Цифровая тяговая подстанция

Актуальность

В современном мире возрастает актуальность цифровизации. Эксплуатация существующих тяговых подстанций сопряжена с проведением контрольно-диагностических мероприятий. Автоматизация данных работ позволит снизить трудозатраты персонала.

Цель

Разработать систему удаленного мониторинга за оборудованием тяговой подстанции.

Задачи

1. Провести анализ работ, проводимых при эксплуатации оборудования тяговых подстанций.
2. Разработать схемы автоматизации работ при эксплуатации оборудования тяговых подстанций.
3. Выбрать оборудование для удаленного мониторинга за оборудованием тяговой подстанции.
4. Разработать систему диспетчерского контроля и управления за оборудованием тяговой подстанции (SCADA).

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

Компьютер с установленным ПО

Описание

Реализация поставленных задач позволит исключить человеческий фактор от ошибочных решений, как в управлении оборудованием тяговой подстанции, так и в обслуживании оборудования. Для реализации этих задач создаются две взаимосвязанные SCADA-системы: система управления и система диагностики и мониторинга.

Система управления структурирована по международному стандарту МЭК 61850, а система диагностики и мониторинга – по стандарту РЖД.

Тяговая подстанция состоит из коммутационного оборудования: разъединители, выключатели, измерительного оборудования, трансформаторы тока и напряжения, оборудования распределения электрической энергии высокого, среднего и низкого напряжения, трансформаторов.

Для объединения оборудования электрической цепи в единое автоматизированное рабочее место (АРМ), терминалы управления, РЗА и приборы тестирования (датчики) через контроллер подключают к подстанционному координирующему центру.

АРМ и ПК9 – это программа, производящая поочередное отключение оборудования (команды подаются оператором-энергодиспетчером), а также информирующая эксплуатационный персонал о состоянии оборудования, благодаря чему предотвращаются аварийные ситуации.

 На основании полученных данных ремонтный персонал принимает решение, какой вид ремонта необходимо выполнить – текущий или капитальный. Так как данная система только начинает внедряться, полная автоматизация пока отсутствует.

Результаты работы/выводы

1. Разработаны схемы автоматизации работ при эксплуатации оборудования тяговых подстанций.
2. Разработаны системы диспетчерского контроля и управления оборудования тяговой подстанции (SCADA – Supervisory control and data acquisition – «система диспетчерского контроля и сбора данных» объединяет аппаратные и программные элементы управления для автоматизации производственных процессов). Системы SCADA собирают, обрабатывают и классифицируют важные параметры о производительности системы. Эти данные собираются и отображаются на панели управления (мониторе), что позволяет оператору принимать точные и быстрые решения на основе полученных в реальном времени данных.

Перспективы использования результатов работы

В последующем планируется увеличении объём информации в базе данных, что позволит «доверить» программе составление планов обслуживания оборудования и составление перечня необходимых ресурсов.