Асп. Ханмагомедов А.Х., проф. Хасцаев Б.Д.
Кафедра промышленной электроники.
Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)
Рассмотрены вопросы проектирования современных систем сбора и передачи информации, используемых в электроэнергетике. Предложена трехуровневая архитектура этих систем.
Установление рыночных отношений в электроэнергетике, особенности функционирования рынков электрической энергии, мощности и услуг предъявляют соответствующие требования к развитию инфраструктуры рынка, особенно к ее основной части – системам сбора и передачи информации (ССПИ). Необходимое количество информации, обусловленное составом и качеством данных, темпами их поступления в ССПИ, возросло на несколько порядков.
2 Труды молодых ученых № 1, 2008 |
|
Нам представляется, что все недостатки существующих ССПИ, фактически представляющих собой системы телемеханики, определяются принципами ее построения. Для примера на рис.1 показан типовой тракт телеизмерений (телесигнализации, телеуправления). Он состоит из измерительных трансформаторов (ИТ), измерительных преобразователей (ИП), устройства телемеханики (УТМ), центральной приемопередающей станции (ЦППС), цепей подключения и каналов передачи данных.
Рис.1. Типовой тракт телеизмерений.
Приведем перечень основных недостатков:
- низкая надежность, связанная с большим количеством элементов тракта;
- высокая погрешность (по отмеченным причинам);
- значительная стоимость канала связи при большом количестве собираемых данных;
- существенные затраты на монтаж, наладку, метрологическую аттестацию и эксплуатацию;
- закрытость системы, обусловленная уникальностью протоколов, и др.
Перечисленные недостатки усугубляются следующими факторами:
- в эксплуатации находится более 80 различных типов УТМ;
- более половины устройств отработало нормативные сроки эксплуатации (для сетей 220 – 750 кВ эта доля достигает 80 %);
- все устройства рассчитаны для работы с узкополосными последовательными каналами передачи данных.
Наиболее эффективными способами устранения названных недостатков являются [1,2]:
- организация высокопроизводительных цифровых каналов передачи данных с использованием наиболее современных технологий и средств;
- концентрация сбора необходимых данных и их обработки в приборах, устанавливаемых на оборудовании подстанций (электрических станций).
С учетом отмеченного, на рис.2 предлагается пример современного подхода построения тракта телеизмерений, основанного на использовании интеллектуальных электронных устройств (ИЭУ).
Рис.2. Современный тракт телеизмерений.
Необходимо отметить следующее: системы, основанные на современных ИЭУ, могут в одном устройстве дополнительно реализовывать функции фиксации параметров аварийных режимов, их цифровой регистрации, измерять параметры качества и многое другое.
С учетом современной тенденции к оснащению силового оборудования интеллектуальными устройствами (так называемый встроенный интеллект), архитектура современной ССПИ объектов электроэнергетики может быть представлена трехуровневой системой.
1. Уровень процессов (нижний) составляют различные средства для преобразования сигналов и интерфейсов, управления исполнительными устройствами, как встроенные в технологическое оборудование, так и монтируемые автономно.
2. Уровень присоединений (средний) составляют интеллектуальные электронные устройства, выполняющие все (или часть) функции измерения, контроля, защиты и управления оборудованием присоединения.
3. Подстанционный уровень (верхний) составляют вычислительные устройства, реализующие функции концентрации данных, их обработки, хранения, защиты, обеспечения доступа, широкий ряд технологических функций уровня подстанции. Чтобы отличать современную систему автоматизации от существующих систем телемеханики, такое устройство верхнего уровня можно назвать процессором передачи данных (ППД).
Пример архитектуры ССПИ показан на рис. 3.
Рис.3. Пример архитектуры ССПИ с улучшенными возможностями.
Система состоит из модульного распределительного устройства (МРО), устройства релейной защиты (РЗ), устройства измерения и управления (УИУ), автоматизированного рабочего места (АРМ), процессора передачи данных (ПДД) и каналов связи через сеть Ethernet.
Процессор передачи данных может функционировать как клиент-сервер, концентратор данных, архив подстанции, программируемая логическая платформа, шлюз, маршрутизатор, переключатель линий связи или станция синхронизации, обеспечивая доступ к этим данным для ведущих узлов других систем и других пользователей.
Список литературы
Ишкин В.Х. Концепция развития единой сети электросвязи электроэнергетики. М., 1999.
Основные положения по объемам средств телемеханики и связи в энергетических системах. М., 1996.
Другие работы по теме:
Бюджетное устройство российской федерации
Ишкова Анна ( 401) Бюджетное устройство Российской Федерации Бюджетное устройство – организационные принципы построения бюджетной системы, структура бюджетной системы и взаимосвязь бюджетов, т. е. межбюджетные отношения.
Функции социологического исследования
Функции социологических исследований Исследования имеют огромное значение для специалиста по связям с общественностью, так как позволяют отслеживать процесс работы на всём протяжении проводимой кампании, начиная от сбора информации на этапе прогнозирования и заканчивая оценкой эффективности проведённых мероприятий.
«Экономическая информация»
Информация это отражение внешнего мира с помощью знаков или сигналов. Информационная ценность сообщения заключается в новых сведениях, которые в нем содержатся (в уменьшении незнания)
Введение
Характеристика исходного сырья, материалов, реагентов, изготовляемой продукции 72
Содержание
Дисциплина «Информационные технологии» изучается на 6 курсе для заочной формы обучения и предназначена для освоения студентами основных информационных технологий уровня предприятия
Цель и назначение локальных вычислительных сетей
Причины появления сетей ЭВМ 2 Области применения сетей 3 Преимущества сетей 4 Литература 6 Причины появления сетей ЭВМ 20-й век ознаменовался появлением технологии сбора, передачи, обработки и хранения информации, развитие которой определило прогресс в этом столетии.
Перспективные цифровые радиосигналы
Text Text BPSK является самой помехоустойчивой из всех видов ФМн, то есть при использовании бинарной ФМн вероятность ошибки при приёме данных наименьшая. Однако каждый символ несет только 1 бит информации, что обуславливает наименьшую в этом методе модуляции скорость передачи информации.
План по многоканальной связи
Рассмотрены принципы образования современных многоканальных систем, построение стандартных каналов тч, групповых и линейных трактов и их использование для передачи различных видов сигналов (телефонных, телеграфных, фототелеграфных, сигналов вещания и др.). Дано понятие о системе ТАСИ и вокодерах.
Изучение линейных кодов
Принципы формирования линейных кодов цифровых систем передачи. Характеристика абсолютного и относительного биимпульсного кода, а также кода CMI. Выбор конкретного помехоустойчивого кода, скорость его декодирования и сложность технической реализации.
Предметная область информатики
Современный взгляд на предмет информатики и ее образовательной области. Формирование системно-информационного подход к анализу окружающего мира. Информационные процессы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации.
Принципы Джона фон Неймана
Text Text В основу построения подавляющего большинства ЭВМ положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 году американским ученым венгерского происхождения ДЖОНОМ фон НЕЙМАНОМ. Graphics
Информационная технология 2
Информационная технология — процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, накопления, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта). Этот процесс состоит из четко регламентированной последовательности выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися на компьютерах.
ГИА информатика 2009 кодификатор
Государственная (итоговая) аттестация выпускников IX классов общеобразовательных учреждений 2009 г. (в новой форме) по ИНФОРМАТИКЕ И ИКТ Кодификатор элементов содержания по ИНФОРМАТИКЕ И ИКТ
Место УСО в АСУ процесса бурения
Одно из главных различий между системами обработки данных и АСУ ТП состоит в том, что последняя должна быть способна в реальном времени получать информацию о состоянии объекта управления, реагировать на эту информацию.
Аудит операций с основными средствами 3
Аудит операций с основными средствами. Цель аудита основных средств (ОС) – формирование мнения о достоверности бухгалтерской отчетности по информации об ОС .