X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

В настоящее время энергетическая сфера всех стран переживает революцию, и связано это с внедрением автоматики в энергетические системы.

Цифровая подстанция (далее ЦПС) представляет собой совокупность типового оборудования и последних достижений цифровой техники. ЦПС является инновационной технологией развития энергетики страны. На сегодняшний день решения по конструкции, защите, программному обеспечению предлагают ведущие разработчики автоматизированных систем, противоаварийной автоматики, релейной защиты, измерительного оборудования и др.

Тема реализации ЦПС в Российской Федерации является одной из обсуждаемых на энергетических форумах, конференциях, семинарах и выставках. В короткие сроки появляются новые разработки микропроцессорных устройств, энергетическое сообщество быстро реагирует на новые тенденциозность, что указывает на квалитативное развитие инновационных технологий страны в целом. Но в то же время, инновационная технология «ЦПС» не перешла в ингрессию промышленной реализации, что обусловлено рядом существующих проблем.

Одна из явных проблем у эксплуатирующих компаний являются риски, которые возникают при внедрении новых технических решений.

Кроме того, существуют стратегические вопросы, которыми часто пренебрегают производители и энергокомпании, но без решения которых внедрение инновационного оборудования в промышленном масштабе невозможно, а именно:

• необходимость создания общеотраслевой нормативно-технической базы по разработке, проектированию и эксплуатации оборудования ЦПС;

• необходимость разработки специализированного инструментария и обучения проектных организаций проектированию Цифровой подстанции;

• решение вопросов метрологической аттестации систем автоматизации, в том числе и систем АИИСКУЭ, с поддержкой МЭК 61850-9-2;

• определение стратегических путей развития систем защиты и автоматизации, в том числе определение оптимальной структуры Цифровой подстанции в целом и структуры построения отдельных систем;

• накопление статистики и анализ надежности оборудования Цифровой подстанции.

Самым актуальным и важным вопросом является именно создание общеотраслевой нормативно-правовой базы. Производители, предлагая свои проекты реализации ЦПС, руководствуются субъективным мнением по их построению, что влечет за собой проблемы интеграции оборудования в реальных условиях на объекте электроэнергетики вплоть до полной информационной несовместимости компонентов ЦПС различных фирм и, как итог, экономическая и техническая нецелесообразность внедрения новых технологий. А обусловлено это именно отсутствием гибкости стандарта МЭК 61850 и нормативано-правовой базы.

Именно так сейчас закладываются проблемы, выявить которые можно будет только практическим путем при взаимодействии оборудования одного производителя с другим.

Для решения данной проблемы, представителями ведущих энергетических компаний, холдингов, разработчиков оборудования, проектными организациями и др. должна быть создана общеотраслевая нормативно-техническая документация, которая будет включать в себя регламент по разработке, проектированию и эксплуатации оборудования цифровых подстанций. Данный документ определит требования к работе производителей оборудования, системных интеграторов, проектных институтов и эксплуатирующих компаний, позволит избежать серьезных ошибок, и ускорить процесс внедрения инновационных технологий на территории России.

Не менее важным аспектом является перевод стандарта МЭК 61850 на русский язык и его дальнейшее утверждение в качестве ГОСТ. Россия является одним из активных членов Международной Электротехнической Комиссии, но далеко не все стандарты МЭК переведены на русский язык. Органом, представляющим интересы России в МЭК, является Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Для решения данной задачи потребуется широкое обсуждение научных и технических умов общества.

На мой взгляд, вопросу проектирования Цифровых подстанций уделено меньше внимания, чем внедрению. Обусловлено это тем, что каждая система может быть реализована в объект и запущена на основании только рабочей документации. Но при создании инновационного проекта подстанции невозможно обойтись традиционными методами проектирования, необходимо создавать новую система автоматизированного проектирования (САПР), и параллельно обучать работе с ней проектные службы.

Существует ряд компаний, работающих над разработкой инструментария для автоматизированного проектирования и конфигурирования подстанции нового типа (ЦПС) – SCADA Studio. В их основе лежат стандарты МЭК 61850-6 SCL, МЭК 61970 CIM, МЭК 61131, и преимуществом является минимальное вмешательство ручной работы и способность выполнения тестирования на разных этапах проектирования.

Использование открытых международных стандартов повышает совместимость между программным обеспечением различных поставщиков оборудования и системой автоматизации проектирования.

Нерешенной проблемой на сегодняшний момент остается метеорологическая аттестация цифровых» измерительных каналов и цифровых устройств (трансформаторов тока, напряжения, счетчиков АИИСКУЭ и т.д.). Пока данная проблема не будет решена, вопрос реализации проектов ЦПС не будет осуществлен.

По оставшимся нерешенным вопросам в энергетической сфере необходимо больше внимания уделять научным форумам, семинарам и изучать практические результаты новых технологий. Энергетические компании должны финансировать НИОКР, связанные с обобщением опыта эксплуатации, с оценкой надежности различных вариантов построения ЦПС, с мониторингом современного международного уровня развития технологии.

При внедрении новых технологий всегда возникают дискуссии об их преимуществах и недостатках. Чтобы свести к минимуму возможные риски – принципы и пути дальнейшего развития технологии «Цифровая подстанция» в России должны быть прозрачны и доступны для широкого обсуждения энергетической общественностью.

Литература

1. Беззубцева М.М. Программа «Энергетический менеджмент и инжиниринг энергосистем» // Международный журнал экспериментального образования. - 2015. - №1. - С. 44-46.

2. HardFiber – шина процесса согласно МЭК 61850. Брошюра GE Multilink. http://www.gedigitalenergy.com/products/brochures/HardFiber_ru.pdf

3. Русский перевод (компания «Комплексные энергетические решения»): Протокол МЭК 61850. Коммуникационные сети и системы подстанций. Общий обзор для пользователей. http://hodjent.narod.ru/DOWNLOAD/IEC_61850.pdf

Код для цитирования: Скопировать