Назначение и цели автоматизации систем электроснабжения
Автоматизированная система управления – это совокупность программных и аппаратных средств, которые предназначены для управления различными процессами, входящими в состав технологических объектов предприятия.
Автоматизированная система управления электроснабжением является составной частью автоматизированной системы управления энергохозяйством. В состав данной системы входят системы диспетчерского управления ремонтом и электроснабжением электрических установок, сбытом и распределением электроэнергии, а также системы, управляющие производственно-экономическими процессами электрохозяйства предприятия. К задачам систем управления электроснабжением относятся автоматический учет потребления энергии, защита электрической сети от перегрузок, предотвращение и ликвидация аварий, обеспечение необходимого уровня напряжения и питания потребителей, автоматическое управление питанием оборудования и т.п. Основными целями внедрения автоматических систем управления электроснабжением объекта являются круглосуточный мониторинг состояния электрической сети, снижение эксплуатационных затрат, сокращение сроков ликвидации последствий аварий, увеличение характеристик оборудования, предупреждение аварий и т.п.
На рисунке ниже изображен пример структурной схемы системы управления электроснабжением.
Рисунок 1. Схема системы управления электроснабжением. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Автоматическая система управления электроснабжением значительно отличается от других технологических автоматических систем управления. Основные отличия заключаются в том, что системе управления электроснабжением свойственны высокое быстродействие на всех уровнях процесса управления, высокая степень защиты от электромагнитного влияния, а также более сложное программное обеспечение. К основным функциям, выполняемым автоматической системой управления электроснабжения, относятся:
- Отображение главной схемы электроснабжение в виде мнемосхемы.
- Диагностика состояния используемой аппаратуры.
- Контроль, измерение, регистрация и отображение параметров системы.
- Автоматическое противоаварийное управление.
- Дистанционное управление выключателями главной схемы.
- Контроль качества электрической энергии.
- Диагностика объектов автоматики и релейной защиты.
- Формирование базы данных.
- Технический учет электрической энергии.
- Диагностика режимов работы системы и оборудования.
Мнемосхема – это совокупность сигнальных устройств и изображений внутренних связей и оборудования контролируемого объекта, которые могут располагаться на диспетчерских пультах или операторских панелях.
Важной составной частью системы управления электроснабжением является автоматическая система контроля и учета электрической энергии. Использование данной системы положительно сказывается и на предприятии, и на потребителях. Преимуществом для потребителей является уменьшение стоимости электричества, а для поставщиков преимущества заключаются в снижении пиков потребления и капиталовложений.
Категории электрических установок и их автоматизация
Для обеспечения надежности системы электроснабжения объекта электроприемники делятся на три категории:
- К первой категории относятся электроприемники, перерыв работы которых может стать причиной возникновения опасности для жизни людей и угрозы для государства, большого материального ущерба, а также нарушения функционирования важных объектов связи, коммунального хозяйства и телевидения. В нормальных режимах работы данные приемники обеспечиваются питанием от двух независимых источников, а переключение вводного источника должно производиться автоматически. Из электроприемников первой категории выделяется группа приемников, бесперебойная работы которых является необходимо для остановки всего производственного процесса с целью предотвращения угрозы жизни людей. Для них предусмотрено автоматическое питание от третьего независимого источника.
- Ко второй категории электроприемников относятся те, отключение которых может стать причиной сбоя в процессе производства продукции, простоя в работе, нарушения нормальной деятельности населенного пункта. Они обеспечиваются энергией от двух независимых источников питания.
- К третьей категории относятся остальные приемники, которые не попадают под определение первых двух категорий.
Обязательным элементом электроснабжения электроприемников первой категории является щит автоматического ввода резерва. Такой щит распределяет электрическую энергию и осуществляет переключение нагрузки на резервный ввод, в том случае, если в сети произошло отключение. В зависимости от реализуемой схемы, в состав такого щита могут входит автоматы-моторы или контакторы. По схеме работы они могут быть с автоматическим ввода резерва без приоритета и с приоритетным автоматическим вводом.