyni rozpoczął się czteromiesięczny projekt pilotażowy testujący kopułę naturalnej wielkości. Prace prowadzone są w ramach inicjatywy GE Ecomagination, której celem jest budowa oszczędnych i przyjaznych

– Widząc Ecorotr po raz pierwszy ludzie mogą się zastanawiać, co też nam chodziło po głowach. Tymczasem Ecorotr to coś więcej niż kolejny etap ewolucji turbin, to prawdziwa rewolucja w energetyce wiatrowej – mówi Mike Bowman z GE Global Research Center. Prace nad nowym rodzajem turbiny prowadzi międzynarodowy zespół ekspertów. Po krótkiej fazie symulacji komputerowych rozpoczęto eksperymenty z małoskalowymi modelami,

środowisku urządzeń. Od 2005 roku w badania i rozwój projektów Ecomagination zainwestowano już 15 miliardów dolarów, zaś do roku 2020 na ten cel przeznaczonych zostanie w sumie 25 miliardów dolarów. OM n FOT.: mat. prasowe GE

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

WYDARZENIA I INNOWACJE

Klaster obliczeniowy chłodzony cieczą w Poznaniu Huawei Polska we współpracy z CoolIT Systems i itprojekt.pl uruchomił w Poznańskim Centrum Superkomputerowo-Sieciowym energooszczędny klaster obliczeniowy chłodzony cieczą.

Poznańskim Centrum Superkomputerowo – Sieciowym (PCSS) Huawei wraz z CoolIT Systems i itprojekt.pl wdrożył pierwsze nowoczesne rozwiązanie w zakresie bezpośredniego chłodzenia cieczą, które pozwala na wykorzystanie różnic temperatur do zwiększenia wydajności procesorów i obniżenia kosztów energii. Rozwiązanie dla PCSS łączy w sobie serwery kasetowe firmy Huawei, zainstalowane w obudowie E9000 z procesorem Rack DCLC i modułami pamięci firmy CoolIT Systems. 80% ciepła generowanego przez serwery, jest usuwane za pośrednictwem obiegającej je cieczy. Ciecz jest rozprowadzana przez układ rur ze stali nierdzewnej, z wykorzystaniem metali oraz konektorów pozwa-

lających na szybkie serwisowanie serwerów przy jednoczesnym zapobieganiu wyciekom. Cały system funkcjonuje wydajnie przy temperaturach wody na wlocie sięgających 40°C i powyżej. Zlokalizowane przy Instytucie Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk, Poznańskie Centrum Superkomputerowo - Sieciowe jest pionierskim centrum obliczeniowym HPC (High Performance Computing) w Polsce i polskim liderem we wdrażaniu innowacyjnych technologii dla krajowych sieci naukowych. – W rozwiązaniu dla PCSS najważniejsze było zmniejszenie kosztów operacyjnych i redukcja zużycia energii – mówi Dominik Dziarczykowski Senior Solutions Manager z Huawei Polska. – W tym mo-

mencie jest to jeden z najbardziej wydajnych energetycznie klastrów HPC w Polsce. Jesteśmy dumni z tego, że dzięki nowatorskim rozwiązaniom Huawei pozwalającym łączyć różnorodne systemy, możemy uczestniczyć w tworzeniu tak innowacyjnych rozwiązań. – Dzięki zastosowaniu innowacyjnej technologii chłodzenia cieczą jak i specjalnie dedykowanym do tego celu podzespołom chłodzących procesor i pamięć RAM udało nam się zmniejszyć koszty operacyjne i zredukować zużycie energi o czym świadczą doskonałe wyniki. Poprzez wspólne zaangażowanie Huawei, CoolIT Systems i itprojekt.pl powstał jeden z najbardziej wydajnych klastrów HPC w regionie EMEA. Klaster PCSS został zaprezentowany na

Telemonitoring – zdalny monitoring stanu maszyn, dostępny 24/7 Telemonitoring to jedna z najnowszych inicjatyw Pruftechnik Wibrem wykorzystująca pełną funkcjonalność i zalety systemów on-line oraz doświadczenie i wiedzę ekspercką naszych inżynierów.

PRUFTECHNIK – WIBREM Sp. z o.o. ul. Sułowska 43 51-180 Wrocław Tel +48 71 326 57 00 Fax +48 71 326 57 10

Zalety telemonitoringu: • Zdalny, ciągły dostęp do danych pomiarowych i informacji o stanie urządzeń • Indywidualne raportowanie stanu dynamicznego • Dostęp do najnowszej technologii i oprogramowanie z bezpłatnymi aktualizacjami • Możliwość wykorzystania istniejącej struktury sieciowej • Natychmiastowa diagnoza bez konieczności wzywania specjalisty • Specjalistyczne wsparcie analityczne 24/7 • Niższe koszty pracy specjalistów • Dostępność ekspertów w trudnych przypadkach • Różnorodne formy finansowania infrastruktury POMIAR

OFF-LINE

www.pruftechnik.com.pl

Baza danych klienta

DANE

CENTRUM MONITORINGU rap

01010110 10101011

MASZYNA

CZUJNIK

ort

ON-LINE

RAPORT Baza danych PRUFTECHNIK WIBREM

Diagnozowana maszyna, zespół maszyn lub ciąg technologiczny. Przenośne bądź montowane na stałe czujniki zbierające sygnał w zależności od wybranego sposobu akwizycji danych.

Akwizycja sygnału wykonywana online, przez systemy automatyczne bądź offline - przez pracownika poruszającego się po tzw. ścieżkach pomiarowych z przenośnym zbieraczem danych. Możliwe jest również rozwiązanie hybrydowe dopasowane do potrzeb klienta.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Uzyskane dane pomiarowe, gromadzone są w bazie pomiarowej znajdującej się w sieci informatycznej Klienta, lub na zewnętrznych serwerach Pruftechnik-Wibrem.

Przetworzone dane pomiarowe są analizowane przez doświadczony personel Pruftechnik –Wibrem w naszym centrum monitoringu. Nasi specjaliści, bazując na wiedzy oraz danych historycznych diagnozują stan maszyny obrazując go w raportach.

Finalnie klient otrzymuje pełny raport zgodnie z wybraną opcją usługi telemonitoringu, w dogodnym dla siebie formacie: raport papierowy, elektroniczny lub dane raportowane bezpośrednio w systemie CMMS klienta.

WYDARZENIA I INNOWACJE Konferencji Użytkowników Komputerów Dużej Mocy w Poznaniu.

O HUAWEI

HUAWEI to światowy lider w dostarczaniu najnowszych technologii informatycznych i telekomunikacyjnych (ICT). Firma jest liczącym się na światowym rynku producentem modemów do bezprzewodowej transmisji danych, telefonów komórkowych, smartfonów oraz tabletów. HUAWEI współpracuje ze wszystkimi największymi spółkami telekomunikacyjnymi w ponad 100 krajach. HUAWEI jest firmą globalną, operującą w 170 krajach, zatrudniającą ponad 170 tysięcy pracowników, z czego aż 46% pracuje w 16 centrach badawczo-rozwojowych R&D. Firma dba o rozwój nowych technologii – 14% rocznego dochodu jest inwestowane w badania i rozwój. W Polsce HUAWEI działa od 2004 roku, zatrudniając obecnie około 500 pracowników. Od 2008 roku War-

szawa jest centralą firmy na region Europy Środkowo-Wschodniej i Skandynawii. HUAWEI Polska współpracuje ze wszystkimi najważniejszymi operatorami telekomunikacyjnymi w zakresie sieci transmisyjnych i urządzeń dostępowych (modemy, routery), a od 2011 roku dostępne są w Polsce także telefony, smartfony i tablety HUAWEI.

ga się ogromny wzrost ilości urządzeń zabudowanych w szafie, wydajności i efektywności energetycznej. Technologia ta może być stosowane wraz z dowolnym serwerem i w dowolnej szafie, co czyni ją prawdziwie elastycznym rozwiązaniem, pozwalającym na uzyskanie przewagi na dzisiejszym niezwykle konkurencyjnym rynku.

Informacje o CoolIT Systems

Informacje o itprojekt.pl

CoolIT Systems Inc. to światowy lider w systemach bezpośredniego chłodzenia cieczą (Direct Contact Liquid Cooling - DCLC) dla rynku centrów obliczeniowych, serwerów i urządzeń biurowych. „Jako doświadczony innowator, posiadający 47 patentów i ponad 1,9 mln uruchomionych jednostek chłodzenia cieczą, firma CoolIT wnosi bogactwo wzornictwa, inżynierii i wiedzy produkcyjnej. Platforma Rack DCLC™ firmy CoolIT modułowe, szafowe, zaawansowane rozwiązanie w zakresie chłodzenia, dzięki któremu osią-

Itprojekt.pl to spółka, która powstała w 2008 roku w wyniku połączenia dwóch firm z branży IT. Itprojekt oferuje zindywidualizowane usługi dla szerokiej rzeszy klientów i jest w stanie wiodących światowe rozwiązań. Niedawne poszerzenie tej oferty o wiedzę w zakresie systemów chłodzenia cieczą, w połączeniu z istniejącą siecią partnerską i silnym własnym zespołem, pozwala firmie Itprojekt spełniać obietnicę, zawartą w jej motto, które brzmi „nie ma rzeczy niemożliwych”. n

Regionalne Seminaria / Szkolenia dla Służb Utrzymania Ruchu www.seminarium.energoelektronika.pl 19.02.2015 - Radom 12.03.2015 - Tarnów 31.03.2015 - Wałbrzych EX 16.04.2015 - Białystok 14.05.2015 - Zielona Góra 18.06.2015 - Trójmiasto Robotyzacja i automatyzacja celem poprawy efektywności produkcji

24.09.2015 - Opole

Diagnostyka i monitoring maszyn w zakładach przemysłowych

22.10.2015 - Poznań EX 03.12.2015 - Toruń

Ochrona przepięciowa i systemy gwarantowanego zasilania pomocne w utrzymaniu ciągłości produkcji

Jeżeli jesteś zainteresowany uczestnictwem w Seminarium, zaprezentowaniem produktu lub nowego rozwiązania napisz do nas: marketing@energoelektronika.pl

c js ie a m zon ść nic Ilo gra o 10

Jeżeli jesteś zainteresowany uczestnictwem w Seminarium, zaprezentowaniem produktu Energoelektronika.pl tel. (+48) 22 70 35 291 lub nowego rozwiązania napisz do nas: marketing@energoelektronika.pl Energoelektronika.pl tel. (+48) 22 70 35 291 Partnerzy:

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

WYDARZENIA I INNOWACJE

Grupa Atrem z kolejnym kontraktem w segmencie wysokich napięć Contrast, spółka z Grupy Atrem działająca w obszarze elektroenergetyki, zawarła z Vortex Energy Polska umowę na budowę stacji elektroenergetycznej 110/15 kV będącej elementem farmy wiatrowej Jóźwin w województwie wielkopolskim. Wartość netto zlecenia wynosi ponad 7 mln zł, co pozwoli zwiększyć portfel zamówień Grupy do ponad 160 mln zł. W ramach umowy, Contrast wykona szereg robót elektroenergetycznych oraz budowlanych obejmujących między innymi budynek stacji wraz z instalacją energetyczną oraz rozdzielnią 110 i 15 kV, pełne zagospodarowanie terenu, sporządzenie dokumentacji powykonawczej i instrukcji eksploatacji. - Zlecenie dla Vortex Energy Polska jest kolejnym zadaniem dla Contrastu w ostatnich tygodniach. Pozyskaliśmy w tym czasie projekty o wartości blisko 40 mln zł. Nadal aktywnie ofertujemy w szeroko rozumianym obszarze elektroenergetyki i wierzymy, że zaowocuje to następnymi ciekawymi realizacjami mówi Marek Korytowski, prezes Contrastu i wiceprezes Atremu. - Liczymy, że nowa ustawa o OZE sprawi, że pojawi się więcej zleceń z tego obszaru – dodaje. Zleceniodawcą budowy Głównego Punktu Odbioru Jóźwin jest Vortex Energy Polska, jedna z liczących się na polskim rynku firm, zajmujących się eksploatacją odnawialnych źródeł energii. Wartość netto kontraktu wynosi ponad 7 mln zł, a termin wykonania został ustalony na połowę listopada 2015 r. Po podpisaniu umowy wartość całego portfela zamówień Grupy Atrem wzrosła do ponad 160 mln zł, z czego około 132 mln zł przypada do realizacji w 2015 r. n

Schneider Electric dostarczy technologię umożliwiającą obsługę 11 milionów inteligentnych liczników w Hiszpanii yy Iberdrola i Schneider Electric podpisały największą umowę w zakresie Smart Metering yy Schneider Electric zaprojektuje i wdroży platformę technologiczną dla 11 milionów inteligentnych liczników yy Rozwiązanie pozwoli w przyszłości na obniżenie cen energii i wzrost mocy w sieci energetycznej w Hiszpanii

iszpańska firma Iberdrola powierzyła firmie Schneider Electric zadanie zaprojektowania oraz wdrożenia platformy technologicznej, która umożliwi administrowanie i sterowanie danymi generowanymi każdego dnia przez ok. 11 milionów inteligentnych liczników. Zostaną one zamontowane w krajowej sieci niskiego napięcia do roku 2019. Nowa platforma oparta na technologii Schneider Electric Titanium pozwoli gromadzić dane z inteligentnych urządzeń pomiarowych i monitoringu sieci niskiego napięcia zgodnie ze standardami PRIME. Co więcej dane te będą zbierane w ramach jednego, scentralizowanego rozwiązania. W efekcie tego, firma Iberdrola uzyska niezawodny dostęp do informacji o zużyciu energii w czasie rzeczywistym, co umożliwi wydajne i efektywne zarządzanie siecią.

Zbieranie i zarządzanie informacją

System zdalnego sterowania będzie pełnić funkcję centralnego punktu komunikacji dla wszystkich urządzeń rozsianych w terenie. Włączane są w to zaawansowane systemy monitoringu i inteligentne mierniki, gromadzące dane napływające z sieci niskiego napięcia. Platforma pozwoli również na wydajne zbieranie i administrowanie olbrzymimi ilościami informacji, w tym kodami bezpieczeństwa wykorzystywanymi podczas komunikacji w trybie chronionym. Dodatkowo zostanie ona wyposażona w funkcje niezbędne do utrzymania ciągłości i dynamicznego

rozwoju procesów zdalnego zarządzania oraz operacji pomiarowych i zarządzania zasobami. System umożliwi także przeprowadzanie zdalnej konfiguracji urządzeń terenowych, wczesne wykrywanie i monitoring incydentów oraz generowanie stosownych raportów.

Spadek ceny a wzrost mocy

Dzięki inteligentnym rozwiązaniom pomiarowym Schneider Electric, Iberdrola będzie mogła korzystać z elastycznego, dynamicznego i wydajnego kosztowo systemu do zarządzania i monitoringu danych. Napływać będą one każdego dnia z milionów inteligentnych liczników i zaawansowanych urządzeń monitorujących. Z kolei klienci hiszpańskiego dostawcy odczują korzyści płynące z szybszego i bardziej elastycznego zarządzania systemem (zmiany taryf, wzrost mocy itd.) oraz możliwością odczytu w czasie rzeczywistym poboru energii. Platforma zostanie opracowana specjalnie na potrzeby hiszpańskiego operatora, a jej wdrożenie przeprowadzą eksperci z globalnego centrum kompetencyjnego Schneider Electric z Sewilli. Zespoły z Centrum Innowacji zrealizowały już wcześniej szereg udanych projektów obejmujących między innymi wdrożenie i administrowanie rozległą infrastrukturą zaawansowanych, inteligentnych mierników dla fińskiego miasta Caruna oraz dla szwedzkiego operatora Vattenfall. www.schneider-electric.com n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

NOWOŚCI

Zaawansowany lokalizator przewodów Beha-Amprobe AT-7000-EUR – szybko znajdzie przewody, wskaże wyłączniki i bezpieczniki

prowadzany właśnie do sprzedaży przyrząd Beha-Amprobe AT-7000-EUR, dzięki nowym funkcjom i technologiom, które upraszczają zlokalizowanie przewodów i wyłączników, pozwala łatwiej i dokładniej niż dotąd śledzić przebieg przewodów. W odbiorniku zastosowano m.in. opatentowany czujnik Smart Sensor™ oraz antenę o nowatorskiej konstrukcji i procesor sygnału o dużych możliwościach. Model AT-7000-EUR jest wyposażony w nową, opatentowaną matrycę czujników Smart Sensor™ oraz zaawansowany procesor sygnałów, który z dużą częstotliwością (kilka razy na sekundę) mierzy niewielkie zmiany w monitorowanym sygnale, zapewniając niezrównaną precyzję oraz łatwość wykrywania przewodów pod napięciem, biegnących w ścianach, sufitach i pod podłogami. Położenie i kierunek przewodu są dynamicznie wyświetlane na dużym kolorowym wyświetlaczu LCD z dokładnością do 5 cm. Kształt czujnika przyrządu umożliwia pomiary w trudno dostępnych miejscach, narożnikach i wąskich przestrzeniach. Nowa funkcja skanowania i lokali-

zacji „Tryb wyłącznika” jednoznacznie wskazuje poszukiwany wyłącznik lub bezpiecznik i pozwala uniknąć wielu nieprawdziwych odczytów, które często zdarzały się w przypadku urządzeń opartych o starsze rozwiązania technologiczne. Dzięki zastosowaniu dwóch rodzajów anten (z cewką indukcyjną i pojemnościowej) końcówka z czujnikiem doskonale sprawdza się przy identyfikacji obwodów zasilanych i niezasilanych. Wybór następuje automatycznie i jest zgodny z trybem pracy. Nadajnik może pracować w trzech trybach mocy: „wysoka” dla normalnych obwodów, „niska” na potrzeby precyzyjnego pomiaru w trudno dostępnych miejscach oraz „tryb cęgowy”, który zapewnia wzmocniony sygnał 6 kHz za pomocą cęgów sygnałowych, aby zwiększyć precyzję i skuteczność pomiarów w sytuacji, gdy nie ma bezpośredniego dostępu do przewodników. Nadajnik automatycznie wybiera optymalną częstotliwość sygnału (6 kHz lub 33 kHz) w celu szybkiego i dokładnego

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

wykrywania przewodów pod napięciem i bez napięcia. Odbiornik AT-7000-EUR jest wyposażony w funkcję bezkontaktowego wykrywania napięcia w przewodach (od 90 do 600 V), co zapewnia jego wszechstronne zastosowanie. Zestaw akumulatorów do wzmacniania sygnału (w zestawie z modelem AT-7030EUR; opcjonalne wyposażenie modelu AT-7020-EUR) zwiększa siłę transmitowanego sygnału, aby zapewnić jeszcze bardziej precyzyjne pomiary w trudno dostępnych miejscach i jest automatycznie ładowany po podłączeniu nadajnika do obwodu pod napięciem. Zaawansowany lokalizator przewodów AT-7000-EUR jest dostępny w dwóch funkcjonalnych zestawach: AT-7020EUR i AT-7030-EUR – zestaw AT-7030 jest bogatszy o cęgi sygnałowe (SC7000-EUR) oraz zestaw akumulatorów wzmacniacza sygnału (BR-7000-T). Beha-Amprobe n

NOWOŚCI

Pompa tłokowa osiowa o zmiennej wydajności A1VO Pompa tłokowa osiowa o zmiennej wydajności A1VO firmy Bosch Rexroth jest odpowiedzią na zapotrzebowanie rynku i umożliwia zastosowanie systemów oszczędzających energię LoadSensing również w kategorii ciągników o niskiej mocy. Specjalnie skonstruowana dla segmentu mniejszych ciągników pompa tłokowa osiowa o zmiennej wydajności A1VO zmniejsza zużycie oleju napędowego nawet do 10 000 litrów w ciągu całego okresu użytkowania maszyny wynoszącego 6 000 roboczogodzin.

óżnica w cenie nowej pompy A1VO o zmiennej wydajności w porównaniu do pomp o stałej wydajności zmniejsza się tak bardzo, że po raz pierwszy pozwala na ekonomiczne przejście ze stosowanego dotychczas systemu Open-Center-Design na system Load- Sensing. Rozwiązanie to wykorzystuje moc hydrauliczną w zależności od jej zapotrzebowania. Symulacje prowadzone z często stosowanym na rynku silnikiem Diesla o mocy 90 KM potwierdzają oszczędność zużycia paliwa pomiędzy 10 a 15 % na jedną roboczogodzinę przy pracy w trybie mieszanym. W większych ciągnikach system Load-Sensing przyjął się już w dużym stopniu jako technologia zmniejszająca zużycie paliwa i emisję spalin. Dla bardzo wrażliwego na ceny segmentu małych ciągników technologia ta, jak dotychczas, była zbyt kosztowna. W związku z tym firma Bosch Rexroth podczas konstrukcji nowej pompy o zmiennej wydajności A1VO uwzględniła potrzeby tego segmentu rynku - m.in. poprzez ulokowanie wszystkich przyłączy w płycie przyłączeniowej i wyraźne zmniejszenie różnorodności typów. Upraszcza to produkcję i przyczynia się do tego, że dla segmentu małych ciągników osiągnięty zostaje odpowiedni stosunek ceny do wydajności. Aby ułatwić producentom ciągników zastosowanie nowej pompy, A1VO przypomina wymiarami i danymi technicznymi pompy o stałej wydajności, które dotych-

czas były przez nich stosowane. Przy objętości 35 cm3 jest ona obliczona na prędkość obrotową do 3 000 obr/min. Pompa o zmiennej wydajności osiąga ciśnienie robocze 250 bar oraz ciśnienie szczytowe nawet do 315 bar i wydajność do 105 l/min. Współczynnik sprawności wynosi blisko 90 %. Żywotność jest porównywalna z wariantami A10VO i A10VNO stosowanymi w dużych ciągnikach. Na podstawie obszernych symulacji z wykorzystaniem oryginalnych danych pochodzących z charakterystyki popularnego na rynku silnika Diesla o mocy 90 KM, firma Bosch Rexroth obliczyła oszczędności w zużyciu paliwa pomiędzy 10 a 15,9 % na jedną roboczogodzinę. Przy tym wyniki uwzględniają różne cykle obciążenia: zaczynając od trybu jezdnego bez obciążenia układu hydraulicznego, poprzez tryb z częściowym obciążeniem, aż po pełne obciążenie układu hydraulicznego roboczego. Największe oszczędności w zakresie zużycia oleju napędowego uzyskuje się w trybie obciążenia częściowego pompy, jak np. utrzymywanie pługu podczas przejazdu lub podczas pracy z ładowaczem czołowym. Przyjmując przeciętną długość eksploatacji 6 000 godzin i w oparciu o typowy podział cykli obciążenia, oszczędności sięgają około 10 000 litrów oleju napędowego. Pompa tłokowa osiowa o zmiennej wydajności A1VO po raz pierwszy została

zaprezentowana podczas wystawy AGRITECHNICA w Hanowerze w listopadzie 2011 roku, zaś do produkcji seryjnej została wprowadzona na początku 2013 roku. Dane techniczne: yy Pompa przeznaczona do układu otwartego yy Wydajność jednostkowa: 18, 35 yy Maksymalne ciśnienie pracy ciągłej: 250 bar yy Maksymalne ciśnienie pracy: 280 bar yy Dostępne regulatory: DR, DRS0; D3; D4 – opisy w karcie katalogowej nr 92650 Zalety pompy tłokowej osiowej o zmiennej wydajności A1VO – podsumowanie: yy Znacząca oszczędność paliwa, sięgająca nawet do 15% w porównaniu do układu z pompą o stałej wydajności yy Kompaktowa konstrukcja ze sterownikiem zintegrowanym z płytą przyłączy hydraulicznych yy Dłuższy przewidywany okres eksploatacji w porównaniu z systemami z pompą o stałej wydajności yy Możliwość tworzenia zespołów pompowych o wspólnym wale napędowym yy Maksymalny przepływ do 105 l/min Bosch Rexroth www.boschrexroth.pl n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Najwyższy poziom stabilności sieci energetycznej i bezpieczeństwa IT dzięki inteligentnej automatyce SMART GRID SPRECON-E-T3 W przeszłości w energetyce dominowały sieci energetyczne zasilane centralnie. Obecne trendy zmierzają w kierunku integracji rozproszonych dostawców i odbiorców energii wykorzystujących odnawialne źródła energii, takie jak farmy słoneczne, farmy wiatrowe i biogazownie.

zrost znaczenia odnawialnych źródeł energii prowadzi do zwiększenia liczby zakładów energetycznych, które integrują rozproszonych dostawców energii z różnych źródeł. Występowanie wzmożonego obciążenia w różnych punktach sieci i o różnych porach wymaga ciągłego kontrolowania informacji o stanie i obciążeniu wszystkich elementów sieci, tj. dostawców, konsumentów, sieci przesyłowej i stacji transformatorowych. Wszystkie istotne dane muszą być zapisywane i przetwarzane w czasie rzeczywistym. Aby osiągnąć optymalny poziom obciążenia, sieci teleinformatyczne muszą współpracować z inteligentnymi systemami automatyk stacyjnych. Sprecher Automation oferuje sprawdzoną, innowacyjną, doskonałą technologicznie, zaawansowaną platformę

SMART GRID SPRECON-E-T3 o modułowej budowie, która idealnie spełni rolę urządzenia do automatyki i zabezpieczania urządzeń stacyjnych bez względu na poziom napięcia czy też funkcje obiektu w energetycznej sieci dystrybucyjnej. Oprócz tradycyjnych zastosowań w obszarze automatyki stacyjnej, zabezpieczeń, telemechaniki i systemów SCADA, Sprecher Automation dostarcza nowoczesne i zaawansowane rozwiązania automatyki dla stale rosnącego obszaru dystrybucji, ze szczególnym uwzględnieniem bezpieczeństwa i stabilności obsługi sieci. Dotyczy to szczególnie rozwiązań automatyki dla rozdzielni i stacji transformatorowych (inteligentnych stacji energetycznych), a także zarządzania zasilaniem od dostawców energii odnawialnej. W kwestii bezpieczeństwa IT, urządzenia SPRECON-E-T3 zostały przygotowa-

Schemat inteligentnej sieci średniego/niskiego napięcia z automatyką SPRECON-E-T3 i zabezpieczeniami SPRECON-E-P D6

ne tak aby mogły sprostać szczególnym wymaganiom stawianym przez rynek odbiorców i dostawców energii elektrycznej. Dotyczy to zwłaszcza nowych funkcji urządzeń typu Smart Grid, Smart Metering związanych z bezpieczeństwem przesyłania i przechowywania danych. Każde urządzenie SPRECON-E-T3 posiada moduł funkcyjny związany z tzw. Cyber Security. W urządzeniach SPRECON-E-T3 zastosowano następujące funkcje systemów zarządzania bezpieczeństwem przesyłania i przechowywania informacji: yy szyfrowanie wszystkich interface’ów transmisyjnych w tym sieciowych bezpośrednio przez urządzenie dotyczy to zarówno retransmisji danych do systemów nadrzędnych jak i połączeń serwisowych, yy dostęp serwisowy do urządzeń poprzez internet (wbudowany WEB SERWER) - dostęp zabezpieczony i szyfrowany zgodnie z Projektem Bezpieczeństwa Otwartych Aplikacji Sieciowych (OWASP), yy domyślnie nieaktywny web serwer (może być aktywowany zdalnie np. poprzez sterowanie z poziomu SCADA), yy hasła użytkowników/administratorów zgodne z odpowiednimi standardami (określonymi przez urzędy i normy związane z bezpieczeństwem informatycznym) - same hasła i nazwy użytkowników przechowywane są w oprogramowaniu również w postaci zaszyfrowanej, yy zintegrowany firewall, wbudowany IPsec/Open-VPN, różne systemy szyfrowania danych np. AES128, AES192, AES256, Blowfish, DES, 3DES, Camellia, IDEA, yy odporność sterowników na skanery portów, ping flood, TCP-Syn flood, weryfikacja poprzez Open VAS.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Różne konfiguracje modułowych sterowników SPRECON-E-T3

Inteligentne stacje energetyczne Inteligentne stacje energetyczne umożliwiają rozwój zdecentalizowanych systemów zasilania i są warunkiem sprostania przyszłym standardom jakości dostaw energii. Urządzenia SPRECON-E-T3 gromadzą wszystkie dane dotyczące sieci energetycznych niezbędne do sterowania i zarządzania siecią. Aby sprostać wymaganiom funkcjonalnym, urządzenia SPRECON-E-T3 mogą być rozbudowywane o kolejne moduły wraz z rozbudową automatyki . Wszystkie moduły pomiarowe pozwalają na podłączenie przekładników o niskiej mocy w różnych technologiach. Pomaga to rozbudowywać układy pomiarowe uwzględniając czynnik ekonomiczny jakim jest koszt wdrożenia automatyki. Korzyści dla operatorów sieci: yy gromadzenie wszystkich istotnych danych, sterowanie i zarządzanie siecią za pomocą sterowników SMART GRID SPRECON-E-T3 z wbudowanymi protokołami zabezpieczeń sieciowych IPsec/Open VPN, yy nadzór nad konkretnymi dostawcami, odbiorcami, punktami sieci, obiektami energetycznymi, yy decentralizacja zadań zarządzania w celu odciążenia centralnego systemu SCADA, yy bardzo szybka implementacja rozwiązań, sprawne dopasowanie do każdej aplikacji, yy kompatybilność rozwiązania, brak ograniczeń technologicznych co do

wymiany danych z innymi systemami pracującymi w różnych protokołach i technologiach. SPRECON-E-T3 obsługuje najważniejsze protokoły stosowane w energetyce takie jak DNP 3.0, IEC61850, IEC60870-5101/102/103/104, Modbus RTU, SNMP, NPT, protokoły do liczników energii oraz różne systemy bezprzewodowej transmisji danych, takie jak LTE/- HSPA+/ UMTS/EDGE/GPRS/GSM, TETRA. Ponadto, SPRECON-E-T3 może również pełnić rolę gateway’a (konwertera protokołów, koncentratora) dla podległych lub zewnętrznych układów stacyjnych czy sieciowych. Jego głównymi zaletami są: yy funkcje telemechaniki do gromadzenia danych sieciowych, zarządzania i sterowania sieciami niskiego i średnich napięcia oraz sterowania transformatorami np. instalacja z rozłącznikami/odłącznikami napowietrznymi, wnętrzowymi, recloser’ami, yy zbieranie sygnalizacji, alarmów i pomiarów, obsługa sterowań (cyfrowo i analogowo, do 8 modułów zainstalowanych na jednej karcie procesora urządzenia SPRECON-E- T3), yy bezpieczeństwo IT - szyfrowanie danych bezpośrednio przez kartę CPU urządzenia, yy wbudowany web serwer jako portal informacyjny dla operatora sieci, yy możliwość podłączenia do panelu sterowniczego SPRECON-CP do obsługi lokalnej, yy wbudowany w sterownik stos PLC do tworzenia automatyk – możli-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

wość tworzenia dowolnych automatyk, statystyk, raportów, obliczeń matematycznych, yy obsługa karty SD do szybkiej wymiany modułów i lokalnej archiwizacji, możliwość programowania urządzenia bez użycia komputera, yy monitoring sieci trójfazowej (prąd, napięcie, kierunek przepływu obciążenia, P, Q, S, cos Φ, częstotliwość, funkcja wskaźnika średnich, detekcja kierunków zwarć i doziemień, sygnalizator zwarć itd.), yy obsługa inteligentnych liczników energii różnych producentów, yy możliwość komunikacji, wymiany danych sterowników SMART GRID SPRECON-E-T3 pomiędzy sobą z pominięciem centrum nadzoru/systemu nadrzędnego, yy zdalny dostęp do wszystkich funkcji sterownika po bezpiecznym logowaniu. Dzięki różnorodnej kombinacji modułów, sterowniki SPRECON-E-T3 mogą być zestawiane indywidualnie, tak by spełnić nawet najbardziej wyrafinowane wymagania użytkowników. Szczególną ich zaletą jest to, że zachowując możliwości i funkcjonalność dużych sterowników montowanych w standardowych kasetach, są rozwiązaniem bardziej ergonomicznym i dużo tańszym.

www.sprecher-automation.pl

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Możliwości sterownika polowego 7 generacji MUPASZ 710 plus Budowa sterownika Inteligentny sterownik polowy pełniący funkcje pomiarowe, zabezpieczeniowe, diagnostyczne oraz serwera danych zgodnie ze standardem IEC 61850 stanowi zintegrowane rozwiązanie dla sieci Smart Grid. Takim rozwiązaniem jest sterownik polowy 7 generacji MUPASZ 710 plus. Konstrukcja sterownika jest modułowa. Jednostka centralna CPU wykorzystuje dwurdzeniowy procesor sygnałowy, który poprzez szybkie łącza szeregowe wymienia dane i zarządza modułami. Moduły zasilacza i sygnałów analogowych są w pełni kontrolowane i sterowane przez jednostkę centralną. Pozostałe moduły są wyposażone w kontrolery, które realizują znaczną część funkcji związanych z ich przeznaczeniem. Inteligentny sterownik polowy MUPASZ 710 plus pełni funkcje pomiarowe, zabezpieczeniowe diagnostyczne oraz serwera danych zgodnie ze standardem IED 61850. W sterowniku istnieje 6 modułów sprzętowo-programowych: yy Smart Integrated Sensors, yy Smart Metering, yy Smart Analysis, yy Smart Diagnosis, yy Smart Control, yy Smart Recorder/Logger, które wyróżniają sterownik MUPASZ 710 plus wśród innych urządzeń tego typu. Poniżej przedstawiono skrócony opis poszczególnych modułów. Smart Integrated Sensors Zadaniem modułu jest niskopoziomowa obsługa sygnałów pomiarowych

pochodzących z wzorcowanych hybrydowych przekładników pomiarowych prądowo-napięciowych dołączonych do obwodów analogowych sterownika, obsługa próbkowania, filtracja i resampling. Wynikiem działania modułu są tablice próbek przebiegów, które są wykorzystywane przez moduły Smart Metering i Smart Analysis. Moduł współpracuje z nowoczesnymi bezrdzeniowymi przetwornikami prądowymi pracującymi na zasadzie cewki Rogowskiego, rys. 2. Przetworniki te charakteryzują się doskonałą liniowością, zakresem pomiaru od ułamków ampera do 100 kA oraz pasmem pomiarowym do 100 kHz. Wśród oferty Instytutu Tele- i Radiotechnicznego znajdują się przetworniki o konstrukcji rozłączalnej. Przetworniki te charakteryzują się parametrami elektrycznymi takimi jak przetworniki o konstrukcji sztywnej a jednocześnie można je instalować w rozdzielnicach bez rozłączania obwodów pierwotnych. Smart Metering - moduł pomiaru wartości analogowych, które stanowią podstawę do wyliczania wartości wtórnych (kryterialnych), takich jak moce, energie, składowe symetryczne prądu, wartości skuteczne prądu [9] i napięcia zerowego, kąty pomiędzy podstawowymi harmonicznymi prądów i napięć, współczynnik mocy. Wartości te są wykorzystywane przez zabezpieczenia i automatyki w MUPASZ 710 plus. Wyznaczone wartości trafiają również do rejestrów wyjściowych pamięci skąd mogą zostać przesłane do systemów SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) i AMI (Advanced Metering

Rys. 1. Inteligentny sterownik polowy MUPASZ 710 plus

Infrastructure). Komunikację zapewnia łącze RS-485 z protokołem MODBUS RTU oraz łącze Ethernetowe z protokołem MODBUS TCP i IEC-61850. Dodatkowo w module zaimplementowano funkcje strażnika energii. Strażnik energii pozwala kontrolować maksymalną ilość energii pobieranej lub oddawanej do sieci przez dane pole rozdzielcze. Pozwala to na budowę w pełni autonomicznego systemu sterowania przepływem mocy. Przykładowym wykorzystaniem strażnika energii jest kontrola maksymalnego poboru lub generacji mocy biernej przez zakład przemysłowy podłączony do danego pola rozdzielczego. W celu zmaksymalizowania efektywności opracowanego modułu strażnika energii wyposażono go w komunikację w systemie AMI, dzięki czemu system zarządzania może zdalnie zmienić dozwolone limity pobranej lub oddawanej energii w zadanym okresie czasu. Smart Analysis - moduł analizy jakości energii, wykorzystujący zaawansowane metody numeryczne i dokonujący agregacji danych źródłowych na potrzeby systemu centralnego nadzoru jakości energii w sieci dystrybucyjnej. Z uwagi na zainstalowanie w bezpośredniej bliskości odbiorców energii pozwala na ciągłe monitorowanie jej jakości oraz pozwala na łatwą lokalizację odbiorców wprowadzających do sieci nadmierne zakłócenia. Może również wykrywać przypadki dostaw energii o niewłaściwych parametrach. Moduł wykorzystuje rozwiązania sprzętowo - programowe wchodzące w skład Smart Integrated Sensors.

Rys. 2. Bezrdzeniowe przetworniki prądowe jako sensory prądu urządzenia MUPASZ 710 plus

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Smart Diagnosis - moduł diagnostyczny, zbierający i analizujący dane pochodzące z kluczowych elementów sieci elektrycznej, rozdzielnicy i łączników. Dane te mogą służyć do poszerzania bazy wiedzy o stanie sieci, a także do formułowania, na podstawie odpowiednich reguł wnioskowania, alarmów o możliwym wystąpieniu uszkodzeń i konieczności dokonania z wyprzedzeniem czynności konserwacyjnych. Moduł składa się z podmodułów: yy Pozyskiwania Danych, który jest odpowiedzialny za operacje zamiany wszelkich sygnałów związanych z łącznikami na ciągi próbek cyfrowych, które następnie są poddawane dalszej obróbce, yy Agregacji Danych, który zajmuje się wyznaczaniem parametrów statystycznych zgromadzonych w dłuższym okresie danych, yy Analizy, który przeprowadza proces diagnostyki stanu rozdzielnicy, na podstawie parametrów wyłącznika, bazy wiedzy oraz reguł wnioskowania. Rozbudowana analiza ekspercka sieci/ rozdzielnicy i łączników jest możliwa dzięki zaimplementowaniu zewnętrznego, w stosunku do sterownika polowego, systemu eksperckiego. Moduł jest rozwinięciem idei e-diagnostyki wpisujący się w filozofię Smart Grid. Jego zaimplementowanie pozwala na podniesienie niezawodności przesyłu energii i obniżenie kosztów eksploatacyjnych. Smart Control - moduł wykonuje podstawowe funkcje sterownika polowego EAZ, czyli realizuje zabezpieczenia i automatyki, z wykorzystaniem blokad międzypolowych oraz umożliwia kontrolę nad rozdzielnicą z poziomu systemu nadrzędnego, w tym nad zautomatyzowanymi elementami rozdzielnicy. Smart Communication - moduł realizujący funkcje komunikacyjne w standardzie Ethernet: yy serwera IEC 61850 dla układów zabezpieczeń i automatyki stacyjnej a także dla systemów nadzorczych SCADA, yy blokad międzypolowych wykorzystując protokół przesyłania szybkich komunikatów stacyjnych GOOSE, yy zarządzania dostawami, odbiorem i analizą energii, yy synchronizacji współpracujących ze sobą sterowników polowych, udostępnia dane i funkcje kontrolne w sposób zgodny z zaleceniami normy. Smart Recorder/Logger - jest to moduł zaawansowanych rejestratorów: zdarzeń, zakłóceń i wartości kryterialnych.

Rys. 3. Okno projektowania logiki oprogramowania ELF

Rejestratory dokonują zapisu przebiegów analogowych i cyfrowych po spełnieniu warunków zdefiniowanych przez operatora. Kryteria wyzwolenia rejestratorów zawierają zbiór warunków, których spełnienie inicjuje wpis danych do sektora. Użytkownik ma możliwość wyboru następujących kryteriów wyzwolenia: yy od wzrostu wartości skutecznej powyżej nastawionej wartości progowej prądów i napięć, yy od spadku wartości skutecznej poniżej nastawionej wartości progowej prądów i napięć, yy od sygnałów wejść/wyjść analogowych, yy od zbocza narastającego wybranych wejść dwustanowych, yy od zbocza narastającego wybranych wyjść dwustanowych, yy od zbocza narastającego wybranych sygnałów wewnętrznych/logika użytkownika, yy na żądanie operatora lokalnego lub zdalnego. Ponadto rejestrator sporządza cykliczne raporty podsumowujące działanie rozdzielnicy w wybranych okresach.

Oprogramowanie narzędziowe do współpracy ze sterownikiem Do współpracy ze sterownikiem MUPASZ 710 plus stworzono oprogramowanie pod nazwą ELF ELF jest wielozadaniową aplikacją narzędziową, dedykowaną do nowej generacji inteligentnych sterowników polowych. Umożliwia tworzenie własnej logiki użytkownika dostosowanej do indywidualnych potrzeb klienta i obiektu. Profile logiki projektowane są na podstawie zaimplementowanych w danym urządzeniu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

algorytmów zabezpieczeń, automatyk, układów kontroli i sterowania oraz bloków funkcyjnych typu: bramki logiczne, przerzutniki, multipleksery, timery, komparatory, rejestry, wejścia i wyjścia analogowo-cyfrowe, rys. 3. Równolegle do logiki użytkownik można zaprojektować widok pola, wprowadzić nastawy dla dowolnego banku nastaw, przyporządkować opisy diod edytowalnych, zmodyfikować teksty edytowalne (np.: nazwy zabezpieczeń technologicznych) oraz konfigurować użytkowników i ich prawa dostępu do zarządzania sterownikiem polowym. Istotną funkcjonalnością oprogramowania ELF jest możliwość przeprowadzenia symulacji działania zaprojektowanej logiki dokładnie tak jak by wykonywał ją sterownik polowy, wraz z przebiegami czasowymi sygnałów pomiarowych oraz stanów wewnętrznych urządzenia.

Podsumowanie MUPASZ 710 plus jest 7 generacją sterownika polowego opracowanego w ITR. Popularność na rynku krajowym jak i zagranicznych zdobył niezawodnością, ergonomią obsługi, intuicyjnym interfejsem użytkownika oraz możliwością łatwego dostosowania do indywidualnych potrzeb odbiorców. Połączenie zaawansowanych technologii elektronicznych i teleinformatycznych, inteligentnych rozwiązań w dziedzinie elektroenergetyki oraz czynników ekonomicznych spowodowało, że jest liderem na rynku w swojej klas n Paweł Wlazło, Radosław Przybysz, Aleksander Lisowiec, Instytut Tele- i Radiotechniczny

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Cyberbezpieczeństwo systemu SCADA w praktyce Koncepcja zastosowania Industrial SCADA Firewall W ostatnich latach świadomość zagrożeń i niedoskonałości zabezpieczeń systemów SCADA znacznie wzrosła. Poszczególne ośrodki rządowe, we współpracy z firmami komercyjnymi specjalizującymi się w cyberbezpieczeństwie, publikują dyrektywy i dokumenty stanowiące analizę zagrożeń oraz proponujące sposoby zapewnienia bezpieczeństwa infrastruktury krytycznej na podstawie studium przypadków (ex post). Doświadczenia pokazują, że polityka bezpieczeństwa powinna obejmować wszystkie aspekty, począwszy od szkoleń użytkowników, poprzez odpowiednią architekturę sieci, na rozwiązaniach fizycznych i scenariuszach postępowania kończąc. Należy też uwzględnić fakt, że zapewnianie bezpieczeństwa nie jest działaniem jednorazowym lecz procesem, który wymaga monitorowania i zarządzania. Ten krótki artykuł, na przykładzie rozwiązania firmy RadiFlow, pokazuje, czym jest Industrial SCADA firewall, jak jego zastosowanie pozwala przezwyciężać zidentyfikowane zagrożenia i spełniać coraz bardziej surowe (często formalne) wymagania związane z kontrolą dostępu i z zarządzaniem bezpieczeństwem. Praca u podstaw: regulacje i kluczowe ośrodki kreujące wytyczne tworzenia i wdrażania polityki bezpieczeństwa systemów SCADA Gwałtowny wzrost ilości ataków, podejmowanych w celu przejęcia, uszkodzenia lub penetrowania systemów SCADA/DCS kluczowych infrastruktur, takich jak sieci elektroenergetyczne, dystrybucja wody i przemysł gazowniczy, spowodował konieczność przeanalizowania i opracowania formalnych (np. Doktryna Cyberbezpieczeństwa Rzeczypospolitej Polski) i technicznych aspektów zapewniania bezpieczeństwa i zarządzania nim. Aktualne informacje i zalecenia można znaleźć na stronach takich instytucji, jak np.: National Security Agency [USA], NIST National Institute of Standards and Technology [USA], Departament of Homeland Security [USA], Centre for the Protec-

tion of National Infrastructure [USA], NERC North American Electroc Reliability Corporation [USA] I, co szczególnie istotne dla członków UE, na stronach ENISA European Network and Information Agency [EU], CERT/CIIP Computer Emergency Response Team/Critical Information Infrastructure Protection lub CSIRT Computer Security Incident Response Team [EU/PL]. Jedną z istotniejszych i pierwszych dyrektyw określających standardy i zarządzanie bezpieczeństwem, szczególnie dla energetyki, jest norma NERC-CIP, obligatoryjna dla krytycznej infrastruktury w USA. Norma IEC 61850, w kwestii bezpieczeństwa odsyła do IEC TS 62351-1.

Zagrożenia Jednym z podstawowych zagrożeń dla systemów SCADA jest ich specyficzna architektura i wykorzystywane protokoły. Systemy ICP [Industrial Con-

trol Protocol networks], ze względu na swoją charakterystykę, nie były zwykle projektowane z myślą o bezpieczeństwie. Istniało przekonanie, że dedykowane protokoły oraz izolacja od bezpośredniego połączenia z siecią publiczną będą wystarczającą barierą bezpieczeństwa. Zmiana nastąpiła wraz ze wzrostem wykorzystania sieci pakietowych, adresowanych, które są bardziej podatne na ataki niż np. infrastruktury oparte o technologie Carrier Ethernet czy SDH/PDH. Ich wdrażaniu musi towarzyszyć równoległe wdrażanie polityki bezpieczeństwa. Kampanie takie jak Stuxnet [cel: Iran], Havex (DragonFly) [cel: głównie USA i kraje Europy zachodniej, w tym również Polska] to dobrze zorganizowane i sfinansowane działania służące zainfekowaniu i spenetrowaniu systemów infrastruktury krytycznej wybranych państw. Ich powodzenie dowodzi, że nie wystarczy próbować chronić system SCADA „od ze-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE wnątrz”. Konieczne jest wprowadzenie wielowarstwowego, rozproszonego modelu bezpieczeństwa, rozpoznającego i blokującego zagrożeniach na kilku poziomach. Takie podejście do bezpieczeństwa określa się jako Defence in Depth. Ataki możemy w dużym uproszczeniu podzielić na te prowadzone „od zewnątrz” czyli ataki na infrastrukturę sieci łączącej elementy większego systemu, oraz ataki „od wewnątrz”, które dotyczą sieci i urządzeń lokalnych poszczególnych obiektów (zwykle w oparciu o wprowadzenie kodu typu malware czy trojan). W przypadku ataków „od zewnątrz” czyli ataków na infrastrukturę – istnieje konieczność zapewnienia bezpieczeństwa infrastruktury przewodowej i bezprzewodowej, zwykle zgodnie z wymogami określonymi przez regulacje państwowe, np.: separacja pomiędzy podsieciami realizującymi odmienne funkcje i usługi, na rozległym obszarze geograficznym. Jak w każdym zintegrowanym systemie bezpieczeństwa (zarówno cyber, jak i fizycznego) obowiązuje zasada najsłabszego ogniwa. W przypadku sieci rozproszonych najsłabszym ogniwem, przy klasycznej strukturze bezpieczeństwa bazującej na DMZ (architektura dwustrefowa), są zdalne i wyniesione, bezobsługowe obiekty, do których fizyczny dostęp nie jest wystarczająco zabezpieczony, a które połączone są łączami prywatnymi lub publicznymi z pozostałą częścią systemu, co umożliwia potencjalnemu intruzowi dostęp fizyczny do sieci lokalnej, DMZ oraz styk z siecią korporacyjną. W przypadku zabezpieczeń „od wewnątrz” należy uwzględnić to, że popularne protokoły, które wykorzystują systemy SCADA, takie jak Modbus, DNP 3.0, IEC61850, czy IEC-101/104 nie mają możliwości autentykacji użytkowników czy komend i są podatne na sniffing [podgląd] i spoofing [modyfikację, podmianę]. W związku z tym, w celu zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa konieczna jest szczegółowa analiza strumieni danych w powiązaniu z usługą, która ma być realizowana. Standardowy firewall (warstwy L4) otworzy sesję danych, która może być wykorzystana do realizacji innego zadania niż pierwotnie zaplanowane. Filtracja pakietów pomiędzy obszarami sieci procesowej, DMZ i sieci korporacyjnej oparta o klasyczne elementy, takie jak adres IP czy adres portu, nie jest wystarczająca, a klasyczne firewalle typu UTM dedykowane dla IT nie mają możliwości analizy zawartości protokołów przemysłowych.

Dodatkowo systemy SCADA wykorzystujące często urządzenia oparte na ogólnodostępnych systemach operacyjnych, a rzadko aktualizowane, są podatne na ataki typu zero-day wykorzystujące „świeże” luki w systemach operacyjnych lub protokołach. Przykładem może być Shellshock (luka w Bash) czy Heartbleed (luka w SSL), których opublikowanie wiązało się z lawinową liczbą ataków (w pierwszych dniach po publikacji do kilkuset ataków na godzinę). W przypadku wykrycia tego typu luki konieczna jest więc natychmiastowa reakcja polegająca na uaktualnieniu oprogramowania zagrożonych urządzeń. W systemach przemysłowych, w których priorytetem jest stabilność i nieprzerwana praca, takie masowe aktualizacje wielu urządzeń jednocześnie i nadzór nad ich przeprowadzaniem nie są realne. Potrzebna jest możliwość zablokowania sygnatury luki [vulnerability exploitation] poprzez wprowadzenie dodatkowego elementu zabezpieczającego i bez konieczności ryzykownej (bo nagłej) aktualizacji oprogramowania urządzeń operacyjnych (końcowych). Tym bardziej że część producentów urządzeń takich, jak sterowniki, komputery przemysłowe i inne elementy struktury systemu SCADA, takie niekontrolowane aktualizacje bez nadzoru serwisowego wręcz odradza.

Architektura systemu. Rodzaje firewalli. Sposoby zastosowania firewalli. Architektura sieci przemysłowej zorientowana jest przede wszystkim na niezaburzoną i ciągłą realizację procesu. Takie sieci mają zwykle restrykcyjne wymagania dotyczące niezawodności/dostępności, opóźnień i ich stabilności oraz szybkości przywrócenia komunikacji. Rozważając i porównując rozwiązania zabezpieczeń można wziąć pod uwagę kryteria takie jak stopień zabezpieczenia, zarządzanie bezpieczeństwem, skalowalność. W każdej architekturze podstawowym elementem bezpieczeństwa staje się firewall. Historycznie firewalle umożliwiały stworzenie statycznej listy reguł filtrujących pakiety [Packet Filter Firewall], które nie były w stanie śledzić zależności pomiędzy poszczególnymi pakietami, kolejną zaś wersją są firewalle z inspekcją stanu [Stateful Packet Inspection Firewall] umożliwiające śledzenie stanu sesji i tworzenie reguł warunkowych. Najbardziej zaawansowane rodzaje firewalli to Application Proxy Fiewalls, Unified Threat Management

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Firewall (UTM) – maszyny o dużej wydajności umożliwiające filtrowanie ruchu na poziomie aplikacji. W przypadku rozwiązań przemysłowych aplikacje i protokoły są jednak nietypowe i odpowiedzią na nowe potrzeby jest dedykowany przemysłowy Deep Packet Inspection Firewall umożliwiający śledzenie i analizę zawartości ramek protokołów przemysłowych. Jednym ze sposobów separacji sieci procesowej i firmowej, przy jednoczesnym umożliwieniu kontrolowanej wymiany danych, jest stworzenie stref zdemilitaryzowanych DMZ. Obecne opracowania dotyczące architektury bezpieczeństwa systemów przemysłowych sugerują model trójstrefowy oparty na zastosowaniu firewalla korporacyjnego od strony sieci korporacyjnej, i industrial firewall od strony sieci procesowej. Zadaniem firewalla przemysłowego jest analiza i zabezpieczenie sieci procesowej od wewnątrz. Taki firewall powinien umożliwiać pracę w trybach logowania i blokowania, realizować podstawowe zadania systemu IDS [Intrusion Detection System], zapewniać usługi autentykacji, VPN czy NAT. Problemem jest kierowanie ruchu do i z takiego urządzenia (ponieważ powinno ono filtrować całość ruchu odbywającego się w sieci). Idealnie byłoby, gdyby każde urządzenie końcowe mogłoby być do niego wpięte bezpośrednio, a realizacja filtrowania rozproszona na kilka urządzeń fizycznych. Taka idea to idea rozproszonego firewalla [distributed firewall] lub mikrofirewall, który dzięki swojej zdecentralizowanej strukturze się „wszechobecny”. Nie wymaga kierowania ruchu do jednego miejsca (co w przypadku sieci przemysłowych wiązać by się mogło ze zbyt dużym spadkiem wydajności), wymagania dotyczące dużych zasobów obliczeniowych rozkładają się równomiernie, zwiększa się bezpieczeństwo fizyczne, przy jednocześnie zapewnionym centralnym zarządzaniu. Podsumowując, od firewalla SCADA/ DCS będziemy głównie wymagać: yy Wymuszenia autentykacji przed umożliwieniem dostępu do sieci (idealnie, jeżeli dostęp do zasobów sieci może być precyzyjnie określony i przypisany do konkretnego użytkownika na określony czas) yy Auto-testu, uczenia się i analizy „stanu normalnego” pracy systemu w celu wykrywania anomalii w pracy sieci i systemu yy Zawansowanych logów, współpracy z systemami SIEM

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE yy Możliwości precyzyjnej konfiguracji DPI dopasowanej do wykorzystywanych protokołów yy Możliwości wprowadzania reguł dla sygnatur luk bezpieczeństwa Obok fizycznej ochrony zasobów, wprowadzenia odpowiedniej polityki bezpieczeństwa opartej na edukacji i przygotowaniu pracowników, elementem krytycznym realizacji strategii bezpieczeństwa staje się właśnie firewall. Oprócz zastosowania nowoczesnego urządzenia umożliwiającego realizację zaawansowanych zadań, konieczna jest poprawna konfiguracja oraz stałe zarządzanie i monitorowanie. Najczęstsze błędy w konfiguracji firewalla to nieudokumentowane lub nieaktualne reguły, uproszczone reguły, brak logowania lub monitorowania logów. W tworzeniu poprawnych reguł z pomocą idą firewalle z umiejętnością uczenia się.

Industrial SCADA Firewall na przykładzie rozwiązań firmy RadiFlow Firma RadiFlow swoje wysiłki kieruje na stworzenie optymalnego rozwiązania, które będzie odpowiedzią na rosnące wymagania związane z koniecznością zapewnienia bezpieczeństwa systemom SCADA/DCS dla komunikacji M2M i H2M. Takim rozwiązaniem jest zastosowanie rozproszonego DPI firewall, odpowiedzialnego za szczegółową, dogłębną analizę pakietów i monitoring sieci systemu SCADA, jak również za identyfikację użytkowników. Pomaga ono operatorom, administratorom kontrolować zdalne lokalizacje poprzez monitorowanie sieci i analizę całego ruchu wewnątrz obiektu, bez potrzeby kierowania go na zewnątrz. Możliwe jest również kierowanie i analiza części lub całości ruchu poza najbardziej newralgiczną infrastrukturę, po to, aby nie wpływać bezpośrednio na charakterystykę sieci (np. opóźnienia, jitter). Dodatkowo rozwiązanie umożliwia również kontrolę dostępu użytkowników. Przemysłowy firewall RadiFlow to inteligentny system bezpieczeństwa zintegrowany z przełącznikiem warstwy 2 i 3, bramą protokołów, bramą VPN, modemem 3G. Umożliwia tworzenie reguł typu white-list (zgodnie z zasadą, że wszystko, co nie jest dozwolone, jest zabronione), niezależnie, na każdym porcie (również szeregowym). Oznacza to, że monitorowany jest każdy punkt dostępu/styku

z siecią. Każdy pakiet systemu SCADA (DNP3, Modbus TCP, Modbus RTU, IEC 101/104, IEC61850) jest sprawdzany nie tylko pod kątem adresu źródłowego i docelowego, ale również pod kątem protokołu i zawartości. Firewall może pracować w 2 stanach: monitorowanie (+ uczenie) i blokowanie. W pierwszym trybie, w momencie wystąpienia określonych zdarzeń, np. ruchu niezgodnego ze zdefiniowanymi regułami, wysyłane są alerty do centrum zarządzania oraz następuje zapis w logach (urządzenie może być zintegrowane z systemem SIEM). W drugim przypadku taki ruch jest blokowany. W fazie konfiguracji lub zmian w sieci operacyjnej można wykorzystać opcję Firewall Learning Mode w celu uproszczenia tworzenia reguł i nauczenia się normalnego stanu pracy sieci. Dodatkowo urządzenie tego typu umożliwia stworzenie tuneli VPN dla bezpiecznej komunikacji międzyobiektowej i komunikacji z centrum nadzoru (mGRE DMVPN, IPSec, i inne, z możliwością zabezpieczenia certyfikatami IPSec CRL Server, CA server, Dynamic Key Exchange, X.509). Implementacja tuneli pozwala na realizację usług warstwy 2 i 3, aby jak najlepiej dostosować się do potrzeb aplikacji. Rozwiązanie Industrial SCADA firewall zapewnia maksimum bezpieczeństwa wobec zagrożeń atakami bez potrzeby angażowania ekspertów ds. bezpieczeństwa dla każdego obiektu (możliwe jest scentralizowane zarządzanie firewallami poprzez system zarządzania iSIM). W przypadku wykorzystania rozwiązania RadiFlow i DPI możliwe jest, na przykład, wprowadzenie sygnatury luki bezpieczeństwa w bazę danych FW i zapewnienie bezpieczeństwa urządzeniom końcowym, nawet w przypadku, gdy ich oprogramowanie nie zostało zaktualizowane i jest wrażliwe na określoną lukę bezpieczeństwa. Industrial Distributed Firewall w skrócie: yy Deep Packet Inspection, SCADA firewall Modbus, IEC101/1-4, DNP3, IEC61850 i inne yy Uczenie się stanu pracy sieci i detekcja anomalii yy Zarządzanie i identyfikacja użytkowników yy Szczegółowe logi aktywności użytkowników dla celów audytu i analiz typu post-factum yy Możliwość tworzenia niezależnych reguł dla portów yy Możliwość przypisywania reguł użytkownikom

Zarządzanie bezpieczeństwem systemów SCADA/DCS Jednym z ważniejszych aspektów polityki bezpieczeństwa dotyczących zabezpieczeń jest możliwość identyfikacji użytkowników. Dopiero po zakończonej sukcesem identyfikacji i autoryzacji, użytkownik otrzymuje dostęp do sieci z uprzednio określonymi prawami dostępu, a jego działania są zapisywane w logach. Autoryzacja użytkowników może być realizowana na przykład przez serwer Radius, prawa dostępu i identyfikacja użytkowników mogą być jednak zdefiniowane lokalnie z wykorzystaniem (APA Authentication Proxy Access), które polega na identyfikacji użytkownika poprzez nazwę i hasło. Po poprawnej identyfikacji, użytkownik otrzymuje dostęp do sieci ze zdefiniowanymi uprzednio prawami dostępu. Firewall można dodatkowo zintegrować z systemem identyfikacji fizycznej (np: karty magnetyczne etc). Konfigurację i obsługę urządzenia można realizować z poziomu CLI, ale również z systemu zarządzania NMS (RadiFlow iSIM). Po instalacji urządzenie uczy się zachowań sieci i tworzy domyślne reguły FW. Reguły można przeglądać, edytować, dodawać i usuwać z poziomu iSIM NMS. Tabela obok określa działania sugerowane dla danego typu operacji. Działania można definiować niezależnie dla operacji i użytkownika, co umożliwia np.: planowanie i monitorowanie dostępu dla grup serwisowych. W systemie niezintegrowanym z kontrolą fizycznego dostępu do obiektu, serwisant autoryzuje się np. kartą magnetyczną i uzyskuje dostęp praktycznie do całej sieci (lokalnej, DMZ, a często również sieci innych obiektów) w sytuacji, gdy powinien mieć dostęp do pojedynczego sterownika RTU. RadiFlow wraz z firmą Verint stworzyły zintegrowany system autoryzacji fizycznej użytkowników wraz z rozwiązaniem zabezpieczeń informatycznych w formie Role Base Access Control. Rozwiązanie polega na zintegrowaniu SCADA DPI firewall i Verint SMC (situation management centre). SMC zbiera i analizuje dane z systemów kontroli dostępu, IDS i monitoringu. W powiązaniu z FW system wymusza odpowiednie prawa dostępu, zarówno fizycznego, jak i informatycznego oraz oferuje alarmy w czasie rzeczywistym, w momencie próby przekroczenia praw dostępu. W systemie zintegrowanym, użytkownik autoryzuje się kartą magnetyczną, w celu uzyskania dostępu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Operacja Komunikacja serwer SCADA >> urządzenia Dostęp fizyczny Dostęp zdalny Komunikacja międzyobiektowa

Ryzyko

Autentykacja

średnie wysokie wysokie wysokie

 

DPI monitorowanie

DPI blokowanie

VPN

   

 

(źródło: materiały firmy RadiFlow)

fizycznego, przyłącza się swoim komputerem do sieci, ale nie otrzymuje do niej dostępu, do momentu podania poprawnego hasła i nazwy użytkownika. Obie fazy autoryzacji są kontrolowane przez system SMC, który po autoryzacji fizycznej może wysłać kod (hasło) na predefiniowany numer telefonu. Podanie poprawnej nazwy użytkownika i hasła zapewni dostęp na określony czas trwania sesji. W takim systemie serwisant ma dostęp wyłącznie do określonych usług i urządzeń (lub nawet protokółu i konkretnych poleceń systemu SCADA), przez określony czas, a jego działania są monitorowane i zapisywane w logach. W większych sieciach, z dużą ilością rozproszonych obiektów takie zintegrowane rozwiązanie chroni przed szerokim atakiem obejmującym całą strukturę lub jej duży fragment, ograniczając pole działania ewentualnego intruza do pojedynczych urządzeń i umożliwiając szybką reakcję.

Rys. 1

Przykłady rozwiązań yy SCADA firewall w każdej podstacji, sprawdzający krytyczne komendy rozproszonych systemów automatyki [DA distributed automation commands] + redundancja VPN na 3/4G z 2 x SIM, I/O dla alarmów (rys. 1) yy Analiza zachowania SCADY pomiędzy centrum sterowania, a sterownikami stacyjnymi/obiektowymi; opcjonalna enkrypcja IPSec dla ryzykownych połączeń; wsparcie dla IEC61850, MMS i multicast GOOSE (rys. 2) yy Raportowanie zdarzeń do centrum zarządzania bezpieczeństwem [User APA authentication proxy access]

Podsumowanie Obecnie jedynie zastosowanie odpowiedniej architektury systemu i strategii Defense in Depth umożliwia osiągnięcie celu, jakim jest zapewnienie bezpieczeństwa systemom SCADA. Jednym z elementów tej strategii jest stosowanie odpowiednich, dedykowanych firewalli przemysłowych, umożliwiających analizę i autentykację dla protokołów wykorzystywanych w systemach SCADA.

Rys. 2

Zabezpiecza to system „od wewnątrz”, utrudniając, między innymi, przeprowadzenie ataków z wykorzystaniem kodu malware oraz wychodzi naprzeciw wymaganiom związanym z zarządzaniem bezpieczeństwem takim, jak dynamiczna kontrola użytkowników i zarządzanie prawami dostępu, system logowania i archiwizacji zdarzeń, detekcja anomalii i intruzów.

Literatura 1. Tabela i rysunki pochodzą z materiałów firmy RadiFlow 2. www.securityweek.com “ENISA Calls For New ICS/SCADA Cybersecurity Certification Programs”, Eduard Kovacs , Luty 2015 3. www.enisa.europa.eu 4. Wszechobecny firewall Tomasz Kowalczyk, Networld Styczeń 2015

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

5. CPNI Firewall Deployment for SCADA and Process Control Networks. Good Practice Guide”, Luty 2005 6. ENISA, “Can we learn from SCADA security incidents ?” 7. materiały firmy RadiFlow : www.radiflow.com; dokumentacja urządzeń: 3180, 1031, 3700 8. “RADiFlow 3180 Security Appliance Review. A NERC CIP version 5 Compliance Enabler” performed by i2IS for RADiFlow, Styczeń 2013 9. Motty Anavi “Cyber Security for Power Utilities. A defence primer for the operational network” , Styczeń 2013 10. www.scadahacker.com mgr inż. Zuzanna Wieczorek n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Schneider Electric jako kompleksowy dostawca rozwiązań EAZ - MiCOM, SEPAM, systemów sterowania SCADA oraz projektów szafowych dla energetyki zawodowej i przemysłu

d wielu lat zakład w Świebodzicach (dawna REFA) należy do czołowych dostawców automatyki zabezpieczeniowej i systemów sterowania w Polsce. Pomimo zmian własnościowych, które są znakiem czasu dalej wprowadza nowe urządzenia oraz nowoczesną technologię dla branży elektroenergetycznej. Stanowi pomost wiedzy technicznej pomiędzy producentami aparatury a klientami. Jest bardzo ważnym elementem dla użytkowników zajmujących się projektowaniem jak i eksploatacją urządzeń EAZ, umożliwiając lepsze zrozumienie działania i wpływu zabezpieczeń na ochronę obiektów i systemów zasilania w szerokim słowa tego znaczeniu. Firma stała się centrum kompetencji technicznej w dziedzinie zabezpieczeń i systemów nadzoru dla rejonu obejmującego wszystkie kraje rosyjskojęzyczne, Skandynawię, kraje środkowoeuropejskie, Bałkany i Grecję, aż po dynamicznie rozwijający się Azerbejdżan. W Świebodzicach znajduje się Centrum Szkoleniowe dla tak szerokiego regionu, gdzie szkolenia prowadzone są także po angielsku i rosyjsku z zakresu rozwiązań EAZ, systemów sterowania oraz urządzeń dedykowanych do automatyzacji sieci SN. W zakładzie działa linia produkcyjna zabezpieczeń serii MiCOM P10, przekaźników czasowych oraz pomiarowych, która stanowi istotny element w globalnej strukturze sprzedaży w Schneider Electric. Bardzo ważnym działem w Świebodzicach stanowi produkcja systemów szafowych. W połączeniu z biurem konstrukcyjnym stanowi mocy punkt przy kompleksowych projektach obejmujących szafy sterownicze, zabezpieczeniowe, sygnalizacyjne oraz telekomunikacyjne. Ze względu na nową strukturę i przynależność do grupy biznesowej „Energetyka i Infrastruktura” w koncernie Schneider Electric zakład w Świebodzicach rozszerzył swoją działalność o zagadnienia

techniczne związane z zabezpieczeniami serii Sepam i Vamp (zabezpieczenia łukoochronne) oraz wysokiej klasy urządzenia pomiarowe serii PM i ION, które pełnią rolę analizatorów parametrów sieci. Nowością stanowią urządzenia z rodziny EASERGY związane z automatyką zabezpieczeniową oraz z urządzeniami do automatyzacji w głębi sieci SN do których należą wskaźniki zwarcia oraz sterowniki obiektowe z modułami komunikacyjnymi.

Projektowanie i produkcja systemów szafowych Od wielu lat w zakładzie w Świebodzicach znajduje się biuro projektowe oraz linia produkcyjna systemów szafowych, która pracuje na potrzeby krajów Euro-Azji w zakresie zestawów

Rys. 1. Produkcja systemów szafowych

szafowych: zabezpieczeniowych, szaf pomiarowych, szaf systemów sterowania i nadzoru, szaf telekomunikacyjnych, dużych bloków generatorów, elektrowni wiatrowych, metra oraz innych specjalistycznych zestawów dla przemysłu. Projekty realizowane pod wymogi klienta często przy zastosowaniu komponentów dostarczanych przez klienta cechuje wysoka jakość, duża elstyczność na wprowadzanie zmian oraz szybki czas realizacji. Duże doświadczenie pracowników umożliwia wykonywanie rozbudowanych projektów związanych z budową lub modernizacjami obiektów energetycz-

nych, począwszy od rozdzielni nn i SN dowolnego typu, poprzez stacje 110kV/ SN (GPZ), aż po rozdzielnie 400kV. Obok zrealizowanych wielu systemów szafowych dedykowanych dla szyn zbiorczych i lokalnej rezerwy wyłącznikowej dla Zakładów Energetycznych wykonano szereg rozbudowanych projektów na poziomie najwyższych napięć pracujących w układach 1,5 wyłącznikowych. Przykładem może być projekt IHOVBOR dla Nigerii 330kV, gdzie dostarczono do klienta 39 szaf w tym zabezpieczeniowych, systemowych, pomiaru energii, dedykowane do synchronizacji oraz panele typu „backup & mimic” wraz z synoptyką. Projekt został potwierdzony, tak jak wiele innych, testami typu FAT w obecności klienta.

Produkcja przekaźników czasowych oraz zabezpieczeń serii MiCOM Px10 Nowoczesna linia produkcyjna obejmująca zabezpieczenia autonomiczne typu P116, zaawansowane zabezpieczenia nadpradowe typu P111Enh, przekaźniki czasowe oraz urządzenia do kontroli stanu izolacji to prawdziwa wizytówka zakładu. Wdrożone elastyczne systemy produkcji obejmują automaty do produkcji płytek, montaż ręczny oraz testowanie. Umożliwiają dopasowanie się nawet pod rygorystyczne zamówienia klientów. Wszystkie produkowane urządzenia w Świe-

Rys. 2. Montaż ręczny elementów na linii produkcyjnej MiCOM P10

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE bodzicach włączone są w ogólnoświatową strukturę sprzedaży w koncernie Schneider Electric.

Technologia IEC61850 dostępna w zabezpieczeniach MiCOM i systemie PACIS/SUI Schneider Electric Energy Poland jest jednym z głównych dostawców rozwiązań systemowych w ostatnich latach na rynku polskim wprowadzając najnowsze technologie w dziedzinie Systemów Sterowania i Nadzoru. Technologie zawarte w systemie stacyjnym PACIS/SUI znalazły zastosowanie w szeregu projektach instalowanych w zakładach energetycznych jak i w przemyśle. Innowacyjne schematy połączeń komunikacyjnych są wynikiem stałych inwestycji w rozwój sprzętu, oprogramowania oraz zaplecza inżynierskiego, laboratoryjnego oraz testowego znajdującego sie w zakładzie w Świebodzicach. Każde z ostatnio wdrożonych technologii opiera się o standard komunikacyjny IEC61850, który dostępny jest we wszystkich urządzeniach telemechaniki jak i w zabezpieczeniach serii MiCOM Px30, Px40, Sepam oraz VAMP. Dostępne redundantne proto-

koły komunikacyjne RSTP/SHP/DHP/ PRP umożliwiają tworzenie struktur gwiaździstych i pierścieniowych, które zapewniają niezawodność pracy urządzeń w tego typu sieciach. Technologia GOOSE stosowana coraz częściej do realizacji automatyk stacyjnych znalazła już swoje zastosowanie na stacji SE 110/20kV Kasztanowa. Poniżej zaprezentowano architekturę komunikacyjną z prezentowanej stacji.

Zabezpieczenia serii MiCOM Obok innowacyjnych konstrukcji zabezpieczeń autonomicznych serii MiCOM P116 i P111Enh, których produkcja zlokalizowana jest w Świebodzicach, w ofercie zakładu znajdują się specjalizowane konstrukcje zabezpieczeń serii MiCOM Px30 oraz cała gama zabezpieczeń serii MiCOM Px40 do zastosowań w energetyce zawodowej i przemyśle. Popularną serię MiCOM Px20, która głownie dedykowana jest dla rozdzielni SN, możemy spotkać w przemyśle petrochemicznym, wydobywczym oraz stoczniowym. Na szczególne uznanie zasługuje tutaj seria MiCOM Px30, która dodatkowo znalazła szerokie zastosowa-

Rys. 4. Zabezpieczenia serii MiCOM Px40

nie przy ochronie obiektów takich jak: stacje zasilania farm wiatrowych, farm fotowoltaicznych, wyprowadzenia mocy z elektrowni oraz innych obiektów związanych z generacją rozproszoną. Seria MiCOM Px38 dedykowana jest do aplikacji kolejowych pracujących przy częstotliwości od 16 2/3Hz lub 50Hz. Dedykowane zabezpieczenia jednofazowe nadprądowe MiCOM P138, odległościowe MiCOM P438 i różnicowe transformatora MiCOM P638 instalowane są coraz częściej w układach zasilania szybkiej kolei na poziomie napięcia 2x25kV. Ważnym uzupełnieniem w ofercie zakładu dla Energetyki stanowią zabezpieczenia serii MiCOM Px40, które ze względu na swoją funkcjonal-

Rys.3. Architektura komunikacyjna w protokole SHP dla stacji 110/20kV Kasztanowa

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE ność i unikalne algorytmy często wytyczają kierunki rozwoju w automatyce zabezpieczeniowej. Zabezpieczenia odcinkowe typu MiCOM P543/P545, odległościowe P443/P446, różnicowe transformatora P643/P645, automaty SPZ z kontrolą synchronizmu współpracujące z dwoma wyłącznikami typu P841B, czy też zabezpieczenia ZS i LRW typu MiCOM P746 lub MiCOM P741 na stałe już wpisały się w typowe układy zabezpieczeń na stacjach elektroenergetycznych WN oraz bardziej wymagających rozdzielniach przesyłowych powyżej 110kV. Bardzo istotnym elementem w szerokiej ofercie Schneider Electric stanowią zabezpieczenia silników asynchronicznych i synchronicznych dużej mocy serii MiCOM P240 oraz generatorów serii MiCOM P340, które ze względu na swoja funkcjonalność są stosowane do zabezpieczania dużych bloków energetycznych.

Zabezpieczenia Serii SEPAM Podobnie jak zabezpieczenia serii MiCOM, które typowo znalazły zastosowania w energetyce zawodowej to seria zabezpieczeń SEPAM dedykowana jest dla układów zasilania obiektów przemysłowych (rozdzielnie w zakładach chemicznych, petrochemicznych itp.), infrastruktury publicznej (domy handlowe, lotniska, szpitale, strefy ekonomiczne, metra itp.), rozdzielnie związane z energetyką odnawialną (farmy wiatrowe, fotowoltaiczne włączane do sieci SN). Oferowane standardowo w rozdzielnicach SE np. typu RM6/FBX oraz innych producentów wykazują się dużą stabilnością oraz pozytywnymi

dobywczym, gdzie często wymagany jest co najmniej stopień ochrony obudowy IP54. Nierzadko także energetyka zawodowa stosuje coraz częściej sterowniki serii 60/80 między innymi w sprzęgłach sekcyjnych jako pełno pomiarowe automaty SZR. Zabezpieczenia Sepam 60 i 80 realizują komunikację z systemami telechaniki za pomocą protokołów szeregowych ale także w standardzie IEC61850 z możliwością przesyłu sygnałów GOOSE pomiędzy jednostkami i realizacją wewnętrznych automatyk stacyjnych. Seria SEPAM 80 posiada certyfikat zgodności z normą IEC61508 (SIL2) do zastosowań w elektrowniach jądrowych.

Zabezpieczenia łukoochronne serii VAMP

uwagami użytkowników związanych z ich działaniem i eksploatacją. Funkcjonalność sprzętowa i programowa jest na tyle szeroka by z powodzeniem działać i spełniać wymogi stawiane rozdzielniom na potrzebach własnych elektrowni konwencjonalnych, czy elektrociepłowni oraz w przemyśle wy-

Automatyka w głębi sieci dystrybucyjnej SN Wszelkie rozważania o tworzeniu lokalnych czy globalnych struktur automatyzacji i monitoringu sieci typu „SmartGrid” czy „Smart Metering” dla

W rozdzielniach SN często stosuje się niezależne układy zabezpieczeń łukoochronnych. Zwarcia łukowe w różnych obszarach rozdzielnicy są bardzo groźne zarówno dla urządzeń ale i dla personelu. Zwarcia łukowe rozwijają się bardzo gwałtownie powodując niepowetowane straty. Istotne jest wygaszenie łuku przez pierwsze 100ms. Po tym czasie moc łuku bardzo gwałtownie wzrasta powodując, że siły dynamiczne Rys. 7. Sterownik obiektowy T200I dla stacji transformatorowej SN/nn

Rys. 6. Jednostka centralna VAMP321

Rys.5. Zabezpieczenia serii SEPAM

w technice cyfrowej z możliwością programowej konfiguracji topologii działania z podziałem na strefy łącznie z logiką zabezpieczenia szyn zbiorczych. Nowością jest możliwość podłączenia podstawowej jednostki realizującej algorytmy działania VAMP321 do systemów telemechaniki po protokołach szeregowych IEC103/DNP3 ale i w standardzie IEC61850, co obecnie dla tego typu zabezpieczeń jest jeszcze rzadkością.

i termiczne działają bardzo drastycznie (temperatura łuku wynosi ok. 20000°C). Typowe zabezpieczenia zainstalowane w polach niestety nie są w stanie tak szybko wyizolować obszaru ogarniętego przez łuk. Firma VAMP, która wchodzi w skład koncernu Schneider-Electric, jest światowym liderem w zabezpieczeniach łukoochronnych dla rozdzielnic SN. Schemat działania w oparciu o nową jednostkę centralną typu VAMP321 umożliwia wysłanie impulsu na wyłączenie pola lub całej sekcji już po 2ms lub 7ms w zależności od typu zastosowanych styków wyjściowych po potwierdzeniu przepływu prądów zwarciowych oraz informacją z detektorów błysku światła. Jednostka Centralna VAMP321 wykonana jest

określonych systemów rozpoczyna się od sieci dystrybucyjnej, gdzie obecnie następuje znaczący rozwój. Szczególnie związane jest to z aglomeracjami miejskimi, gdzie wymusza się rozbudowę i zarazem modernizację sieci średniego napięcia by dostosować się do charakteru i mocy pobieranej przez odbiorców energii elektrycznej. Staje się bardzo istotnym element efektywności zarządzania pracą takiego systemu co w konsekwencji wpływa na skrócenie czasu przerw w dostawie energii do odbiorców w przypadku awarii w systemie zasilania. Kluczowy staje się tutaj czas przełączeń trwający poniżej 3 minut, który ma wpływ na naliczanie wskaźników typu SAIDI odnoszących się do długich i krótkich przerw w zasilaniu. Taką rekonfigurację realizują sterowniki obiektowe typu EASERGY T200I, które za pomocą wewnętrznej komunikacji „peer-to-peer” (P2P) informują się o sytuacji pomiędzy stacjami i podejmują decyzję o przełączeniach bez udziału Operatora. Szybkość przełączeń struktury sieci zasilającej z wyizolowaniem uszkodzonego odcinka jest tu bardzo istotna. Staje się to

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE realne do wykonania w odniesieniu do obecnie stosowanej technologii sprzętowej, komunikacyjnej oraz wprowadzonym algorytmom. Przedstawiona technologia do realizacji układu restytucyjnego Self Healing Grid opiera się na standardowych sterownikach obiektowych typu T200I z serii urządzeń EASERGY T produkcji Schneider Electric, która umożliwia realizację w sposób automatyczny przełączeń i załączenie jak największej liczby odbiorców energii elektrycznej w czasie nawet poniżej 30s po wystąpieniu zakłócenia. Bardzo Istotnymi elementami przy modernizacji sieci dystrybucyjnej SN jest instalowanie wskaźników zwarć zarówno w liniach napowietrznych jak i kablowych. Schneider Electric posiada w swojej ofercie innowacyjne wskaźniki typu Flite / Flair, które posiadają zintegrowane moduły komunikacyjne umożliwiające przesył do Operatora informacji o przepływie prądu zwarciowego. Na tej podstawie Operator może bardzo szybko wykonać przełączenia przywracając pod zasilanie jak największą liczbę odbiorców energii elektrycznej. Wszystkie te urządzenia montowane w głębi sieci SN mogą być integrowane w systemie ClearScada, który może stanowić uzupełnienie dla stosowanych systemów telemechaniki w Zakładach Energetycznych. Istnieje możliwość wizualizacji na mapie topograficznej zainstalowanych poszczególnych wskaźników i sterowników z sygnalizacją ich zadziałania. Poza tym system CleasScada może być elementem magazynującym przesyłane dane pomiędzy tymi urządzeniami a system SCADA/DMS w protokołach szeregowych typu DNP3.0 lub IEC103 co ułatwia odczytywanie dużej ilości sygnałów w systemie telemechaniki. Proponowane rozwiązania na bazie urządzeń serii EASERGY w ofercie Schneider Electric wpisują się jednoznacznie w wymagania stawiane przy tworzeniu inteligentnych systemów typu Smart Grid w sieciach dystrybucyjnych SN.

EASERGY dedykowanych do automatyzacji sieci SN oraz zagadnień związanych z wdrożeniem standardu IEC61850 do zabezpieczeń MiCOM / Sepam / Vamp. Zajęcia prowadzone są przez doświadczoną kadrę dydaktyczną inżynierów, specjalistów oraz ekspertów REF oraz międzynarodową kadrę inżynierską Schneider Electric. Szkolenia odbywają się w centrum szkoleniowym SE w Świebodzicach lub mogą odbywać się również w siedzibie klienta. Zajęcia organizowane są w formie jedno lub kilkudniowych wykładów połączonych z zajęciami laboratoryjnymi. Ponadto zakład oferuje klientom możliwość prowadzenia szkolenia przez wykwalifikowaną kadrę dydaktyczną z Politechniki Wroclawskiej z zakresu teorii układów zabezpieczeń EAZ, zjawisk zwarciowych w sieciach SN oraz zagadnień związanymi z inteligentnymi sieciami typu Smart Grid.

Podsumowanie Firma Schneider Electric Energy Sp. z o.o. ze Świebodzic posiada w swojej ofercie pełną gamę zabezpieczeń serii MiCOM Px10, MiCOM Px20, MiCOM Px30 oraz MiCOM Px40. Nowe wyzwania, które postawiono przed firmą w strukturach koncernu Schneider Electric owocują nowymi kierunkami rozwoju i tematów w branży elektroenergetycznej, związanych z zabezpieczeniami MiCOM, Sepam, Vamp oraz automatyzacją i infrastruk-

Centrum Szkoleniowe w Świebodzicach Zakład Schneider Electric Energy Poland w Świebodzicach zapewnia kompleksową ofertę standardowych szkoleń dla projektantów, służb eksploatacyjnych, ekip rozruchowych i pozostałych specjalistów pracujących w obszarze konfiguracji i testowania automatyki zabezpieczeniowej MiCOM, eksploatacji systemu nadzoru typu PACiS/SUI, instalacji i konfiguracji urządzeń serii

Rys. 8. Aparatura szkoleniowa

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

turą sieci przy zastosowaniu urządzeń między innymi z rodziny EASERGY. Dostępna pełna oferta zabezpieczeń dla pól SN i WN oraz bloków generator-transformator rozszerzona jest o możliwość tworzenia układów na poziomie najwyższych napięć, gdzie oferowane są zabezpieczenia odległościowe P437 i P443, zabezpieczenia różnicowe transformatorów P633 i P645, odcinkowe linii P545, automaty SPZ z kontrolą synchronizmu typu P841 oraz schematy ZS i LRW na bazie zabezpieczeń MiCOM P74x. Zakład w Świebodzicach obok urządzeń EAZ oraz systemów stacyjnych PACIS/SUI zajmuje się produkcją systemów szafowych realizując projekty na wysokim poziomie technologicznym i jakościowym. Szybki rozwój technologii w branży zabezpieczeniowej i protokołów komunikacyjnych szczególnie związanym ze standardem IEC61850 stawia coraz wyżej poprzeczkę dla nas wszystkich. Produkcja systemów szafowych umożliwia tworzenie projektów związanych z budową i modernizacją stacji na poziomie dystrybucji oraz transmisji energii elektrycznej pod wymogi klienta. Firma postawiła na młodzież i kształci ich w zakresie, konfiguracji, uruchomień zabezpieczeń i projektów systemowych, by za chwilę stali się mocnym wsparciem także dla naszych klientów. Uruchomiono telefoniczną linię serwisową, gdzie nasi klienci otrzymują fachową pomoc w sytuacjach awaryjnych 24 godziny na dobę przez 7 dni w tygodniu. Zapraszamy na szkolenia do Świebodzic oraz odwiedzanie strony polskiej koncernu www.schneider-electric.com/site/home/index.cfm/ pl oraz stronę firmową www.schneider-energy.pl, gdzie można pobrać szereg interesujących informacji w języku polskim związanych z ofertą zabezpieczeń, schematów aplikacyjnych, działalności serwisu i Centrum Szkoleniowego oraz eksploatacji automatyki EAZ i systemów sterowania PACIS/SUI. Tak duży wachlarz różnego typu urządzeń nie miałby szans na tak dynamiczną ekspansję i popularyzację, gdyby nie kadra techniczna, która od lat bierze czynny udział w rozwoju urządzeń EAZ i systemów SCADA, ale co najważniejsze stanowi pomost wiedzy pomiędzy szybko rozwijającą się technologią cyfrową a zastosowaniem jej w rzeczywistych układach elektroenergetycznych. Mgr inż. Krzysztof Burek n Schneider Electric Energy Poland

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Nowoczesne sposoby kompensacji mocy biernej W ostatnich latach można zauważyć zdecydowany wzrost świadomości odbiorców energii elektrycznej w zakresie kompensacji mocy biernej, a co za tym idzie zwiększone zapotrzebowanie na rozwiązania bardziej zaawansowane i wymagające minimalnej obsługi. Coraz rzadziej na potrzeby danego zakładu stosowane są urządzenia jednostopniowe, nieregulowane (załączane ręcznie). Tego typu rozwiązania są najtańsze, jednak posiadają szereg wad: yy brak dostosowywania mocy biernej urządzenia kompensacyjnego do zapotrzebowania sieci, yy w przypadku braku regulacji ręcznej, mogą występować okresy przekompensowania (oddawania do sieci mocy biernej pojemnościowej), yy w przypadku ręcznego lub automatycznego odłączania baterii w okresach obniżonego zapotrzebowania – skrócenie żywotności wyłącznika w polu zasilającym dla rozwiązań SN.

becnie, coraz częściej poszukuje się sposobów na maksymalne obniżenie współczynnika mocy w punkcie przyłączenia. Teoretycznie najskuteczniejszym sposobem, aby osiągnąć ten cel, byłoby zastosowanie kompensacji indywidualnej każdego z odbiorów lub kompensacji nadążnej w punkcie przyłączenia, jednakże rozwiązania te z ekonomicznego punktu widzenia byłyby w większości przypadków nieopłacalne. Należy bowiem pamiętać, że z jednej strony koszt 1kVar maleje wraz z mocą instalacji, ale jednocześnie wzrasta wraz ze stopniem zaawansowania zastosowanego rozwiązania. Tak więc coraz częściej odbiorcy, szczególnie o dużym poborze mocy, decydują się zastosowanie rozwiązań z jednej strony wymagających jak najniższych nakładów finansowych, a z drugiej - umożliwiających osiągnięcie właściwych efektów kompensacji, a często także poprawę jakości energii elektrycznej. W związku z tym, coraz większym zainteresowaniem cieszą się między innymi urządzenia kompensacyjne automatycznie regulowane, które dostosowują swoją moc do bieżącego zapotrzebowania na moc bierną pojemnościową. Coraz częściej, urządzenia kompensacyjne są dobierane konkretnie pod po-

trzeby danego odbiorcy, biorąc pod uwagę specyfikę jego obciążeń i układu zasilającego.

1. Odbiorcy zasilani z sieci niskiego napięcia W przypadku większości odbiorców niskonapięciowych, czyli przede wszystkim w rozdzielniach 400V oraz 525V o stosunkowo wysokim poborze mocy (wykorzystujących napędy trójfazowe), nadal dominującym rozwiązaniem jest stosowanie baterii kondensatorów

sterowanych stycznikami, z regulacją na podstawie pomiaru w jednej fazie i założeniem równomiernego obciążenia faz. Coraz częściej w takich przypadkach stosowane są baterie kondensatorów wyposażone w dławiki rezonansowe o ile w przypadku odbiorców o niskim poborze mocy, a co za tym idzie niskiej mocy baterii kondensatorów, prawdopodobieństwo wystąpienia zjawisk rezonansowych jest nieduże, to w przypadku mocy wyższych jest ono wysokie dla znaczących harmonicznych.

Rys. 1. Baterie kondensatorów niskiego napięcia

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Należy też wziąć pod uwagę, że przy zmieniającej się mocy baterii automatycznie regulowanej, rząd częstotliwości rezonansowej sieć - bateria jest zmienny. Teoretycznie, rząd częstotliwości rezonansowej bateria - układ zasilający można określić ze wzoru:

gdzie: nr - rząd harmonicznej, dla której wystąpi rezonans ST - moc transformatora zasilającego (kVA) uZ - napięcie zwarcia transformatora zasilającego QCn - moc załączonych kondensatorów (kVar) Na podstawie powyższego wzoru, można określić przybliżony rząd częstotliwości rezonansowej. Należy jednakże podkreślić, że teoria nie zawsze może się pokrywać z praktyką, gdyż pomijana jest tu tolerancja pojemności jednostek kondensatoro-

wych oraz napięć zwarcia transformatorów zasilających (a w przypadku drugiego parametru często brak jest informacji o jego wartości). Należy podkreślić, że o ile zastosowanie kondensatorów o podwyższonym napięciu znamionowym (tzw. „baterie wzmocnione”) są rozwiązaniem spełniającym swą rolę w przypadku zjawisk podrezonansowych (przeciążenie baterii wyższymi harmonicznymi), to rozwiązanie to nie zabezpieczy instalacji w przypadku wystąpienia rezonansu. Dodatkowo, harmoniczne przeciążające baterię kondensatorów nie muszą pochodzić z kompensowanego zakładu - baterie kondensatorów bez dławików ochronnych mogą tworzyć układy rezonansowe z elementami (przede wszystkim transformatorami) układu zasilającego innych odbiorców w okolicy. Inną kategorią odbiorców niskonapięciowych są zakłady o przewadze odbiorów jednofazowych (np. stacje benzynowe, sklepy, itp.), gdzie występuje znacząca asymetria obciążenia, zaś nowoczesne liczniki energii często zliczają moc bierną pojemnościową niezależnie w każdej fazie. Jest to o tyle zna-

czące pod względem kosztów energii elektrycznej, że w przeciwieństwie do mocy biernej indukcyjnej, gdzie dozwolone jest jej przekroczenie na określonym poziomie, opłaty za moc bierną pojemnościową oddawaną do sieci naliczane są za każdy impuls. W takich przypadkach, zastosowanie znajdują urządzenia kompensacyjne z pomiarem w trzech fazach, kondensatorami w układzie gwiazdy z wyprowadzonym punktem zerowym i sterowaniem w każdej fazie niezależnie.

Rys. 2. Baterie kondensatorów niskich napięć sterowane w każdej fazie niezależnie

Tabela 1. Rząd częstotliwości rezonansowej układu bateria - transformator zasilający w zależności od mocy transformatora (dla uz = 6%) oraz mocy załączonych kondensatorów. Rząd częstotliwości rezonansowej transformator - bateria dla mocy transformatora w (kVA)

Moc załączonych kondensatorów (kVar) 250

400

500

630

800

1000

1250

1600

25,0

12,9

16,3

18,3

20,5

23,1

25,8

28,9

32,7

50,0

9,1

11,5

12,9

14,5

16,3

18,3

20,4

23,1

75,0

7,5

9,4

10,5

11,8

13,3

14,9

16,7

18,9

100,0

6,5

8,2

9,1

10,2

11,5

12,9

14,4

16,3 14,6

125,0

5,8

7,3

8,2

9,2

10,3

11,5

12,9

150,0

5,3

6,7

7,5

8,4

9,4

10,5

11,8

13,3

175,0

4,9

6,2

6,9

7,7

8,7

9,8

10,9

12,3

200,0

4,6

5,8

6,5

7,2

8,2

9,1

10,2

11,5

225,0

4,3

5,4

6,1

6,8

7,7

8,6

9,6

10,9

250,0

4,1

5,2

5,8

6,5

7,3

8,2

9,1

10,3

275,0

4,9

5,5

6,2

7,0

7,8

8,7

9,8

300,0

4,7

5,3

5,9

6,7

7,5

8,3

9,4

325,0

4,5

5,1

5,7

6,4

7,2

8,0

9,1

350,0

4,4

4,9

5,5

6,2

6,9

7,7

8,7

375,0

4,2

4,7

5,3

6,0

6,7

7,5

8,4

400,0

4,1

4,6

5,1

5,8

6,5

7,2

8,2

425,0

4,4

5,0

5,6

6,3

7,0

7,9

450,0

4,3

4,8

5,4

6,1

6,8

7,7

475,0

4,2

4,7

5,3

5,9

6,6

7,5

500,0

4,1

4,6

5,2

5,8

6,5

7,3

525,0

4,5

5,0

5,6

6,3

7,1

550,0

4,4

4,9

5,5

6,2

7,0

575,0

4,3

4,8

5,4

6,0

6,8

600,0

4,2

4,7

5,3

5,9

6,7

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE Dla tego typu zastosowań coraz częściej wykorzystywane są łączniki tyrystorowe. O ile jeszcze niedawno rozwiązania bazujące na łącznikach tyrystorowych (szczególnie załączanych w każdej fazie niezależnie) przekraczały możliwości ekonomiczne nawet bogatych zakładów przemysłowych i stosowane były tylko w przypadkach odbiorów bardzo niespokojnych (np. zgrzewarki), tak obecnie, dzięki nowoczesnym rozwiązaniom i rodzinie łączników tyrystorowych wprowadzonych na rynek przez firmę ELMA energia Sp. z o.o., znajdują się w zakresie możliwości każdego odbiorcy. Rozwiązanie to, w porównaniu z rozwiązaniami stycznikowymi, zapewnia: yy szybszy czas regulacji (kilkadziesiąt kilkaset razy), yy brak stanów nieustalonych przy załączaniu, yy dużo wyższa niezawodność i żywotność wynikająca z wykluczenia łączników mechanicznych. Osobną kategorią odbiorców niskonapięciowych są zakłady, w których występują problemy z mocą bierną pojemnościową. Najczęściej są one związane z: yy zastosowaniem długich linii kablowych, szczególnie WN i SN (np. farmy wiatrowe) - w takim przypadku stosowane są dławiki lub baterie dławików mocy (załączane automatycznie lub na podstawie sygnałów z systemu nadzoru);

Piece łukowe

Piece indukcyjne

Walcownie

yy yy yy yy yy yy yy yy yy yy yy

Rozdzielnie dołowe

Maszyny wyciągowe Pozostałe urządzenia powierzchniowe (wentylatory, transportery, zakłady przeróbcze, itd.):

Huty wysoki pobór mocy czynnej i biernej, gwałtowne zmiany obciążenia, asymetria obciążenia, wahania napięcia, generowanie praktycznie pełnego spektrum wyższych harmonicznych (zaczynając od 2-giej harmonicznej). asymetria obciążenia, konieczność zastosowania jednofazowych układów symetryzujących, wysoki pobór mocy biernej. gwałtowne zmiany obciążenia, wahania napięcia, generowanie wyższych harmonicznych, w szczególności 5-tej, 7-mej, 11-tej i 13-tej, wysoki pobór mocy biernej.

Kopalnie yy wysoki pobór mocy biernej, wpływający na ograniczenie przepustowości kabli zasilających, yy długie linie kablowe, w związku z czym duże spadki napięć w wyniku przesyłu mocy biernej, yy ciężkie warunki środowiskowe (w ysoka temperatura, zanieczyszczenie, wilgotność). yy krótki czas pracy, yy wysoki i zmienny pobór mocy czynnej i biernej, yy wysokie wartości generowanych wyższych harmonicznych. yy obciążenia wolnozmienne, wymagające kompensacji centralnej lub grupowej

yy zastosowanie źle dobranych kondensatorów w systemach oświetlenia lub rozbudowanych układów UPS - w takim przypadku stosowane są układy z dławikiem kompensacyjnym i regulowanymi kondensatorami; ze względu na fakt, że sytuacje takie mają miejsce najczęściej w przypadku obiektów o stosunkowo niewielkiej mocy i dużej asymetrii obciążenia, coraz częściej

ze sterowaniem w każdej fazie niezależnie. Ciekawym rozwiązaniem, szczególnie w przypadku urządzeń pracujących bez stałego nadzoru służb energetycznych, jest zastosowanie zdalnego monitoringu pracy baterii. Rozwiązanie to, bazujące na komunikacji GSM, pozwala na zdalny monitoring wybranych parametrów sieci oraz generowanie raportów miesięcznych przez operatora systemu jak również wysyłanie alarmów poprzez SMS. Dzięki temu, istnieje możliwość: yy monitoringu skuteczności pracy baterii (osiągany współczynnik mocy, ewentualne oddawanie energii biernej pojemnościowej), yy uzyskania informacji o nieautoryzowanym wyłączeniu baterii.

2. Odbiorcy zasilani z sieci średniego napięcia

Rys. 3. Rozwiązania do kompensacji mocy biernej pojemnościowej: regulowana bateria dławików (po lewej stronie) oraz układ do kompensacji mocy biernej pojemnościowej i indukcyjnej, ze sterowaniem w każdej fazie niezależnie

Odbiorcy z siecią rozdzielczą średniego napięcia (6kV, 10kV, 20kV lub 30kV) zazwyczaj charakteryzują się stosunkowo wysokim poborem mocy (rzędu kilku, kilkudziesięciu, a nawet kilkuset MVA), często rozbudowaną siecią i różnorodnością charakterystyk dynamicznych oraz naturalnego współczynnika mocy zastosowanych urządzeń. Przykładami takiej różnorodności są m.in. huty oraz kopalnie węgla oraz miedzi.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE W przypadku tego typu odbiorców, przy doborze urządzeń kompensacyjnych brane są pod uwagę dwa czynniki: yy zagrożenia wynikające z występowaniem wyższych harmonicznych prądów w sieci, yy dynamika zmian obciążenia, a co za tym idzie zapotrzebowania na moc bierną pojemnościową. Wyższe harmoniczne, wraz z coraz szerszym zastosowaniem w przemyśle urządzeń energoelektronicznych (prostowniki, regulowane napędy elektryczne, technika grzewcza), zgrzewarek, spawarek i pieców łukowych, jak również urządzeń elektronicznych (sprzęt RTV, komputery) stanowią rosnący problem. Ich obecność powoduje nie tylko dodatkowe obciążenia w sieci i grzanie się elementów systemu rozdzielczego (a więc również straty i szybsze starzenie się urządzeń), ale przede wszystkim mogą powodować błędne działanie, a nawet uszkodzenie urządzeń elektronicznych. Wyższe harmoniczne stanowią również ogromne zagrożenie dla baterii kondensatorów – w przypadku baterii bez dławików, lub z dławikami źle dobranymi, istnieje możliwość skrócenia żywotności baterii, a nawet jej zniszczenia w wyniku wystąpienia zjawisk rezonansowych. W przypadku, gdy wyeliminowana została możliwość wystąpienia zjawisk rezonansowych, a poziom wyższych harmonicznych nie spowoduje przeciążenia kondensatorów, instaluje się urządzenia kompensacyjne bez dławików. W przeciwnym wypadku, należy zastosować szeregowe dławiki rezonansowe. Wśród baterii z dławikami możemy wyodrębnić: yy filtry odstrojone (baterie z dławikami rezonansowymi chroniącymi przed zjawiskami rezonansowymi), yy pasywne filtry wyższych harmonicznych. W obu przypadkach, wykorzystywana jest ta sama zależność: wraz ze wzrostem częstotliwości, reaktancja pojemnościowa spada, zaś reaktancja indukcyjna rośnie. Dla połączenia szeregowego dławik - kondensator, dla określonej wartości częstotliwości, zwanej częstotliwością rezonansową, wartości te się zrównują, tworząc pod względem elektrycznym zwarcie. Dla harmonicznych poniżej tej częstotliwości, w tym dla harmonicznej podstawowej 50Hz, układ posiada charakter pojemnościowy (kompensuje moc bierną indukcyjną), zaś dla częstotliwości wyższych

charakter indukcyjny, uniemożliwiając dla nich wystąpienie rezonansu w obwodzie bateria – sieć. W filtrach odstrojonych parametry LC dobierane są tak, aby częstotliwość rezonansowa własna baterii przyjmowała wartość poniżej częstotliwości najniższej zarejestrowanej harmonicznej. W przypadku sieci średniego napięcia, najczęściej są to układy o częstotliwości rezonansowej fr=189Hz, czyli chroniące przed 5-tą harmoniczną (harmoniczna 3-cia jest typowa dla jednofazowych odbiorów nieliniowych i zamyka się w uzwojeniach transformatorów w układzie trójkąt/gwiazda, stąd w większości przypadków występuje tylko w sieciach niskiego napięcia). Układy te stosowane są najczęściej w automatycznie regulowanych bateriach wieloczłonowych. Szczególnie

w przypadku sieci 6kV oraz 10kV tego typu rozwiązania zyskują coraz większą popularność. Wynika to z efektywności działania, modułowej konstrukcji oraz możliwości dostosowania rozwiązania do wymogów lokalowych i uwarunkowań technicznych u klienta. Innym rozwiązaniem technicznym są pasywne filtry wyższych harmonicznych. Jako, że baterie w układzie filtrów odstrojonych jedynie w niewielkim stopniu filtrują wyższe harmoniczne (w zależności od mocy baterii i mocy zwarciowej w punkcie jej przyłączenia, baterie o częstotliwości rezonansowej fr = 189Hz odciążają sieć z kilku, do ok. 20% wartości piątej harmonicznej). Filtry wyższych harmonicznych (filtry dostrojone) stosowane są w celu odciążenia sieci z wyższych harmonicznych, a jednocześnie pełnią funkcję kompensatorów mocy biernej.

Rys. 4. Automatycznie regulowane odstrojone filtry pasywne średniego napięcia. Wykonanie z kondensatorami na konstrukcjach stalowych

Rys. 5. Automatycznie regulowane odstrojone filtry pasywne średniego napięcia. Wykonanie zabudowane w szafach rozdzielczych

Rys. 6. Automatycznie regulowane odstrojone filtry pasywne średniego napięcia. Wykonanie do stosowania w podziemiach kopalń

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 7. Filtr 2h 30kV w układzie „C”

W układach tych, częstotliwość rezonansowa zbliżona jest maksymalnie (z dokładnością na jaką pozwala tolerancja parametrów zastosowanych elementów LC) do częstotliwości filtrowanej harmonicznej. W ten sposób, znacząca część prądu danej wyższej harmonicznej zamyka się przez filtr (tym większa, im bliższa jest jego częstotliwość rezonansowa do częstotliwości filtrowanej harmonicznej). Najczęściej układ kompensacyjno-filtracyjny składa się z kilku filtrów pasywnych. W przypadku, gdy wyższe harmoniczne generowane są przez prostownik 6-cio pulsowy, układ kompensacyjny może obejmować filtry 5h, 7h, 11h oraz ewentualnie 13h. Z konstrukcją tego typu systemów wiążą się pewne problemy techniczne. Po pierwsze, w przypadku stosunkowo małych mocy filtrów, a wysokich wartości harmonicznych występujących w sieci, napięcia na kondensatorach (wynikające z napięcia sieci, reaktancji dławika oraz z przepływu wyższych harmonicznych) mogą osiągać bardzo wysokie wartości, wymagające z kolei bardzo wysokich mocy zainstalowanych kondensatorów oraz dodatkowej izolacji wewnątrz instalacji kompensacyjnej. Po drugie, możliwości regulacji mocy tego typu systemów są bardzo ograniczone - w przypadku układu automatycznie regulowanego filtrów wyższych harmonicznych należy upewnić się, że załączanie odbywa się od filtra harmonicznej najniższej, a odłączanie od filtra harmonicznej najwyższej. W przeciwnym przypadku, mogą wystąpić groźne dla sieci oraz układu kompensacyjnego wzmocnienia wyższych harmonicznych. W związku z powyższym, układy filtrów wyższych harmonicznych najlepiej sprawdzają się w przypadku stałego obciążenia, bez konieczności automatycznej regulacji. Właściwy dobór ich parametrów do urządzeń o zmiennym charakterze obciążenia wymaga bardzo dokładnej analizy oraz dogłębnej

wiedzy w zakresie kompensacji mocy biernej. Innymi rozwiązaniami, łączącymi w sobie możliwości kompensacji mocy biernej i filtracji wyższych harmonicznych, są urządzenia energoelektroniczne, o czasie reakcji rzędu milisekund i służące do filtracji wyższych harmonicznych i ewentualnie do kompensacji mocy biernej (filtry aktywne, na przykład typ FAA) lub do kompensacji mocy biernej i ewentualnie do filtracji wyższych harmonicznych (układy Statcom, na przykład typ FAM).

Układy tego typu charakteryzują się szeregiem znaczących właściwości: yy możliwość wyboru kompensowanych wartości – kompensacja wszystkich wyższych harmonicznych, – kompensacja wyższych harmonicznych bez składowej podstawowej mocy biernej, – kompensacja wybranych wyższych harmonicznych. yy możliwość montażu naściennego (filtry serii FAA); yy graficzny interfejs użytkownika z oprogramowaniem w języku polskim; yy możliwość zastosowania w sieciach trójprzewodowych jak i czteroprzewodowych; yy możliwość zdalnego sterowania pracą systemu; yy możliwość zastosowania w sieciach średniego napięcia za pomocą układów dostosowujących (seria FAM); yy modułowość wykonania - do 7 jednostek (1400A dla serii FAA, 2800A dla serii FAM); Ze względu na wysoki koszt instalacji urządzeń tego typu, są one najczęściej częścią układów hybrydowych, składających się z: yy układu Statcom i nieregulowanej baterii kondensatorów w układzie filtra wyższych harmonicznych, yy filtra aktywnego i baterii kondensatorów regulowanej automatycznie.

Układy typu FAA, FAM

W przypadku ostatniego rozwiązania, istnieje możliwość zastosowania baterii kondensatorów załączanej łączni-

Rys. 8. Schemat układu TSC 5550kVar/6,3kV w KWK „Ziemowit”

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 9. Przebieg poboru mocy czynnej i biernej przed zastosowaniem układu kompensacji nadążnej TSC

kami tyrystorowymi. W tego typu rozwiązaniach, ze względu na brak ekonomicznych łączników tyrystorowych na napięcie średnie, jeden człon składa się z transformatora obniżającego oraz baterii kondensatorów. W takim układzie pojemność baterii kondensatorów wraz z indukcyjnością transformatora tworzy układ rezonansowy o określonej częstotliwości rezonansowej. Przykładem takiej realizacji jest układ uruchomiony w KWK „Ziemowit”, składający się z filtra aktywnego o mocy 900kVA i układu kompensacji nadążnej TSC o mocy całkowitej 5550kVar i stopniu regulacji 925kVar. Efekt zastosowania tego rozwiązania, przedstawiono na rysunkach 9 oraz 10.

Podsumowanie Jak widać, gama urządzeń mających zastosowanie u odbiorców energii elektrycznej jest szeroka, zaś zastosowanie prawidłowych rozwiązań pozwala nie tylko na obniżenie współczynnika mocy w węzłach systemu, ale również na rozproszenie źródeł mocy biernej. Rys. 10. Przebieg poboru mocy czynnej i biernej z układem kompensacji nadążnej TSC

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

mgr inż. Łukasz Matyjasek n ELMA energia Sp. z o.o.

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Serwisowanie serwocylindrów hydraulicznych Rexroth do turbin gazowych i parowych

Bosch Rexroth oferuje pełną gamę rozwiązań hydraulicznych dla turbin gazowych i parowych o mocy od 25 do 1600 MW. Głównym elementem tych rozwiązań są serwocylindry, które są stosowane do kontrolowania napływu medium do turbiny. Serwocylindry charakteryzują się prędkością zamykania na poziomie 1,3 m/s i siłą zamknięcia sięgającą 350 kN. Ich prawidłowe działanie gwarantuje bezpieczeństwo, dyspozycyjność i trwałość użytkową turbin. Bezpieczeństwo dla ludzi i maszyn oznacza unikanie niedozwolonych stanów operacyjnych i uszkodzeń maszyn, które mogą spowodować wypadki i wybuchy, a dyspozycyjność i trwałość użytkowa to bezproblemowe działanie z myślą o maksymalnych zyskach.

ferta usług serwisowych Bosch Rexroth w zakresie serwocylindrów umożliwia bezpieczne i ciągłe użytkowanie turbin niemal bez żadnych przerw. Aby zoptymalizować dyspozycyjność systemu, niezbędne kontrole i zabiegi konserwacyjne można przeprowadzać w trakcie zaplanowanych przestojów w pracy elektrowni. Odpowiednie kontrole i naprawy przeprowadzane są przez przeszkolony personel serwisowy oraz specjalnie wypo-

sażone centra serwisowe i realizowane są zgodnie ze standardowymi wytycznymi i procedurami. Niezawodność pracy serwocylindrów po naprawach zapewniona jest dzięki stosowaniu oryginalnych części zamiennych. Serwisanci gwarantują szybkie lokalizowanie źródeł zakłóceń i usterek. Firma Bosch Rexroth daje 12-miesięczną gwarancję naprawy. W ramach usług serwisowych przywracane są pierwotne ustawienia i charakterystyki. Oznacza to

dla użytkownika turbin mniej przestojów i maksymalną ich dyspozycyjność. Zalecane zabiegi konserwacyjne bazują na instrukcjach operacyjnych firmy Bosch Rexroth dla cylindrów. Zabiegi konserwacyjne zalecane co 3-6 miesięcy yy Wzrokowa kontrola wszystkich komponentów, przewodów, złączy, wtyków i kabli pod kątem zanieczyszczeń, uszkodzeń i przecieków

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Pomysłowe rozwiązania, zużycie energii mniejsze o 80 %

Biorąc pod uwagę rosnące ceny energii, konieczność redukcji kosztów oraz wysokie wymagania ochrony środowiska - Sytronix, pompa z inteligentnym napędem jest pomysłowym rozwiązaniem dla Twojej maszyny. Zastosowanie systemu Sytronix, umożliwiającego napęd pomp hydraulicznych o stałej, jak i zmiennej objętości roboczej, silnikiem elektrycznym o regulowanych obrotach, umożliwia redukcję zużycia energii nawet do 80% oraz o 20 dB(A) emisję hałasu w porównaniu z zastosowaniem standardowego silnika elektrycznego. Sytronix bazuje na unikalnych pompach Rexroth, które powstały na bazie wieloletniego doświadczenia aplikacyjnego połączonego z wiedzą w zakresie integracji napędów hydraulicznych i elektrycznych. Liczne możliwości skonfigurowania zespołu pompa - silnik elektryczny ułatwiają optymalne dostosowanie systemu do Twoich potrzeb. Skontaktuj się z nami już dziś i przekonaj się, że Sytronix to rozwiązanie właśnie dla Ciebie.

Bosch Rexroth Sp. z o.o. www.boschrexroth.com/sytronix

Super!

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE yy Wzrokowa kontrola wskaźnika zanieczyszczenia filtra Zabiegi konserwacyjne zalecane co 6 miesięcy yy Wyczyszczenie wszystkich komponentów (aby skuteczniej wykrywać przecieki) Zabiegi konserwacyjne zalecane co 24 miesiące (nie rzadziej niż co 36 miesięcy) yy Wymiana elementów filtracyjnych yy Sprawdzenie wszystkich komponentów hydraulicznych, a także przetwornika położenia i wyłączników krańcowych pod kątem prawidłowego funkcjonowania yy Pomiar siły nacisku sprężyn i sprawdzenie stosu sprężyn talerzowych (wymiana sprężyn powinna być dokonana ze względów bezpieczeństwa przez lokalny dział serwisu producenta) Zabiegi konserwacyjne zalecane co 5 lat (nie rzadziej niż co 6 lat) yy Wymiana wszystkich uszczelnień (wymiana uszczelnień powinna być dokonana przez lokalny dział serwisu producenta) yy Identyczny zakres zabiegów jak w przypadku konserwacji przeprowadzanej co 24 miesiące

Serwis u klienta Serwis u klienta polega na wzrokowej i funkcjonalnej kontroli serwocylindrów oraz kontroli zespołu sprężyn. Wzrokowa kontrola serwocylindrów polega na: yy sprawdzeniu przewodów hydraulicznych i zakuć pod kątem przecieków i uszkodzeń,

Serwocylinder

yy sprawdzeniu komponentów hydraulicznych pod kątem zanieczyszczeń i uszkodzeń, yy sprawdzeniu wtyków, kabli i muf kablowych pod kątem przylegania właściwych połączeń elektrycznych, oznak starzenia się i uszkodzeń, yy wzrokowej kontroli wskaźnika zanieczyszczeń filtrów i przeprowadzenie (w razie potrzeby) testu funkcjonalnego. Funkcjonalna kontrola serwocylindrów polega na: yy przeprowadzeniu ręcznego testu funkcjonalnego, yy sprawdzeniu grubości chromu na tłoczysku siłownika, yy sprawdzeniu ruchu serwocylindrów, yy sprawdzeniu przełączników krańcowych, yy sprawdzeniu uszczelnień, yy sprawdzeniu wszystkich parametrów czasowych, yy porównaniu wartości docelowych z rzeczywistymi, yy stworzeniu raportu z kontroli, yy sformułowaniu zaleceń. Kontrola zespołu sprężyn obejmuje sprawdzenie ich pod kątem występowania uszkodzeń, obecności smaru oraz rdzy na ich powierzchni i w rowkach. Jeżeli kontrola serwocylindrów wykazała konieczność przeprowadzenia napraw i wymiany części wtedy cylindry są wysyłane do centralnego punktu serwisowego Bosch Rexroth w Niemczech. Standardowa naprawa serwocylindrów rozpoczyna się kontrolą wzrokową i przygotowaniem dokumentacji naprawy. Następnie demontuje się wszystkie części mechanicznych i poddaje się kontroli wszystkie komponen-

ty, w tym także zespół sprężyn. Po tym przeglądzie przekazywana jest informacja klientowi o zakresie naprawy oraz o ostatecznej cenie usługi. Ceny usług są ryczałtowe w zależności od rodzaju cylindra. Kompleksowa standardowa naprawa trwa 12 dni roboczych (bez czasu transportu). Jeśli w wyniku kontroli konieczne okażą się dalsze prace lub zastosowanie komponentów wykraczających poza zakres standardowej procedury naprawy, przedstawiana jest klientowi wycena uwzględniającą wszelkie koszty dodatkowe. Jeżeli klient zaakceptuje cenę następuje oczyszczenie całego napędu, wymiana wszystkich elementów uszczelniających i filtrujących. Kolejnym krokiem jest przeprowadzenie testu funkcjonalnego na poszczególnych zaworach lub bloku kontrolnym. Następnie ponownie montuje się wszystkie części mechaniczne i przeprowadza się test ciśnieniowy i funkcjonalny zgodnie ze procedurami testów. Proces kończy się malowaniem, stworzeniem raportu z testów oraz wysyłką do klienta. Firma Bosch Rexroth oferuje wysokiej jakości komponenty i systemy z zakresu napędów i sterowań. Do dyspozycji klientów stawiamy doskonale wyposażone zaplecze serwisowo-diagnostyczne oraz wiedzę i doświadczenie. Wspieramy i doradzamy klientom na każdym etapie cyklu życia produktu i maszyny. Towarzyszymy klientom od opracowania koncepcji, przez uruchomienie aż po modernizację instalacji. Bosch Rexroth to idealny partner, który pomoże stawić czoło wyzwaniom, dziś i w przyszłości. Bosch Rexroth www.boschrexroth.pl n

Przekrój serwocylindra

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Twój dostawca nowoczesnej technologii przyłączeniowej Zaprojektowane tak, aby w 100% spełniały swoje główne zadanie - sterowanie i rozdział energii elektrycznej. Posiadają szczególnie odporną konstrukcję, przemyślaną pod względem zastosowań praktycznych, w pełni kompatybilne - dostępne w każdej możliwej konfiguracji.

ozdzielnice podziemne (studnie) serii MOSER są idealnym rozwiązaniem wszędzie tam gdzie nie możemy zainstalować ogólnodostępnych, stałych źródeł zasilania, dzięki odpowiednio zaprojektowanej konstrukcji urządzenie nie przeszkadza podczas normalnego użytkowania powierzchni oraz nie pozwala na ingerencję osób postronnych, w chwili kiedy zaistnieje potrzeba skorzystania z źródeł zasilania w energię elektryczną, wodę, sprężone powietrze, itp. wystarczy przekręcić klucz! Dzięki czemu obszary publiczne zachowują swoją elastyczną użyteczność! Sama funkcjonalność nie wystarcza, najwyższym priorytetem jest bezpieczeństwo. Ze względu na wysoką jakość i odporność konstrukcji studnie gwarantują najwyższy poziom bezpieczeństwa. Niezależnie od tego, ile energii należy rozprowadzić: Rozdzielnice serii MOSER gwarantują 100% bezpieczeństwo. Kompaktowa i atrakcyjna konstrukcja nie zajmuje dużej przestrzeni i łatwo ją zintegrować. Za zamkniętym i kompletnym urządzeniem przemawia prosty i szybki montaż. Mechanizm podnoszenia ze sprężyną na ciśnienie gazowe umożliwia komfortową obsługę. Wysokie normy bezpieczeństwa są gwarantowane, studnie sprawdzają się doskonale we wszystkich nawet najcięższych warunkach. Dotyczy to szczególnie obszarów, gdzie wymagana jest wysoka jakość, odporność oraz niezawodność systemów podziemnych. Właściwe doradztwo przy projekcie, instalacji i konserwacji, znakomite i niezawodne wykonanie jak również niskie koszty montażu, sprawiają iż każdy produkt serii MOSER jest rzeczywiście produktem najwyższej jakości, które z całą odpowiedzialnością możemy polecać. PCE n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

PCE Polska Sp. z o. o. Zielona 12, 58-200 Dzierżoniów I POLSKA I TEL +48 74 831 76 00 I FAX +48 74 831 17 00 I pce@pce.pl I www.pce.pl

MOSER TWÓJ DOSTAWCA NOWOCZESNEJ TECHNOLOGII PRZYŁĄCZENIOWEJ

Seria MOSER ■ ■ ■ ■ ■ ■

Bardzo prosty i wytrzymały design, zaprojektowany specjalnie dla zastosowań publicznych Łatwy montaż i instalacja Indywidualna konfiguracja (zasilanie, sieć, sprężone powietrze, woda...) Rozdzielnice okablowane, gotowe do podłączenia Wysoka jakość, odporność oraz niezawodność systemów podziemnych Mechanizm podnoszenia ze sprężyną na ciśnienie gazowe umożliwia komfortową obsługę

Więcej informacji na stronie www.pce.pl lub w Dziale Handlowym!

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Zabezpieczenie instalacji fotowoltaicznych przed skutkami przepięć i zwarć Wszystkie instalacje fotowoltaiczne, zarówno małe domowe jak i duże farmy PV, są narażone na przepięcia powstałe w wyniku bezpośredniego uderzenia pioruna, jak też na uszkodzenia w wyniku indukowanych przepięć spowodowanych przez pobliskie wyładowania atmosferyczne. Dlatego każda instalacja fotowoltaiczna powinna być zabezpieczona specjalnymi ogranicznikami przepięć przed przepięciami, natomiast tylko niektóre instalacje wymagają ochrony specjalnymi wkładkami topikowymi przed zwarciami.

Ogranicznik przepięć DS50PV typu 2 do 800V DC

eżeli na etapie projektowania nie udało się zachować właściwych odstępów pomiędzy instalacją odgromową a instalacją fotowoltaiczną (zwykle powyżej 0,5 m, co wynika z wyliczeń) lub np. instalacja fotowoltaiczna jest zainstalowana na dachu pokrytym metalową dachówką, to wówczas należy zastosować ograniczniki typu 1+2 czyli np. DS60VGPV firmy CITEL, jak też należy połączyć celem wyrównania potencjałów elementy zewnętrznej instalacji odgromowej lub metalowy dach z konstrukcją nośną i ramami instalacji PV. Ogranicznik przepięć DS60VGPVS firmy CITEL wyróżnia się spośród innych ograniczników na rynku kilkoma wyjątkowymi zaletami. Dzięki zastosowanej innowacyjnej i opatentowanej technologii VG polegającej na szeregowym połączeniu specjalnego iskiernika gazowego i warystora bardzo dobrze odprowadza prądy udarowe do 12,5kA na biegun powstałe w wyniku uderzenia pioruna, jak też zapobiega powstawaniu bar-

Ogranicznik przepięć DS60VGPV typu 1+2 do 1000V DC

Podstawa rozłączalna z wkładkami 10x38 do 1000V DC

dzo szkodliwego dla warystorów prądu upływu. Dlatego CITEL jako jedyna firma na rynku udziela 10 lat gwarancji na produkty wykonane w technologii VG. Ograniczniki DS60VGPV mają wytrzymałość zwarciową 1000A, co w zupełności wystarcza w instalacjach fotowoltaicznych oraz są dostosowane do napięcia pracy 500, 600, 1000 lub 1500V DC. Standardowo są one wyposażone zarówno w miejscową, jak i zdalną sygnalizację uszkodzenia. Ograniczniki te spełniają wymagania norm IEC PN 61643-11, 50939-11 i -12, jak też wykonanie DS60VGPV-1000/51 ma dodatkowo certyfikat niemieckiego instytutu badawczego VDE potwierdzający deklarowane parametry. Jeżeli instalacja fotowoltaiczna nie jest zabezpieczona instalacją odgromową lub udało się zachować właściwe odległości pomiędzy instalacją odgromową a instalacją fotowoltaiczną, to wg normy minimum, co należy zastosować, to ograniczniki przepięć typu 2. Najlepszym rozwiązaniem są apara-

ty wykonane we wspomnianej powyżej technologii VG np. DS50VGPV firmy CITEL z 10 letnią gwarancją, ale można też zastosować ograniczniki wykonane w technologii warystorowej jak np. DS50PVS. Konstrukcja 3 modułowa typu „Y” zapobiega uszkodzeniu ogranicznika w przypadku zwarcia powstałego np. w wyniku uszkodzenia izolacji kabla. Zaleca się stosowanie ograniczników z 2 warystorami i jednym wspólnym iskiernikiem gazowym, gdyż zapobiega to starzeniu się warystorów na skutek szkodliwego dla nich prądu upływu. Na takie wykonanie z iskiernikiem producent udziela 5 letniej gwarancji, podczas gdy na wykonanie z samymi warystorami tylko 2 lata. Ograniczniki DS50PV… typu 2 wytrzymują znamionowy prąd wyładowczy 15 lub 20kA i maksymalny 40kA i są dostosowane do napięć 500, 600, 800, 1000 i 1500V DC. Istotnym tematem jest też kwestia usytuowania ogranicznika przepięć – powinien on znajdować się w pobliżu chronionego obiektu. Jeże-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rozłącznik do wkładek topikowych NH do 1200V DC

Podstawa bezpiecznikowa do wkładek NH do 1500V DC

Wkładka topikowa z wybijakiem do 1100V DC

li długość przewodu pomiędzy panelami fotowoltaicznymi a falownikiem DC/AC nie przekracza 10 m, to wystarczy zainstalować 1 ogranicznik w takim obwodzie, jeżeli natomiast długość kabla jest większa niż 10 m, to przy panelach na każdym „łańcuchu PV” instalujemy ogranicznik typu 1+2 lub 2 w zależności od wyliczeń oraz drugi ogranicznik typu 2 w pobliżu falownika. Małe domowe instalacje fotowoltaiczne rzadko wymagają ochrony przed zwarciami, bezpieczniki topikowe o charakterystyce gPV stosuje się dopiero, gdy połączy się równolegle więcej niż 2 łańcuchy PV. Najczęściej stosuje się cylindryczne wkładki topikowe 10x38 mm na prądy od 1 do 30A i napięcie do 1000V DC, które instaluje się w rozłączalnych podstawach jedno- lub dwubiegunowych. W dużych instalacjach fotowoltaicznych stosuje się także drugi stopień zabezpieczeń, do czego służą wkładki topikowe NH na 750, 1000, 1100 lub 1500V DC do 400A. Bezpieczniki te montowane są w specjalnych podstawach, rozłącznikach lub dwupolowych listwach na szyny o rozstawie 370mm umożliwiających budowę rozdzielnic dla centralnych falowników DC/AC nawet do 1MW. Firma Jean Mueller Polska oferuje nie tylko podzespoły i aparaty do ochrony fotowoltaiki, ale od niedawna także gotowe rozdzielnice PV. Ze względu na możliwość zastosowania różnych ograniczników przepięć PV francuskiej firmy CITEL, we współpracy z polskim partnerem zostało stworzonych kilkaset wykonań standardowych rozdzielnic PV. Aparaty są montowane w różnych skrzynkach odpornych na UV z IP65 do stosowania wewnątrz i na zewnątrz budynków, podłączenia dokonuje się przez standardowe gniazda i wtyczki MC4. Wewnątrz obudów instalowane są ograniczniki przepięć PV typu 1+2 lub typu 2 oraz, jeżeli wymaga tego projekt, podstawy bezpiecznikowe do wkładek 10x38 do 1000V DC i 30A o charakterystyce gPV oraz rozłączniki DC. Wszystkie używane do montażu elementy zostały przebadane na napięcie minimum 1000V DC. Ponieważ przewody PV są doprowadzone bezpośrednio do zacisków „plus” i „minus” ogranicznika, dlatego zgodnie z normą długość przewodu PE wynosi 50 cm. Rozdzielnice PV to produkty przeznaczone dla firm montujących instalacje PV, zarówno małe domowe, jak i całe farmy fotowoltaiczne, do ochrony zarówno paneli jak i falowników DC/AC wyposażonych w 1, 2 lub 3 pary wejść. Oprócz typowych wykonań oferowane są także konstrukcje dostosowane do indywidualnych potrzeb klientów. Więcej informacji można znaleźć na stronie www.jeanmueller.pl

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Zbigniew Błażejewski n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

RN III SA 24/4/100 – nowa seria rozłączników napowietrznych w ALPAR Kozienice Nowa linia rozłączników napowietrznych do stosowania w napowietrznych sieciach energetycznych została zaprojektowana w oparciu o normę: PN-EN 62271-103:2011E Rozłączniki wysokonapięciowe. Część I: Rozłączniki na napięcie znamionowe wyższe niż 1kV i niższe niż 52kV.

ozłączniki RN III SA 24/4/100 są wyposażone w specjalne komory powietrzne dzięki czemu będą mogły rozłączać linie będące pod obciążeniem do 100A przy napięciach znamionowych linii 17,5 i 24 kV. Komora została wyprodukowana ze specjalnego tworzywa sztucznego odpornego na promienie UV i temperatury. W komorze nie stosuje się żadnych mediów gaszących łuk elektryczny a mających negatywny wpływ na środowisko (np. olej, gaz), nie wymagana jest również jej konserwacja w trakcie eksploatacji. Trwałość mechaniczna komory obliczona jest na 2000 cykli wyłącz – załącz. Sterowanie rozłącznikami odbywa się przy pomocy napędów ręcznych NRA(u) lub napędów silnikowych NEA. W przypadku sterowania napędem silnikowym, rozłączniki mogą być sterowane drogą radiową i być instalowane w liniach magistralnych, miejscach stałego podziału sieci oraz na początku każdego odgałęzienia linii w którym znajduje się duża ilość stacji transformatorowych. Sposób montażu rozłączników RN III SA 24/4/100 w liniach został przeniesiony z popularnych i sprawdzonych rozłączników 20A. Mogą być montowane na wszystkich typowych i nietypowych (po uzgodnieniach) konstrukcjach i poprzecznikach liniowych stosowanych w energetyce oraz będą posiadać komplet uniwersalnych mocowań bezpośrednio do żerdzi. Szczegóły wszystkich połączeń pokażemy w najbliższym nowym katalogu. Oferowane rozłączniki będą produkowane w następujących wersjach: yy Budowa ramowa pozioma – przeznaczone do wszystkich rodzajów słupów i stacji, montaż tylko na konstrukcjach energetycznych. yy Budowa ramowa pionowa – przeznaczone do słupów z zejściem ka-

blowym, montaż poprzez własne mocowania tylko do nogi słupa. yy Budowa modułowa pozioma i pionowa – przeznaczone do każdego rodzaju słupów, montaż poprzez mocowania do nogi słupa i do wszystkich konstrukcji energetycznych. Rozłączniki będą zbudowane na trzech rodzajach izolatorów: yy porcelanowe yy kompozytowe z żywic cykloalifatycznych yy kompozytowe w osłonie silikonowej Styki główne wykonano ze specjalnie wyprofilowanego płaskownika miedzianego, zabezpieczonego przed korozją poprzez cynowanie lub srebrzenie. Mocowanie styków zostało tak zaprojektowane aby posiadało techniczny luz, dzięki któremu naprowadzanie się i powierzchnia przylegania styków głównych i styku uziemnika była optymalna. To rozwiązanie sprawdzi się nawet w przypadku nie konserwowania rozłącznika przez 5 do 8 lat (w zależności od strefy zabrudzeniowej). Styki pomocnicze zewnętrzne i w komorze wykonano ze stali nierdzewnej. Każdy biegun ruchomy posiada w standardzie przegub ruchomy zapobiega-

jący łamaniu się linki. Do podłączenia linek zasilających zastosowano po dwa, na każdy biegun, zaciski prądowe do których można podłączyć linki o przekroju 35-120mm2. Rama, elementy wsporcze i montażowe zostały wykonane z profili stalowych które zostały zabezpieczone przed korozją poprzez cynkowanie ogniowe zgodne z normą PN-EN ISO 1461:2011/P Powłoki cynkowe nanoszone na stal metodą zanurzeniową (cynkowanie jednostkowe) - Wymagania i badania. Śruby montażowe wykonano ze stali natomiast elementy złączne styków głównych i pomocniczych zostały wykonane ze stali nierdzewnej. Elementy ruchome rozłącznika posiadają zawiasy wykonane ze stopu metali półszlachetnych zapewnią bezawaryjną pracę rozłączników przez wiele lat.

Zalety

yy Bardzo dobre parametry elektryczne – klasa E3 yy Bardzo dobre parametry mechaniczne – 2000 cykli Z/W yy Brak olejów i gazów - ochrona środowiska yy Modułowa budowa – możliwość rozsuwania biegunów względem siebie, dzięki czemu można montować roz-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE łączniki w istniejących słupach bez żadnych zmian konstrukcyjnych yy Rodzaj budowy – szeroki asortyment który pozwala zabudować rozłączniki na dowolnym słupie i w dowolnym jego miejscu yy Zwiększona żywotność – ze względu na zastosowanie odpowiednich materiałów (stal nierdzewna, miedź i stopy z metali półszlachetnych, tworzywa odporne na UV), zabezpieczenie przed korozją (cynkowanie ogniowe, cynowanie, srebrzenie) oraz dzięki łożyskowaniu elementów ruchomych i systemu naprowadzania się styków głównych yy Konkurencyjna cena

Podsumowanie

Ze względu na długą nazwę i mnogość rozwiązań, wszystkie rozłączniki będą posiadać swoje niepowtarzalne kody dzięki czemu przy zamawianiu będzie można posługiwać się również odpowiednim kodem. Rozłączniki wejdą do produkcji w drugiej połowie roku 2015 a podczas tegorocznych targów ENERGETAB’2015 w Bielsku Białej będzie można obejrzeć i uruchomić rozłącznik zainstalowany na naszym stoisku oraz otrzymać podstawowe karty techniczne.

Podstawowe parametry techniczne w oparciu o normę PN-EN 62271-103:2011E Napięcie znamionowe

24 kV

Częstotliwość znamionowa /liczba faz

50 Hz/3

Prąd znamionowy ciągły

400 A

Napięcie wytrzymywane o częstotliwości sieciowej Napięcie udarowe piorunowe wytrzymywane

50 kV/60kV 125 kV/145kV

Prąd znamionowy wyłączeniowy w obwodzie o małej indukcyjności Prąd znamionowy wyłączeniowy w obwodzie sieci pierścieniowej Moc znamionowa wyłączeniowa nieobciążonego transformatora

100A 100A do 630 kVA

Prąd znamionowy wyłączeniowy ładowania linii napowietrznych

Prąd znamionowy wyłączeniowy ładowania kabli

16A

Łączenie zwarcia doziemnego

48A

Łączenie kabli i linii w warunkach zwarcia doziemnego Prąd znamionowy krótkotrwały wytrzymywany

27A 16kA (1s)

Prąd znamionowy szczytowy wytrzymywany

40kA

Prąd znamionowy załączalny zwarciowy

5kA

Klasa elektryczna rozłącznika

Trwałość mechaniczna Klasa uziemnika

Kompletne albumy do projektowania w wersji papierowej jak i elektronicznej będą dostępne w przyszłym roku wraz

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

2000 cykli Z/W E2

Nowym Katalogiem wyrobów produkcji ALPAR Kozienice’2016. Zapraszamy do współpracy. n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Dmuchanie bloku 200 MW po remoncie Wstęp

Zapewnienie odpowiedniej czystości pary podawanej na turbinę jest dla bezawaryjnej pracy bloku sprawą najważniejszą. Podczas montażu bądź remontu przegrzewaczy pary, pomimo zastosowania reżimu czystego montażu, nie można całkowicie wyeliminować zanieczyszczeń mechanicznych z układu. Obróbka termiczna, tj. wyżarzanie połączeń spawanych elementów grubościennych może spowodować powstawanie warstewek korozyjnych na wewnętrznej powierzchni już po zakończeniu montażu. Na elementach, które nie zostały wymienione w trakcie

remontu spotykamy osady poeksploatacyjne. Dlatego w ramach przygotowania bloku do uruchomienia wymagane jest podjęcie działań mających na celu zapewnienie odpowiedniego stopnia czystości przegrzewaczy pary i rurociągów parowych. Szeroko rozpowszechnioną i stosowaną w świecie metodą czyszczenia przegrzewaczy pary kotłów parowych jest oczyszczanie za pomocą pary własnej. Proces ten w nomenklaturze branżowej zwany jest dmuchaniem parą (ang. steam blowing). Skuteczne oczyszczenie przegrzewaczy oraz rurociągów parowych parą własną kotła ma ogromne

znaczenie dla późniejszej bezawaryjnej pracy turbiny. Podczas dmuchania następuje wyniesienie z oczyszczanego układu zanieczyszczeń takich jak: zendra, piasek, perły spawalnicze oraz osady poeksploatacyjne. Pomiędzy kolejnymi operacjami dmuchania przegrzewacze są intensywnie studzone. Rozszerzalność temperaturowa stali jest większa niż obecnej na jej powierzchni warstewki tlenkowej. Dzięki temu możliwe jest termiczne naruszenie spoistości przylegającej zendry i innych osadów oraz ich usunięcie podczas kolejnych dmuchnięć. Przeprowadzenie skutecznego

Rys. 1. Schemat dmuchania kotła przez układ rozruchowy

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

dmuchania wymaga wytworzenia w rurach przegrzewaczy i rurociągach parowych sił zrywających większych niż podczas pracy bloku na parametrach nominalnych. W celu uzyskania odpowiednich sił zrywających konieczne jest ustalenie optymalnych parametrów temperatury, ciśnienia i wydajności kotła. Generalnie proces dmuchania jest prowadzony przy parametrach znacznie niższych od nominalnych. Zastosowanie parametrów niższych od eksploatacyjnych przyczynia się do niższego zużycia paliwa i wody oraz pozwala na zastosowanie tańszych materiałów do zbudowania pomocniczej instalacji dmuchania. Dobór właściwych parametrów dmuchania pozwala na uzyskanie wyższych prędkości przepływu pary niż w czasie ruchu bloku, a co za tym idzie – wyższych sił zrywających. Pozwala to na efektywne

oczyszczenie rur przegrzewaczy i rurociągów parowych. Wielkością pozwalającą ocenić dobór właściwych parametrów dmuchania jest współczynnik zakłócenia „k”:

Qd – natężenie przepływu pary w czasie dmuchania [kg/s], Q – natężenie przepływu pary w czasie pracy bloku [kg/s], Vd – objętość właściwa pary w czasie dmuchania [m3/kg], V – objętość właściwa pary w czasie pracy bloku [m3/kg]. Aby dmuchanie było skuteczne, liczba k musi być k>1. Wartość współ-

czynnika „k” bywa przedmiotem negocjacji lub jest narzucana przez producenta turbiny. Skuteczność procesu jest weryfikowana przy pomocy płytek kontrolnych umiejscowionych na wylocie rurociągu parowego. Płytki kontrolne ocenia się po każdym dmuchnięciu. Szczegółowe warunki odbioru prac są każdorazowo ustalane z klientem. Kryteria zakończenia dmuchania zależą od materiału, z jakiego wykonana jest płytka kontrolna. Według zaleceń VGB stosuje się płytki ze stali węglowej. Zakończenie dmuchania następuje, kiedy na powierzchni o wymiarach 40 x 40 mm nie występują uderzenia o wielkości powyżej 1 mm, ilość uderzeń powyżej 0,5 mm nie przekracza 4, a ilość uderzeń o rozmiarze powyżej 0,2 mm nie przekracza 9. 

Rys. 2. Schemat dmuchania kotła przez stacje redukcyjno-schładzające i zawory bezpieczeństwa

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE 1. Metody przeprowadzenia dmuchania poremontowego Stosowanych jest kilka metod przeprowadzenia procesu dmuchania, w zależności od warunków miejscowych, stopnia wymiany elementów kotła oraz stopnia zanieczyszczenia układu. Można wyróżnić następujące metody dmuchania: yy Dmuchanie przez układ rozruchowy kotła. yy Dmuchanie przez stacje redukcyjno-schładzające i zawory bezpieczeństwa. yy Dmuchanie przez instalację pomocniczą. 1.1. Dmuchanie przez układ rozruchowy kotła Metoda ta najczęściej jest stosowana do dmuchania poremontowego kotłów, bez wtórnego przegrzewu pary. Zalety: yy Brak instalacji pomocniczej (poza króćcem do zamocowania lustra kontrolnego). yy Możliwość wykorzystania istniejącego tłumika hałasu.

yy Krótki czas potrzebny do przygotowania kotła do dmuchania. yy Niski koszt przygotowania kotła do dmuchania. Wady: yy Niska skuteczność procesu – trudności z uzyskaniem współczynnika k>1. yy Brak możliwości dmuchania rurociągów parowych. yy 1.2. Dmuchanie przez stacje redukcyjno-schładzające i zawory bezpieczeństwa Metoda stosowana do dmuchania poremontowego kotłów z wtórnym przegrzewem pary. Zalety: yy Instalacja pomocnicza ogranicza się do zabudowania pokryw zamykających korpusy zdemontowanych zaworów bezpieczeństwa oraz zabudowy króćców do zamocowania luster kontrolnych. yy Możliwość wykorzystania istniejącego tłumika hałasu. yy Krótki czas potrzebny do przygotowania kotła do dmuchania. yy Niski koszt przygotowania kotła do dmuchania.

Wady: yy Niska skuteczność procesu – trudności z uzyskaniem współczynnika k>1. yy Brak możliwości dmuchania rurociągów parowych. 1.3. Dmuchanie przez instalację pomocniczą Metoda stosowana dla wszystkich typów kotłów, zwykle dla kotłów nowych, również dla dmuchania poremontowego. Zalety: yy Wysoka skuteczność procesu – możliwość uzyskana współczynnika „k” o zakładanej wielkości np. k=1,4÷1,6. yy Możliwość dmuchania rurociągów parowych, w tym rurociągów parowych do turbiny. yy Możliwość zastosowania dowolnych tłumików hałasu. yy Możliwość przenoszenia instalacji pomocniczej na kolejne bloki. Wady: yy Stosunkowo wysoki koszt przygotowania bloku do dmuchania. yy Stosunkowo długi czas przygotowania bloku do dmuchania.

Rys. 3. Schemat dmuchania bloku 200 MW przez instalację pomocniczą, z zastosowaniem tłumików hałasu

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Rys. 4. Instalacja pomocnicza „cichego” dmuchania bloku 200 MW

2. Dmuchanie poremontowe bloku 200 MW przez instalację pomocniczą metodą „cichego” dmuchania W 2014 roku „ENERGOPOMIAR” Sp. z o.o. przeprowadził dmuchanie bloku 200 MW po remoncie. Na wybór metody dmuchania miały wpływ następujące uwarunkowania: yy Długi okres eksploatacji od poprzedniego dmuchania. yy Znaczny zakres wymiany elementów przegrzewaczy. yy Brak możliwości użycia do dmuchania stacji redukcyjno-schładzających. yy Restrykcyjne limity emisji hałasu. yy Niska sprawność tłumików hałasu zabudowanych za zaworami bezpieczeństwa. Zdecydowano się na zastosowanie technologii „cichego” dmuchania i budowę instalacji pomocniczej, która umożliwiła efektywne dmuchanie całego kotła i rurociągów parowych. Schemat dmuchania przedstawiono na rys. 3. Z komór zaworów szybkozamykających części WP turbiny wyprowadzono rurociągi pomocnicze do rurociągu pary do wtórnego przegrzewu. Z komór zaworów szybkozamykających części SP wyprowadzono rurociągi instalacji pomocniczej, które po złączeniu na poziomie turbiny zostały wyprowadzone po-

za budynek maszynowni na poziomie ±0,00 m. Na zewnątrz budynku maszynowni rurociąg wydmuchowy zakończony został tłumikami hałasu z wtryskiem wody chłodzącej. Na rurociągach wyprowadzonych z zaworów szybkozamykających części WP zamontowano „odrzutniki” – rurociągi o mniejszej średnicy, połączone poprzez zasuwy z napędem elektrycznym z rurociągiem zrzutowym. Zadaniem „odrzutników” jest wyprowadzenie grubych zanieczyszczeń z przegrzewaczy pierwotnych. Na poziomie turbiny zabudowano króciec do zamontowania lustra kontrolnego. Zabudowane na rurociągach pary do wtórnego przegrzewu trójniki po zakończeniu dmuchania zostały zaślepione i pozostawione do wykorzystania w przyszłości. Dmuchanie przegrzewaczy i rurociągów parowych, poprzedzone chemicznym czyszczeniem parownika, pozwoliło na szybkie i bezawaryjne wprowadzenie bloku 200 MW do ruchu. Czas poświęcony na przygotowanie instalacji, dmuchanie bloku i przywrócenie układu technologicznego do ruchu, a także koszt poniesiony na przeprowadzenie tej operacji, pozwolił na skrócenie czasu potrzebnego na osiągnięcie pełnych parametrów ruchowych oraz zapobiegł awariom jakie zwykle towarzyszą uruchomianiu bloku bez chemicznego czyszczenia i dmuchania.

3. Podsumowanie W czasie opracowywania harmonogramu i planu finansowego remontu warto się zastanowić czy rezygnacja z chemicznego czyszczenia i dmuchania jest oszczędnością. Efektem rezygnacji będzie wydłużenie czasu potrzebnego na osiągnięcie pełnych parametrów bloku oraz koszty usuwania awarii i czas postoju instalacji. Również wybór metody dmuchania ma wpływ na przyszłą pracę bloku. Często metoda droższa i czasochłonna może okazać się bardziej opłacalna pod względem czasowym i finansowym.

Literatura:

[1] Goj E.: Technologia cichego dmuchania kotłów, „Nowa Energia” 2009, nr 4. [2] Goj E.: Technologia cichego dmuchania kotłów, VII Forum Dyskusyjne „Diagnostyka i chemia dla energetyki”, Szczyrk 28–29.05.2009. [3] Goj E.: Rola procesu trawienia i dmuchania w dotrzymaniu odpowiednich parametrów gwarancyjnych kotłów, IX Forum Dyskusyjne „Diagnostyka i chemia dla energetyki”, Szczyrk 22–24.05.2013. [4] Goj E.: Trawienie i dmuchanie dla dobra kotła, „Energetyka Cieplna i Zawodowa” 2013, nr 8. Edward Goj n „ENERGOPOMIAR” Sp. z o.o. Zakład Chemii i Diagnostyki

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Wiry magnetyczne w urządzeniach nadprzewodnikowych Występowanie wirów magnetycznych jest specyficzną właściwością materiałów nadprzewodnikowych. Odgrywają one istotną rolę przy przesyle prądu przez nadprzewodniki, co ma znaczenie w silnoprądowych urządzeniach wykorzystujących przewody nadprzewodnikowe, takich jak silniki, generatory nadprzewodnikowe, kriokable. Z drugiej strony wiry magnetyczne mogą zostać wykorzystane w urządzeniach pomiarowych nowej generacji, do detekcji, ale również generacji fal elektromagnetycznych wysokiej częstotliwości, w tranzystorze nadprzewodnikowym, systemach komputerowych, co również zostanie w artykule przedstawione.

ateriały nadprzewodnikowe stwarzają nowe możliwości wykorzystania w elektrotechnice, głównie ze względu na bezstratny przepływ przez nie prądu stałego, ale tylko w słabych polach magnetycznych, niższych od dolnego pola krytycznego Hc1. W wyższych polach magnetycznych pojawiają się wiry magnetyczne, których ruch prowadzi do dyssypacji energii, czyli strat mocy. Zagadnienie to dotyczy więc zarówno taśm nadprzewodnikowych, jak też energetycznych urządzeń z uzwojeniami nawiniętymi z tych taśm, szczególnie elektromagnesów i silników nad-

przewodnikowych, a także kriokabli, w których wiry magnetyczne powstać mogą wskutek własnego pola magnetycznego prądu. Rysunek 1 przedstawia przekrój wysokotemperaturowej taśmy nadprzewodnikowej wykonanej z nadprzewodnika na bazie bizmutu o składzie Bi2Sr2Ca2Cu3O10. Widoczne na rysunku włókna nadprzewodnikowe zanurzone są w matrycy srebrnej. Z kolei na rysunku 2 pokazany jest wir magnetyczny w warstwowej strukturze nadprzewodnika wysokotemperaturowego o charakterystycznym płaskim kształcie, potocznie zwany wirem naleśnikowatym.

Ruch tych wirów pod wpływem przepływu prądu wewnątrz-płaszczyznowego pierwotnie w procesie pełzania strumienia, a następnie płynięcia prowadzi do powstania napięcia w nadprzewodniku, którego wielkość dobrze zgadza się z opracowanym przez autora modelem teoretycznym, a rezultaty porównania wyników obliczeń do danych eksperymentalnych zmierzonych na ceramice BiPbSrCaCuO przedstawione są na rysunku 3. Z kolei dla pola magnetycznego skierowanego wzdłuż płaszczyzn nadprzewodzących i prostopadłego prądu, wiry magnetyczne zorientowane są rów-

Rys. 1. Przekrój prostopadły wysokotemperaturowej taśmy nadprzewodnikowej I generacji

Rys. 2. Warstwowa struktura krystalograficzna nadprzewodnika wysokotemperaturowego z wirem magnetycznym typu naleśnikowatego, generowanym w prostopadłym polu magnetycznym

Rys. 3. Porównanie teoretycznych (linia ciągła) i doświadczalnych (punkty) charakterystyk prądowo-napięciowych nadprzewodnika wysokotemperaturowego o wzorze BiPbSrCaCuO w polu magnetycznym i przy temperaturze 77 K

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE nolegle do nich, jak pokazuje to rysunek 4, a same płaszczyzny zaczynają wówczas pełnić funkcję okładek złącz Josephsonowskich.

oraz we wzorcach wielkości elektrycznych – we wzorcu wolta. Czułość SQUID-u zależy w decydujący sposób od interferencyjnych właściwości funkcji falowej nadprzewodnika. Różnica faz ∆Φ na obydwu okładkach złącza prowadzi do zależności maksymalnego prądu płynącego przez złącze Josephsonowskie od wartości strumienia indukcji magnetycznej przechodzącej przez powierzchnię SQUID-u, zgodnie ze wzorem:

czułości przyrządu. Powyższe rozumowanie dotyczy tunelowania par Coopera pomiędzy dwoma okładkami nadprzewodnikowymi, w odróżnieniu od kontaktu metal-nadprzewodnik, pokazanego na rys. 7, kiedy w miejsce tunelowania par Coopera zachodzi tzw. odbicie Andrejewa przekształcające padający elektron w dziurę o przeciwnym spinie, oznaczonym strzałką i propagację pary. Rys. 7. Schemat odbicia Andrejewa elek-

(1) Rys. 4. Schemat długiego złącza Josephsonowskiego typu wieży Eiffela z zaznaczonym wirem magnetycznym

Złącza Josephsonowskie wykorzystywane są w miernictwie elektrycznym, szczególnie w formie kwantowych interferometrów – SQUID-ów (Superconducting Quantum Interference Device). SQUID-y, których konstrukcja pokazana jest na rysunku 5 umożliwiają najczulszy pomiar pól magnetycznych i znajdują coraz powszechniejsze zastosowanie w badaniach medycznych, w magneto-encefalografii, do pomiarów słabych pól magnetycznych mózgu ludzkiego, w badaniach nieniszczących do detekcji defektów strukturalnych: pęknięć szyn, kół samolotów

I0 jest amplitudą prądu, f strumieniem indukcji magnetycznej przechodzącej przez powierzchnię interferometru, znormalizowanym do wielkości kwantu strumienia f0 = 2,067x10 -15 Wb. Interferencyjną zależność prądu transportowanego przez Josephsonowski interferometr SQUID od indukcji magnetycznej pokazuje rys. 6. Widoczna jest tutaj także charakterystyka prądowo-magnetyczna SQUID-u wykonanego z nadprzewodników wysokotemperaturowych o symetrii funkcji falowej typu d, dla których ulega przesunięciu położenie prądowych charakterystyk interferencyjnych pokazanych na rys. 6, co można wykorzystać dla poprawy

tron-dziura na granicy metal-nadprzewodnik

O ile SQUID-y konstruowane są z tzw. słabych złączy Josephsonowskich, czyli krótkich złączy ostrzowych lub z przewężeniem, o długościach 1 - 10 nm, jak pokazuje to rys. 5, to w nadprzewodnikach wysokotemperaturowych ze względu na ich warstwową strukturę pojawiają się samoistne długie złącza Josephsonowskie, dla których w przypadku występowania wiru magnetycznego, zmiana faz ∆Φ opisana jest równaniem typu sine-Gordona:

(2)

Rys. 5. Widok SQUID-u warstwowego ze słabymi złączami Josephsona

Rys. 6. Interferencyjna charakterystyka prądowo-magnetyczna SQUID-u w przypadku: (1) złączy klasycznych, (2) złączy typu π o symetrii funkcji falowej typu d

jest współczynnikiem tłumienia fali, C pojemnością na jednostkę przekroju złącza, γ konduktywnością złącza, J gęstością prądu Josephsonowskiego, e ładunkiem elektronu, ћ stałą Plancka. Rozwiązaniem równania 2 jest występowanie osobliwości, solitonu przenoszącego kwant strumienia, co odpowiada pojawieniu się poruszającej się nici wirowej pokazanej na rysunkach 4 i 8. Wykorzystując procesy fotolitografii produkowane są złącza Josephsonowskie o różnych kształtach odpowiednich dla potrzeb danego przyrządu i wpływających na jego parametry elektromagnetyczne.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

2eV=nhv

Rys. 8. Schemat złącza Josephsonowskiego typu pierścieniowego

Rys. 8 przedstawia otrzymane w ten sposób złącze Josephsona typu pierścieniowego, a więc o periodycznych warunkach brzegowych, z pojedynczym wirem magnetycznym emitującym podczas ruchu obrotowego z prędkością kątową wwir falę elektromagnetyczną o energii hν. Zgodnie z równaniem 2 różnica fazy na okładkach takiego złącza pokazana na rys. 9 zawiera osobliwość – soliton, opisany zmianą fazy o 2π, odpowiadającą występowaniu wiru magnetycznego.

Rys. 9. Różnica fazy ∆Φ na okładkach pierścieniowego złącza Josephsonowskiego, z widoczną osobliwością w miejscu występowania wiru magnetycznego (na podstawie internetu)

Ruch wirów magnetycznych wiąże się z emisją promieniowania elektromagnetycznego. W zależności od kształtu, złącza Josephsonowskie emitują fale elektromagnetyczne o częstotliwości sięgającej 1000 GHz. Jest to zakres częstotliwości stosowanej w szybkiej elektronice, astronomii radiowej i komunikacji satelitarnej. Najważniejszą relację określającą częstotliwość promieniowania elektromagnetycznego ze złączy Josephsonowskich, zarówno generowanego jak i absorbowanego przedstawia równanie:

(3)

Wiąże ono częstotliwość emitowanej fali elektromagnetycznej ν z przyłożonym do złącza napięciem. Parametr n oznacza kolejne skoki prądu płynącego przez złącze Josephsonowskie, zwane stopniami Shapiro. Otrzymujemy stąd rezultat, że gdy przyłożymy do Josephsonowskiego złącza nadprzewodnikowego napięcie stałe V, to będzie ono emitować promieniowanie elektromagnetyczne o częstotliwości ν = 483,6 MHz/µV, w przypadku gdy n = 1. Efekt ten jest wykorzystany w szeregu przyrządach pomiarowych i na jego bazie skonstruowany został wzorzec wolta. Ruch wirów magnetycznych pokazany na rys. 4 i 8 także prowadzi do emisji promieniowania, a bilans energetyczny rzędu mikrowatów jest porównywalny do klasycznych generatorów Josephsonowskich opartych na krótkich złączach. Zaletą użycia długich złączy z wirami magnetycznymi może być znacznie bardziej monochromatyczna generowana fala promieniowania o częstotliwości rzędu 10 GHz, przy szerokości pasma rzędu 5 kHz. Dodatkową zaletą wykorzystania sieci długich złączy Josephsona z wirami magnetycznymi, jako oscylatorów o zgodnych fazach jest kwadratowa zależność generowanej mocy od ilości koherentnych oscylatorów, co znacznie zwiększa wydajność takiego generatora. Przy wyższych wartościach pól magnetycznych w miejsce rezonansowego charakteru ruchu wirów, ma miejsce płynięcie strumienia wirów, co także przekłada się na emisję fal elektromagnetycznych w generatorze o częstotliwości 100-500 GHz. Złącza typu „wieży Eiffela” wykorzystywane mogą być także w przetworni-

kach DC/AC, natomiast duże oczekiwania w elektronice opartej na wirach magnetycznych związane są z tranzystorami nadprzewodnikowymi zbudowanymi na złączach Josephsona, co pokazuje rysunek 10. Prąd krytyczny płynący w górnej okładce złącza wytwarza wiry magnetyczne w dolnej okładce, które pod wpływem przepływu prądu I ulegają ruchowi i generują w ten sposób dodatkowe napięcie w tej okładce, a więc wpływają na charakterystyki prądowo-napięciowe złącza, podobnie jak ma to miejsce w polarnym tranzystorze półprzewodnikowym typu FET. Planowany rozwój przyrządów elektronicznych, opartych na dynamice wirów magnetycznych w długich złączach Josephsonowskich jest znacznie szerszy i obejmuje zastosowania w technice komputerowej. Nić wirowa pełni wówczas rolę stanu logicznego, to znaczy obecność wiru lub jego brak oznacza przejście do jednego z dwóch stanów logicznych. Przesunięcie wiru magnetycznego między kolejnymi złączami w ramach linii długiej utworzonej przez złącza Josephsonowskie stanowić będzie więc element operacji logicznej o czasie trwania rzędu pikosekund i koszcie energetycznym 10 -18 J. Wykorzystanie wirów magnetycznych w długich złączach Josephsonowskich umożliwia także operowanie systemem czułym na fazę, a nie na napięcie jak pokazywało równanie 3, w konstrukcji urządzeń cyfrowych. Przodującymi w tej dziedzinie są instytuty japońskie, jak Instytut Elektrotechniki w Tsukubie. Jacek Sosnowski n Instytut Elektrotechniki Zakład Wielkich Mocy

Rys. 10. Model tranzystora nadprzewodnikowego opartego na ruchu wirów magnetycznych

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Zwiększanie wydajności energetycznej i osiąganych wyników dzięki rozwiązaniom pomp hydraulicznych z napędem bezstopniowym firmy Eaton

irma Eaton, specjalizująca się w zarządzaniu energią, dokonuje fuzji swoich możliwości w dziedzinach elektryki i hydrauliki. Może dzięki temu zaoferować producentom maszyn i systemów rozwiązania pomp z napędem bezstopniowym (VSD), które umożliwiają osiągnięcie wyższej wydajności i oszczędności energii nawet do 70 procent — w zależności od cyklu pracy maszyny. W pełni zintegrowany system elektrohydrauliczny jest skalowalny w szerokim zakresie zastosowań. Składa się on z bogatej gamy pomp łopatkowych i tłokowych, filtrów, falowników, elementów sterowania i aparatury rozdzielczej oraz zawiera innowacyjną technologię inteligentnych rozwiązań instalacyjnych SmartWi-

re-DT firmy Eaton. Nowe urządzenia mają szerokie spektrum zastosowań: od sektora obrabiarek po odlewanie, przemysł stalowy i tłocznie. Użytkownicy zyskują na wydłużonym okresie eksploatacji maszyny, zmniejszając wytwarzanie ciepła, a także na zwiększonym bezpieczeństwie i komforcie operatorów poprzez zmniejszenie poziomu hałasu generowanego przez pompy.

(w zależności od wersji) pompy z napędem bezstopniowym firmy Eaton umożliwiają dopasowanie do wymogów obciążeń bieżącego cyklu pracy poprzez inteligentne funkcje sterowania — a więc i eliminację marnotrawstwa energii. Dzięki integracji modułów WE/WY SmartWire-DT IP67, a tym samym rozszerzeniu dostępności rozwiązania SmartWire-DT poza panel sterowania,

Nowa oferta obejmuje szeroką gamę pomp tłokowych i łopatkowych, łącząc gęstość mocy i sprawdzoną wydajność systemów pomp firmy Eaton z inteligentnymi funkcjami sterowania napędów VSD.

Firma Eaton dokonuje fuzji swoich możliwości w dziedzinach elektryki i hydrauliki, aby zaoferować producentom maszyn i systemów rozwiązania pomp z napędem bezstopniowym (VSD), które umożliwiają osiągnięcie wyższej wydajności maszyn i znacznych oszczędności energii.

Łącząc gęstość mocy i sprawdzoną wydajność systemów pomp firmy Eaton z inteligentnymi funkcjami sterowania napędów VSD, system ten może osiągnąć wymaganą moc w bardziej energooszczędny sposób niż konwencjonalne systemy z technologią opartą na zaworach proporcjonalnych. Zamiast stałej pracy przy prędkości 1500 lub 1800 obr./min

instalacja czujników i siłowników do monitorowania na przykład pionowego ruchu cylindrów czy też temperatury i ciśnienia systemu pomp jest prosta, szybka i elastyczna. Jako że moduły IP67 można dostarczać jako jednostki z pojedynczymi WE/ WY, producenci maszyn zyskują jeszcze większą swobodę wyboru pod względem architektury. Moduły te

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Dzięki wprowadzeniu modułów WE/WY SmartWire-DT IP67 oraz rozszerzeniu dostępności rozwiązania SmartWire-DT poza panel sterowania, instalacja czujników i siłowników do monitorowania pionowego ruchu cylindrów oraz temperatury i ciśnienia systemu pomp jest prosta, szybka i elastyczna.

umożliwiają znaczące uproszczenie systemów, od projektowania aż po montaż — produkcja nowych systemów i modyfikacja istniejących maszyn może przebiegać z mniejszym wysiłkiem poświęconym na układanie kabli i zużyciem materiałów. Cały agregat hydrauliczny sterowany za pomocą elementów HMI/PLC firmy Eaton zapewnia wysoki stopień skalowalności, ponieważ są one wyposażone w interfejs Ethernet, a także komunikują się w ramach popularnych sieci przemysowych oraz SmartWire-DT. Dzięki integracji z tym ostatnim elementy HMI/PLC łączą zabezpieczenia silników lub urządzenia sterowania i kontroli bez konwencjonalnych połączeń. W ten sposób można ograniczyć wysiłek i czas poświęcony na wykonanie instalacji elektrycznej maszyny nawet o 85%. SmartWire-DT łączy i zasila do 99 stacji na długości do 600 metrów. Jako że technologia ta jest prosta w użyciu, w znaczącym stopniu zmniejsza ona ilość błędów w instalacji i pomaga producentom maszyn tam, gdzie trudno o wykwalifikowaną siłę roboczą. Przeszkolenie w zakresie montażu za pomocą rozwiązania SmartWire-DT jest krótsze i nie wymaga doświadczenia w wykonywaniu instalacji. Agregat hydrauliczny wyposażono w funkcję łączności zdalnej z obsługą konserwacji prewencyjnej i diagnostyki maszyny oraz funkcji sterowania. Zawiera on również rozwiązania opracowane przez Dział Filtracji firmy Eaton, takie jak filtr powrotny TEF 55 oraz filtr odpowietrznika NBF 40. Zapewnia to wysoki poziom czystości płynów w celu zagwarantowania bezpiecznego i wydajnego procesu w ramach danego zastosowania. Aby uzyskać więcej informacji na temat rozwiązań pomp z napędem bezstopniowym firmy Eaton, odwiedź stronę: www.eaton.com/hydraulics. Więcej informacji dostępnych na stronie www.eaton.eu. Aktualności dostępne są na kanale @Eaton_EMEA komunikatora Twitter oraz na stronie firmy Eaton EMEA w serwisie LinkedIn. EATON n

Agregat hydrauliczny jest sterowany za pomocą elementów HMI/PLC firmy Eaton, które komunikują się z popularnymi systemami Fieldbus oraz SmartWire-DT.

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Wirtualne oznaczniki Wystarczy wybrać typ oznacznika, jego rozmiar i kolor oraz zaimportować opis. Intuicyjna platforma poprowadzi nas przez kolejne etapy zamówienia. Teraz pozostaje jedynie kliknąć „zakończ”, a spersonalizowane oznaczniki pojawią się pod zaznaczonym adresem nawet następnego dnia. Kiedy niektórzy producenci dopiero raczkują w dziedzinie internetu, inni zdobywają kolejne rejony na jego mapie.

edług badań analityków rynku spośród wszystkich krajów europejskich to właśnie Polska rozwija się w dziedzinie e-handlu najszybciej – już 70 % internautów mieszkających nad Wisłą dokonuje zakupów za pośrednictwem sieci. Tendencja ta nie omija również branży instalatorów i wykonawców instalacji elektrycznych. Na rynku pojawiła się pierwsza platforma do zamawiania spersonalizowanych oznaczników na żyły, kable i złącza. Na połączenie światów offline i online decydują się kolejni producenci. Inni od lat poszerzają swoją ofertę w tym zakresie. W firmie Partex do dostępnego od kilku lat sklepu internetowego dołączyła nowa, automatyczna platforma do zamówień internetowych. „Udostępniamy trzy grupy produktów ściśle powiązanych z różnymi metodami ich zamawiania – tłumaczy Tomasz Ćwik, szef sprzedaży firmy Partex Marking Systems. W naszym sklepie internetowym dostępne są oznaczniki jednozna-

kowe, z których instalator może wykonywać na miejscu pracy dowolny opis, czyli produkty gotowe do użycia. Innym sposobem jest samodzielne wykonanie opisu za pomocą ploterów i drukarek na zamówionych „pustych” oznacznikach.

Ostatnia metoda to tzw. oznaczniki z gotowym nadrukiem. Brzmi niepozornie, ale to pierwsza usługa w Polsce o takich funkcjonalnościach i oferowana na taką skalę na rynku oznaczeń kablowych” – podkreśla ekspert.

Krok po kroku

Wykonawca wybiera interesujące go produkty po dokonaniu rejestracji lub zalogowaniu się na stronie internetowej PartexMarkOnline. Ważne, aby zakupy poprzedziła gruntowna analiza potrzeb instalatora – zanim zdecydujemy się na daną gamę oznaczników, powinniśmy odpowiedzieć na pytanie o środowisko pracy systemu oraz specyfikę instalacji, co w bezpośredni sposób wpłynie na rodzaj odpowiednich oznaczników, kwestie materiałów oraz parametrów. Klient „klika” w dany produkt, wybiera ilość, rozmiar oraz kolor profilu. Istotne usprawnienia wprowadzono w zakresie opisu oznacznika. Wystarczy zaimportować czy przekopiować opis np. z dokumentu tekstowego, z komplet-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

nej bazy w Excelu bądź programu wykorzystywanego przez instalatora do projektowania instalacji. Na tym etapie określamy też parametry tekstu, czyli rozmiar czcionki, położenie opisu, wyrównanie. Następnie platforma samodzielnie, automatycznie dopasowuje długość oznacznika do ilości znaków oraz specyfiki opisu, w razie potrzeby sugerując jej zwiększenie lub skrócenie. Klient może decydować się na jednakową długość wszystkich oznaczników lub inne rozmiary, w zależności od parametrów tekstu. Warto zaznaczyć, że platforma PartexMarkOnline jest niezwykle intuicyjna. Co to oznacza? System przeprowadza klienta przez każdy etap zamówienia, podpowiada, na co jeszcze powinien zwrócić uwagę, pyta o najdrobniejsze szczegóły, aż otrzyma wszelkie informacje potrzebne do realizacji. Każdy krok konsekwentnie prowadzi do kolejnego, nie ma więc obawy, że któryś z etapów zostanie pominięty. Tym samym wykluczona jest także możliwość popełnienia błędu przez producenta - instalator decyduje zarówno o typie, rozmiarze oznacznika, jak i czcionce opisu.

sobu dokonania płatności, system pyta o adres oraz czas dostawy. Co ciekawe, paczka z produktami stworzonymi na nasze indywidualne zamówienie może pojawić się na naszym progu już następnego dnia! „Standardowo zamówienie realizowane jest w ciągu 2-3 dni roboczych – tłumaczy ekspert. Jednak jako pierwsi proponujemy również tzw. usługę express, czyli 24-godzinną. Jeśli dyspozycję złożymy do 9 rano, już na drugi dzień będziemy mogli przystąpić do znakowania sieci”.

niających proces opisywania instalacji. Klient, za pomocą szczegółowej historii transakcji, może powtarzać zlecenia lub kopiować wybrane pozycje. System PartexMarkOnline dedykowany jest przede wszystkim instalatorom, którzy nie mają własnego sprzętu do opisywania oznaczeń lub przygotowywanie oznaczeń na ich potrzeby byłoby zbyt pracochłonne - choć twórcy jednocześnie przekonują o jego uniwersalności. To także program skierowany do osób, którym zależy na czasie, zamó-

Przydatne opcje

Przed potwierdzeniem zamówienia instalator wybiera również sposób posortowania produktów. „Odpowiednie posegregowanie oznaczników z gotowym nadrukiem to jedna z kluczowych funkcjonalności PartexMarkOnline – podpowiada Tomasz Ćwik. Z założenia ta metoda ma znacznie usprawnić oraz przyspieszyć prace wykonawcy. Oznaczniki są dostarczane jako gotowe do montażu – w postaci na rolce, na taśmie, posortowane wedle nadanej przez klienta nazwy kabla, jego obwodu czy numeru itp. Klient zyskuje pewność, że w tej konkretnej paczce znajdują się tylko i wyłącznie oznaczniki dedykowane danemu przewodowi.” Po podliczeniu kosztów i wyborze spo-

Wersja: standard

Jednocześnie cały czas rozwijana jest platforma do zamówień standardowych, czyli zakupu gotowych oznaczeń jednoznakowych, profili do samodzielnego zadruku lub zapisania oraz pozostałych produktów, oprogramowania, akcesoriów czy urządzeń do aplikacji. System zamówień online jest prosty w obsłudze, wykonawca ma dostęp do wszystkich produktów uspraw-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

wienie bowiem może być zrealizowane nawet w ciągu doby. Niezwykle istotna jest intuicyjna obsługa platformy oraz szeroki zakres oferowanych produktów – od elastycznych znaczników PPQ ściśle przylegających do kabla, których rozmiary pozwalają na umieszczenie aż 4 linijek tekstu po stalowe PKS odporne na temperaturę do +400°C. Dzięki temu PartexMarkOnline to jedyna tego rodzaju propozycja na rynku oznaczników przewodów i kabli. n

TECHNOLOGIE, PRODUKTY – INFORMACJE FIRMOWE

Fotowoltaika od BELOS-PLP Firma Belos-PLP S.A. od zawsze związana jest z branżą energetyczną i podążając za jej rozwojem poszerzyła swój asortyment o urządzenia i osprzęt związany z fotowoltaiką. W naszej ofercie można znaleźć: yy Systemy montażowe, yy Inwetery On-Grid i Off-Grid, yy Microinwertery, yy Regulatory ładowania, yy Panele fotowoltaiczne mono i poli krystaliczne, yy Zestawy fotowoltaiczne Sunshine z inwerterami On-Grid (plug-in), yy Różnego rodzaju złączki, itp.

Zestawy fotowoltaiczne Sunshine

Jeszcze nigdy produkcja prądu ze słońca na własne potrzeby nie była tak prosta i dostępna. Proponowane zestawy to gotowa elektrownia słoneczna, którą można zamontować na każdym dachu, a energia z niej

Mikroinwertery SUN250G i SUN500G

Mikroinwertery SUN250G i SUN500G to najbardziej zaawansowane urządzenia w swojej klasie. Zaletą Mikroinwerterów jest to że z każdego moduł (PV) osiąga się jego maksymalną moc gdyż Mikroinwerter indywidualnie śledzi moc szczytową (MPPT) każdego moduł (PV). Zastosowanie Mikroinwerterów maksymalizuje produkcję energii w porównaniu z zastosowanie falowników centralnych lub „stingowych”

wyprodukowana bezpośrednio trafi do naszej wewnętrznej sieci. Urządzenia pracujące w ciągu dnia takie jak grzałka wody, lodówka, telewizor, pralka itp. będą pracowały „za darmo”

Serdecznie zapraszamy do odwiedzenia naszej strony www. oraz kontaktu. Belos-PLP S.A. 43-301 Bielsko-Biała, ul. Gen. J. Kustronia 74, Poland tel. +48 (33) 814-50-21, solary@belos-plp.com.pl, www.belos-plp.com.pl

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Zestawy Sunshine On-grid darmowa energia s³oneczna Zestaw gotowy do monta¿u (panele, inwerter, przewody, konstrukcja)

Panele Fotowoltaiczne

Gniazdo sieciowe

Mo¿liwośæ wyboru rodzaju pokrycia dachu Szeroka mo¿liwośæ konﬁguracji oraz zakresu mocy Prosty i szybki monta¿ (wystarczy w³o¿yæ wtyczkê do gniazdka)

Inwerter Sunshine

Wysokiej jakości materia³y

Wejście DC

Wyście AC

Idealne do wszelkich posesji i nie tylko

Nowoczesny system

do monta¿u linii elektroenergetycznych! Zalety techniki oplotowej:

szybkośæ monta¿u niezbêdne przy usuwaniu awarii minimalizuj¹ koszty

Technika oplotowa to skuteczne i pewne rozwiązanie, sprawdzone w każdych warunkach. Chcesz dowiedzieæ siê wiêcej?

Zadzwoń! Polska Pó³nocna +48 882 017 401 Polska Po³udniowa +48 602 262 021 BELOS-PLP S.A.

43-301 Bielsko-Bia³a, ul. Gen. J. Kustronia 74, Poland tel. +48 (33) 814-50-21

www.belos-plp.com.pl

solary@belos-plp.com.pl

EKSPLOATACJA I REMONTY

Zestaw wielofunkcyjnych akumulatorowych narzędzi ogrodowych Hitachi

Narzędzia ogrodowe takie jak pilarki, kosy, nożyce do żywopłotu stają się coraz bardziej popularne. Do pielęgnacji mniejszych przy domowych powierzchni używamy z reguły mniejszych elektrycznych urządzeń. Jeśli mamy duży ogród, duży trawnik, duży i długi żywopłot lub też posiadamy lub pielęgnujemy na zlecenie np. duży park potrzebujemy większych i mocniejszych urządzeń napędzanych silnikami spalinowymi. Mniejsze konstrukcje elektryczne są z reguły łatwiejsze w obsłudze, nie wymagają stosowania mieszanki paliwowej, są cichsze i bardziej przyjazne dla środowiska. Natomiast ich wadą jest mniejsza wydajność i zdecydowanie mniejsza mobilność. Jesteśmy uzależnieni od bliskości gniazdka elektrycznego lub przedłużacza.

gdyby te dwa rozwiązania połączyć w jedność? Na taki pomysł wpadli konstruktorzy z Hitachi rozwijając pomysł ogrodowych narzędzi bateryjnych zasilniach z jednej wysoko pojemnej baterii. Seria 36V bateryjnych urządzeń to kilka najpopularniejszych ogrodowych narządzi bateryjnych takich jak: pilarka model CS36DL, nożyce do żywopłotu model CH36DL, dmuchawa do liści RB36DL oraz dwa rodzaje kos CS36DAL z uchwytem kierownicowym oraz obwiedniowym. Urządzenia te posiadają własne baterie w technologii litowo-jonowej 36V 2Ah pozwalające im na samodzielną pracę, w zależności od urządzenia i intensywności pracy od

kilkudziesięciu minut do godzin. Natomiast można te urządzenia podłączyć do nowoczesnej wysokopojemnej baterii plecakowej. Ta bateria jest również wykonana w technologii litowo-jonowej i posiada pojemność 750Wh co zapewnia zdecydowanie dłuższą pracę poszczególnych narzędzi. W zależności od potrzeby możemy zasilać pilarkę bądź np. nożyce do żywopłotu, a po skończonej pracy całość posprzątać za pomocą dmuchawy, również oczywiście zasilanej z baterii plecakowej. Zastosowanie wysokopojemnej baterii do zasilania tego typu urządzeń daje nam pełną mobilność narzędzi nieuzależnionych od bliskości źródła prądu.

Jednocześnie mamy zerowy poziom emisji spalin jak również zdecydowanie zmniejszony poziom emisji hałasu, który w chili obecnej uznawany jest za jeden z bardziej szkodliwych czynników zewnętrznych. Ponadto urządzenie zapewnia nam łatwą obsługę bez konieczności stosowania mieszaki paliwowej, składowania benzyny itp. Wszystko sterowane jest za pomocą elektronicznych przełączników, nie wymaga siły do rozruchu jak w tradycyjnych silnikach spalinowych. Urządzenia dostępne są w sprzedaży poprzez sieć dealerska Hitachi. Więcej na stronie www.hitachi-narzedzia.pl tam również znajdują się adresy dealerów. n

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Seria narzędzi akumulatorowych Hitachi 36V

Ładujesz w nocy, pracujesz w dzień.*

ULTRA DUŻA Pojemność ZERO Emisji *

PROSTA Obsługa *

NISKI Poziom hałasu całodniowa oznacza pracę na akumulatorze plecakowym BL36200, który zapewnia ok. 8 godzin pracy dla modelu CH36DL. 2 Zero emisji oznacza, że ta seria produktów nie wydziela szkodliwych spalin. *13 Praca * * Łatwość konserwacji oznacza, że nie ma potrzeby, aby spuścić paliwo na okres przechowywania, czyszczenia filtra powietrza, itp. (typowych czynności dla urządzeń spalinowych).

EKSPLOATACJA I REMONTY

Akumulatory 6,0 Ah Bosch

do elektronarzędzi profesjonalnych 18 V Pierwsze na świecie akumulatory umożliwiające tak długą pracę bez przerw

Bosch rozszerza ofertę akumulatorów do elektronarzędzi dla profesjonalistów i wprowadza nowy standard w urządzeniach litowo-jonowych. Akumulatory 6,0 Ah oferują najwyższą na rynku pojemność w klasie 18 V. Zapewniają też o 50% dłuższy czas pracy w porównaniu do powszechnie stosowanych akumulatorów 4,0 Ah.

by umożliwić profesjonalnym użytkownikom elektronarzędzi efektywną pracę, Bosch wprowadził na rynek nowe akumulatory o pojemności 6,0 Ah. Gwarantują one najdłuższy czas pracy spośród wszystkich urządzeń w klasie 18 V dostępnych na rynku - o 20% dłuższy od akumulatorów 5,0 Ah i aż o 50% dłuższy od popularnych akumulatorów 4.0 Ah. Nowe urządzenia są lekkie i kompaktowe - przy wymiarach 11,5 x 7,5 x 5,5 cm mają taką samą wielkość i identyczny kształt jak akumulatory Bosch 18 V o pojemnościach: 3,0 Ah, 4,0 Ah lub 5,0 Ah. Mają także wagę podobną do akumulatorów o mniejszej pojemności (620 g). To wszystko czyni je najbardziej wydajnymi urządzeniami zasilającymi w kla-

sie 18 V. Bosch będzie dalej inwestował w rozwój technologii akumulatorowej, chcąc zapewnić użytkownikom swoich elektronarzędzi jak największy komfort i elastyczność pracy.

System Flexible Power – pełna kompatybilność z programem narzędzi 18 V

Sprawdzony system Flexible Power gwarantuje kompatybilność akumulatorów 6,0 Ah ze wszystkimi narzędziami i ładowarkami firmy Bosch w obrębie klasy napięcia 18V. Tak kompleksowego rozwiązania nie oferuje żaden inny producent. Użytkownicy elektronarzędzi Bosch mogą korzystać z wielu narzędzi przy użyciu tego samego akumulatora.

Technologia CoolPack – wykorzystanie całej pojemności akumulatora i dłuższa żywotność

Dzięki sprawdzonej technologii CoolPack nowe akumulatory 6,0 Ah umożliwiają wykorzystanie całej ich pojemności także przy intensywnej pracy. CoolPack zapobiega przegrzewaniu się akumulatora w czasie użytkowania i gwarantuje jego pracę aż do całkowitego wyczerpania energii. Stałe odprowadzanie ciepła przez specjalną obudowę z żebrowaniem chłodzącym dwukrotnie zwiększa żywotność akumulatora w porównaniu do produktów bez CoolPack. Bosch oferuje tę technologię w akumulatorach 18 V o pojemności 2,0 Ah, 3,0 Ah, 4,0 Ah, 5,0 Ah i teraz także 6,0 Ah, pomagając użytkownikom oszczędzać czas, pieniądze i zwiększając

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

EKSPLOATACJA I REMONTY

Fot. Bosch

wydajność pracy. Ponadto opracowany przez firmę Bosch system ECP (Electronic Cell Protection) skutecznie chroni urządzenia litowo-jonowe przed przegrzaniem, przeciążeniem i całkowitym rozładowaniem ogniw.

Dane techniczne Napięcie akumulatora Pojemność akumulatora Wymiary (długość x szerokość x wysokość) Waga

GBA 18 V 6,0 Ah M-C Professional 18 V 6,0 Ah 115 x 75 x 55 mm 620 g

Nowość – kompaktowa ładowarka do akumulatorów o różnych klasach napięcia

Dane techniczne Napięcie akumulatora Czas ładowania dla akumulatora 6,0 Ah Wymiary (długość x szerokość x wysokość) Waga

GAL 3680 CV Professional 14,4 – 36 V 50 min 195 x 129 x 82 mm 900 g

Wraz z akumulatorem 6,0 Ah Bosch oferuje także nową ładowarkę GAL 3680 CV Professional. Użytkownicy, którzy korzystają na budowie z elektronarzędzi akumulatorowych o różnych klasach napięcia, mogą teraz zabrać ze sobą tylko jedną ładowarkę. Umożliwia ona ładowanie wszystkich akumulatorów litowo-jonowych Bosch o klasach napięcia od 14,4 V

do 36 V. W porównaniu do ładowarki AL 3640 CV Professional do akumulatorów 36 V, nowe urządzenie umożliwia dwukrotnie szybsze ładowanie przy dwukrotnie mniejszym rozmiarze. Niezależnie od klasy napięcia, GAL 3680 CV

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Professional naładuje akumulator 4,0 Ah lub 6,0 Ah do pełna w ciągu odpowiednio 35 lub 50 minut. Ładowarkę wyróżnia także wytrzymała konstrukcja i komfortowy uchwyt na przewód. Bosch n

KONFERENCJE I SEMINARIA

„Technologie w Energetyce” – nowa formuła majowej konferencji naukowo – technicznej firmy Apator Elkomtech SA W dniach 20-22 maja firma Apator Elkomtech SA, zgodnie z już kilkunastoletnią tradycją, zaprosiła swoich klientów i partnerów biznesowych na spotkanie. Celem spotkania była merytoryczna dyskusja, wymiana poglądów i omówienie problemów oraz wyzwań czekających energetykę zawodową i przemysłową w najbliższych latach. Obecnych było ponad 140 osób ze środowiska energetyki, reprezentujących różne specjalności.

względniając najbardziej aktualne kierunki rozwoju branży, dwudniową konferencję zainaugurowały wystąpienia na temat uwarunkowań rozwoju Inteligentnych Sieci Elektroenergetycznych (ISE) w Polsce w horyzoncie 2020, a także możliwości implementacji standardu IEC 61850 w kontekście ISE. W ramach tej problematyki konsultanci Apator Elkomtech SA oraz zaproszeni goście – znani w branży eksperci – poruszyli tematy związane z rozwiązaniami dla optymalnego i efektywnego zarządzania przesyłem i rozdziałem energii elektrycznej. Zakres omawianych rozwiązań obejmował urządzenia sterowania, automatyki i pomiarów w Inteligentnych Stacjach Elektroenergetycznych, ze szczególnym uwzględnieniem praktycznych aspektów zastosowań i wdrożeń urządzeń telemechaniki i zabezpieczeń cyfrowych sieci.

ISE to jedna z najbardziej interesujących i innowacyjnych ścieżek rozwoju sieci, dlatego Apator Elkomtech SA podczas konferencji przedstawił swoją koncep-

cję oraz zaangażowanie w przygotowanie, budowę i stopień gotowości do realizacji tego typu projektów. Jednym z niezbędnych elementów ISE jest informatyczny system nadzoru czasu rzeczywistego, co zostało uwzględnione w prezentacji pokazującej możliwości zastosowania Systemu SCADA WindEx, przy wykorzystaniu nowych i innowacyjnych funkcjonalności dedykowanych dla ISE. Rozwój systemu SCADA, o którym mówił Apator Elkomtech SA, zmierza w kierunku budowy systemu klasy zawierającego elementy EMS (obliczenia inżynierskie), aplikacje OMS (zarządzanie przerwami w dostawie) i moduły DMS (zarządzanie dystrybucją). Systemy tej klasy mają między innymi na celu wyeliminowanie błędów operatora poprzez jasne i czytelne podpowiedzi, wykonywanie obliczeń mających na celu optymalizację układu sieci elektroenergetycznej, wyliczanie

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

Apator Elkomtech S.A. www.elkomtech.com.pl | www.apator.com

Automatyka zabezpieczeniowa Dla sieci SN i WN, zróżnicowana wielkość, moc obliczeniowa i zakres funkcjonalności, współpraca z systemami różnych producentów, implementacja IEC61850.

Systemy telemechaniki Skalowalne rozwiązania, wszystkie typy łączności, otwarte protokoły komunikacyjne, koncentracja danych, konwersja protokołów.

System informatyczny WindEx System czasu rzeczywistego (SCADA), analiza i agregacja danych o awariach, planowanie prac i włączeń, platforma dyspozytorska, integracja z systemami biznesowymi.

Koncepcje i rozwiązania dla Inteligentnych Sieci Elektroenergetycznych

KONFERENCJE I SEMINARIA

nastaw zabezpieczeń i nadzorowanie dopuszczalnych obciążeń. Częścią takiego systemu może być również moduł FDIR (Fault Detection, Isolation and Recovery), pozwalający na lokalizację, wyizolowanie i przywrócenie zasilania w przypadku wystąpienia zwarć i zakłóceń w sieci w czasie poniżej 3 minut, co bezpośrednio wpływa na obniżenie wskaźnika SAIDI. Budowie tego typu pilotażowych instalacji Apator Elkomtech SA poświęcona była osobna prezentacja. Dodatkowym elementem zaprezentowanym na konferencji były obszary integracji z systemami typu ZMS, którego producentem jest Apator Rector. Osobnym blokiem tematycznym były rozwiązania mobilne – to jeden z najbardziej interesujących i dynamicznie rozwijających się obszarów zarządzania i nadzoru pracami na sieci. W tym zakresie zostały zaprezentowane aplikacje stanowiące jedno zintegrowane środowisko platformy dyspozytorskiej - WindEx PLAN, WindEx AWAR i WindEx EDZOP.

Powyższe tematy zostały zebrane w cztery panele dyskusyjne: Panel pierwszy - „Wyposażenie obiektów dla Inteligentnych Sieci Elektroenergetycznych”, który obejmował rozwiązania dotyczące systemów odbudowy zasilania SN, systemów nadzo-

ru nad małymi obiektami energetycznymi oraz nowych rozwiązań sprzętowych liczników bilansujących i rozłączników listwowych. W panelu drugim tematem przewodnim były systemy wspomagające pracę centrów nadzoru: system monitorowania i kontroli sieci EEN, system zarządzania przerwami w dostawie energii a także system do planowania, grafikowania i bilansowania energii elektrycznej. W trzecim panelu zaproszeni goście mogli wysłuchać wystąpień dotyczących systemów nadzoru dla ISE. Panel ten obejmował zagadnienia mikrosieci energetycznych, technologii mobilnych w eksploatacji sieci elektroenergetycznej, a także rozwiązań w zakresie systemów nadzoru dla generacji rozproszonej. Panel czwarty swoim zakresem obejmował przedstawienie najciekawszych wdrożeń i najnowszych rozwiązań w automatyce zabezpieczeniowej opartej na systemie operacyjnym Wx. Pomimo, iż podczas tegorocznej edycji konferencji tematem przewodnim było ISE, to warto podkreślić, że firma Apa-

tor Elkomtech SA nie zapomina o swoich wiodących urządzeniach dedykowanych dla spółek dystrybucyjnych. W tym zakresie zostały zaprezentowane kierunki rozwoju oraz istniejące rozwiązania sprzętowe. Zaprezentowana oferta firmy Apator Elkomtech SA to nie tylko urządzenia, czy systemy informatyczne, ale stała propozycja biznesowa. Na konferencji Apator Elkomtech SA zaprezentował nowe podejście do budowania relacji z klientami i partnerami oraz ciągłe doskonalenie komunikacji pomiędzy rynkiem, a pracownikami firmy. Marta Müller n Apator Elkomtech SA

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

MIĘDZYNARODOWE ENERGETYCZNE TARGI BIELSKIE BIELSKO-BIAŁA INTERNATIONAL POWER INDUSTRY FAIR

ENERGETAB

15 - 17 września/September 2015

TARGI

Expopower 2015: innowacje, biznes i dobra energia Debata o innowacjach Forum InnoPower oraz kongres Energi@21 z udziałem wszystkich grup energetycznych – to dwa najważniejsze wydarzenia zakończonych niedawno w Poznaniu Międzynarodowych Targów Energii EXPOPOWER 2015. Nie przemijają echa odbytych dyskusji i zadanych pytań odnoście przyszłości branży oraz kierunków jej rozwoju. O zmianach i inwestycjach Firma energetyczna będzie przede wszystkim platformą handlu różnymi usługami - zarządzaniem, optymalizacją i kontrolą zużycia energii, regulacją popytu, ładowaniem elektrycznych samochodów. Takie wizje w Poznaniu roztaczali uczestnicy kongresu Energi@21.

W gronie ponad 40 prelegentów znaleźli się uznani naukowcy i praktycy z kraju i z zagranicy. To właśnie oni zaproponowali tematy dziewięciu paneli, które towarzyszyły Kongresowi. Do stolicy Wielkopolski przyjechali m.in. były Minister Gospodarki Janusz Steinhoff, Witold Orłowski, ekonomista z Pricewaterhouse Coopers Polska oraz energetyczni eksperci z Włoch, Belgii, Niemiec, Francji, Norwegii, Szwecji, Islandii, Grecji, Portugalii, Litwy i Stanów Zjednoczonych. W Poznaniu zobaczyć można było m.in. Stathisa Petevesa, kierownika Jednostki Oceniania Systemów Energii w Instytucie Energii i Transportu Komisji Europej-

skiej, Petera Fox-Pennera, dyrektora The Brattle Group, wiodącej firmy konsultingowej specjalizującej się w doradztwie gospodarczym, francuską ekonomistkę i dziennikarkę Ianę Dreyer, założycielkę cenionego serwisu borderlex.eu, zajmującego się analizami i wiadomościami dotyczącymi europejskiej polityki handlowej. Podczas paneli zaproszeni goście dyskutowali m.in. z prezesami największych polskich firm energetycznych: Enei (gospodarza Kongresu), PGE, Tauronu, Energi i RWE. W sumie w kongresie Energia21 uczestniczyło 492 osób z całego świata.

Innowacje w energetyce

Z kolei trzydniowe forum InnoPower stanowiło dialog pomiędzy światem biznesu a światem nauki. W panelach dyskusyjnych wzięła udział wybitna kadra naukowa oraz praktycy z największych przedsiębiorstw sektora energetycznego. Głos w dyskusji zabrali m.in. prof. Bronisław Misztal - Ambasador

Nadzwyczajny i Pełnomocny w Republice Portugalskiej, Krzysztof Jedziniak - Dyrektor ds. Inwestycji w UKTI Central and Eastern Europe, Marek Samotyj - Dyrektor Techniczny, Sektor Dostaw i Uzytkowania Energii Elektrycznej Electric Power Research Institute (EPRI), Magdalena Wasiluk-Hassa – Executive Business Development Manager Energy, T-Mobile Polska. Jakiej wizji przyszłości możemy się spodziewać? Co w praktyce oznacza Internet rzeczy? Do czego możemy efektywnie wykorzystywać technologie mobilne? Jakie są możliwości wykorzystania dronów? Skąd finansować innowacyjne inwestycje? – na te oraz wiele innych ciekawych kwestii związanych z nowymi technologiami uczestnicy Forum InnoPower w Poznaniu starali się spojrzeć z dwóch stron: przedsiębiorcy i wynalazcy. Toczącym się debatom na temat konieczności oraz możliwości wprowadzania innowacyjnych zmian w sek-

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

TARGI torze energetyki towarzyszyła wystawa InnoPower. Stoiska firm oznaczone były kolorem niebieskim na ekspozycji targów Expopower. Swoją ofertę prezentowały przedsiębiorstwa oraz instytucje naukowe, które opracowują skomplikowane, często zaawansowane technologicznie innowacje, dedykowane dla sieci przesyłowych, sektora OZE, jakości energii, zarządzania popytem czy obsługi sektora B+R.

Spotkanie w dobrych nastrojach

Obserwując rynek widać wyraźne ożywienie w zakresie inwestycji w energetyce - branża energii konwencjonalnej modernizuje się i buduje nowe systemy dystrybucji. W Poznaniu na ekspozycji swoją ofertę w ramach targów EXPOPOWER i GREENPOWER prezentowało ponad 200 firm z Polski, Austrii, Belgii, Niemiec, Chin, Holandii, Litwy, Rumunii, Włoch, Szwecji i Węgier. Wystawcy targów EXPOPOWER, wśród których tradycyjnie nie zabrakło licznej reprezentacji liderów sektora - wiodących producentów, dystrybutorów i usługodawców - zaprezentowali bogatą listę nowych produktów oraz rozwiązań technologicznych z zakresu energetyki i elektrotechniki, budownictwa energetycznego i technologii energooszczędnych, energii cieplnej, elektrycznych urządzeń w wykonaniu przeciwwybuchowym, urządzenia do pomiarów i automatyki oraz detekcji gazów i wycieków, oświetlenia, telekomunikacji energetycznej, smart grids czy energii odnawialnej. W sąsiednim pawilonie w ramach równolegle odbywających się targów GRE-

ENPOWER prezentowali swoją ofertę producenci i dostawcy urządzeń dedykowanych wykorzystaniu energii słońca, wiatru czy biopaliw. Uzupełnianie się tematyki obu ekspozycji stanowiło interesującą mieszankę sprzyjającą wymianie doświadczeń. Targi GREENPOWER i EXPOPOWER zwiedziło 7 865 profesjonalistów. Szczególe gratulacje należą się wystawcom, którzy uzyskali zaszczytny tytuł Złotego Medalisty targów EXPOPOWER 2015. Wyróżnienie to otrzymało 5 firm: Elektrobudowa za rozdzielnicę z izolacją gazową w osłonie metalowej Optima 145, firma Energy Composites za żerdź kompozytową EKO, Badawczo-Rozwojowa Spółdzielnia Pracy Mikroprocesorowych Systemów Automatyki „MIKRONIKA” za sterownik telemechaniki dla zastosowań w technologii SMARD GRID, firma Schneider Electric za System Restytucyjny SELF- HEALING GRID oraz ZPUE S.A. Włoszczowa za prefabrykowaną stację transformatorową typu Mzb2.

Biznesowy mixer

Podczas tegorocznej edycji targów EXPOPOWER stworzono platformę równoważącą wiedzę i doświadczenia. Wiele osób przyjechało do Poznania chcąc poznać najnowsze trendy, kierunki rozwoju branży i planowane inwestycje, zobaczyć przykłady zrealizowanych projektów oraz wziąć udział w dyskusji. Taką możliwość gwarantowała m.in. konferencja „Energooszczędność w oświetleniu” organizowana przez Stowarzyszenie Elektryków Polskich. Zaproszeni do dyskusji praktycy m.in. oceniali efektywność energetyczną

URZĄDZENIA DLA ENERGETYKI 4/2015

projektowanego oświetlenia drogowego, omawiali zastosowanie opraw LED w rolnictwie, przemyśle spożywczym i transporcie kolejowym czy też dyskutowali na temat inteligentnego oświetlenia w mieście. W konferencji wzięli przedstawiciele czołowych firm oświetleniowych Osram, Philips, Krulen, Schréder Polska. Także drugie wydarzenie organizowane przez SEP wypełniło salę po brzegi. XI Konferencja Naukowo-Technicznej z cyklu „Instalacje elektryczne niskiego, średniego i wysokiego napięcia” – bo to o niej mowa - umożliwiła przybyłym na targi zapoznanie się m.in. ze zdalnie sterowanymi rozdzielnicami kompaktowymi w sieciach pierścieniowych SN. Poruszono zagadnienia związane z automatyką, detekcją zwarć i rekonfiguracji zasilania w sieciach miejskich SN, omawiano stacje transformatorowe kompaktowe prefabrykowane SN/nn oraz kompleksowe rozwiązania nowoczesnych bezobsługowych rozdzielnic SN. Goście targów Expopower włączyli się w dyskusję także podczas konferencji Polskiego Stowarzyszenia Elektroinstalacyjnego, która nosiła tytuł „Nowoczesne technologie inteligentnych sieci energetycznych Smart Grids”. Prelegenci omówili raport na temat rynku firm elektroinstalacyjnych, a następnie dyskutowali o szansach i zagrożeniach wprowadzenia w Polsce powszechnego inteligentnego opomiarowania energii elektrycznej. Kolejna edycja targów EXPOPOWER w dniach 10-12 maja 2016 r. Więcej na: www.expopower.pl

m.schneider is Mersen