Средства защиты и управления БЭМН

Монтажно-наладочное республиканское унитарное предприятие «Белэлектромонтажналадка» образовано в 1964 г. как Минский территориальный участок МНУ ЭЦМ. С 1991 г. данное предприятие входит в состав концерна «Белэнерго».

Являясь многопрофильным монтажно-наладочным предприятием с собственной конструкторской и производственной базой, «Белэлектромонтажналадка» предлагает своим заказчикам комплекс работ на электростанциях и подстанциях различных типов включая проектирование, инжиниринг, поставку, монтаж, наладку и испытание оборудования, сервисное обслуживание, ремонт, энергоаудит и обучение персонала заказчика. Объекты деятельности предприятия — тепловые электрические станции и котельные, атомные электрические станции, распределительные подстанции всех мощностей и классов напряжений, системы диспетчерско-технологического управления включая автоматизированные системы диспетчерского управления всех уровней, энергоустановки потребителей, тепловые сети, насосные станции и промышленные предприятия различных отраслей.
Предприятие разрабатывает и производит комплектные распределительные устройства (ячейки КСО и КРУ 6-10 кВ), щиты постоянного тока, щиты собственных нужд, микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики, средства автоматизации (реле, преобразователи, контроллеры), микропроцессорные устройства технологических защит УУТЗ, релейные панели и шкафы различной конфигурации и шкафы наружной установки для ОРУ.

УУТЗ

Микропроцессорное унифицированное устройство технологических защит и защитных блокировок (УУТЗ) предназначено для реализации подсистемы ТЗ тепломеханического оборудования ТЭС, ГРЭС и котельных. Состав подсистемы — базовое изделие, предназначенное для реализации алгоритмов ТЗ, отключающих теплоэнергетическое оборудование, снижающих его нагрузку, выполняющих локальные операции (ШТЗ) и проектно-компонуемое изделие, предназначенное для реализации алгоритмов защитных блокировок (ШЗБ). Как подсистему УУТЗ можно использовать в составе многоуровневых систем контроля и управления (АСУ ТП).

УУТЗ позволяет реализовать следующие функции: реализация алгоритмов технологических защит и защитных блокировок; прием сигналов от датчиков, контролирующих технологические параметры — дискретных сигналов типа «сухой контакт», аналоговых унифицированных сигналов и натуральных сигналов от термопар и термометров сопротивления; логическая и динамическая обработка аналоговых и дискретных сигналов; диагностика достоверности каждого входного сигнала; формирование для аналоговых значений уставок срабатывания; сравнение входных сигналов с уставкой срабатывания; отсчет выдержек времени; формирование длительных и импульсных выходных команд на исполнительные устройства; автоматический ввод-вывод ТЗ; обеспечение возможности санкционированного вывода каждой защиты на сигнал; формирование информации для других подсистем АСУ; прием информации от других подсистем АСУ; автоматическая постоянная самодиагностика; реализация режима комплексного и индивидуального опробования ТЗ на остановленном оборудовании с контролем результатов опробования; защита от несанкционированного доступа к УУТЗ; регистрация и архивирование состояния оборудования и технологических параметров в нормальных и аварийных режимах, действия защит и блокировок с указанием текущего времени (регистрация аварийных событий); связь с другими системами, возможность подключения его в существующую локальную вычислительную сеть (ЛВС) заказчика по согласованному протоколу обмена в качестве подсистемы АСУ ТП. Программное обеспечение УУТЗ содержит библиотеку типовых алгоритмов реализации функций ТЗ и ЗБ.

Микропроцессорные реле

Микропроцессорные реле МР-330 (МТЗ-610Д.3М) предназначены для защиты кабельных и воздушных линий электропередач напряжением 6-35 кВ, трансформаторов (например, в качестве резервной защиты силовых трансформаторов), объектов малой энергетики, а также электродвигателей (МР-330). Данные реле являются современными цифровыми устройствами защиты, управления и противоаварийной автоматики и представляют собой комбинированные многофункциональные устройства, объединяющие различные функции защиты, измерения, контроля, местного и дистанционного управления. Использование в МР современной аналого-цифровой и микропроцессорной элементной базы обеспечивает высокую точность измерений и постоянство характеристик, что позволяет существенно повысить чувствительность и быстродействие защит, а также уменьшить ступени селективности.

Устройства выполняют следующие функции: трехступенчатую максимальную токовую защиту (МТЗ) с зависимой или независимой выдержкой времени; защиту от замыканий на землю с контролем тока нулевой последовательности; защиту по току обратной последовательности (только МР-330); одно- или двукратное автоматическое повторное включение (АПВ) выключателя защищаемого присоединения; пофазную индикацию действующих (текущих) значений тока защищаемого присоединения; местное и дистанционное управление выключателем, переключение режима управления; задание внутренней конфигурации (ввод защит и автоматики, выбор защитных характеристик, количество ступеней защиты и т.д.) программным способом; местный и дистанционный ввод, хранение и отображение уставок защит и автоматики; регистрацию аварийных параметров защищаемого присоединения (действующих значений тока и типа повреждения) и срабатывание измерительных органов; регистрацию изменения сигналов на дискретных входах (состояния выключателя присоединения, цепей дистанционного управления и внешних защит) и команд управления, поступающих по каналу связи; учет количества отключений выключателя; получение дискретных сигналов управления и блокировок, выдачу команд управления, аварийной и предупредительной сигнализации; обмен информацией с верхним уровнем (АСУ ТП); непрерывную самодиагностику аппаратной и программной части. Пользовательский интерфейс — ЖКИ-дисплей (2 строки по 16 символов с подсветкой), 5 светодиодов, 6 клавиш. Язык — русский.

Распределительные устройства

Комплектные распределительные устройства одностороннего и двустороннего обслуживания предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока на номинальное напряжение 6-10 кВ для систем с изолированной нейтралью с применением вакуумных выключателей различных типов (например, BB/TEL-10, VD4). Могут использоваться в закрытых распределительных устройствах собственных нужд электростанций, электрических подстанций, в закрытых электроустановках промышленных предприятий и узловых закрытых трансформаторных подстанциях сельскохозяйственных потребителей.

Щит постоянного тока

Щит постоянного тока ЩПТ-БЭМН предназначен для приема и распределения электрической энергии собственных нужд оперативного постоянного тока. Питание цепей постоянного тока осуществляется через выпрямительные (подзарядные) устройства и от аккумуляторной батареи. Может применяться на электрических станциях, трансформаторных подстанциях, распределительных пунктах для питания оперативных цепей схем релейной защиты, управления, автоматики, аварийного освещения.

Средства автоматизации

Программируемый логический контроллер серии Пикон-2 предназначен для решения задач контроля и управления небольшими объектами в локальных и распределенных системах АСУ ТП и автономно. Реализованные функции — сбор информации с объекта контроля и управления, передача информации на верхний уровень, выполнение задачи головного контроллера, а также выполнение пользовательской логической программы, написанной на технологическом языке PICLOG (максимальное число команд — 1024). Состоит из модуля центрального процессора с интерфейсом RS232 для подключения отладочного пульта или компьютера, модуля питания и блока объединительной платы, способной поддерживать до 9 модулей ввода/вывода. Каждый модуль содержит однокристальный микроконтроллер, осуществляющий первичную обработку входных/выходных сигналов и обмен по внутренней шине. Реле времени РВ-730 предназначено для организации автономного управления городским освещением, праздничной иллюминацией, декоративной подсветкой зданий. Реализовано на основе микропотребляющего микроконтроллера и содержит один канал управления с возможностью включения и отключения нагрузки 1 раз в сутки. При отсутствии напряжения питания устройства работа часов РВ-730 осуществляется от встроенной батареи (аккумулятора).

Конфигурирование реле времени производится при помощи кнопок управления «Выбор» и «Изменение», находящихся на передней панели, и возможно только при подаче напряжения питания. Программируемые функции — наличие/отсутствие автоматического перехода на летнее время, время включения, время отключения, коррекция времени (сек/месяц) и коррекция по температуре. Реле времени РВ-720.3 разработано по заказу организации «Минскгорсвет» для автономных пунктов управления городским освещением, праздничной иллюминацией и декоративной подсветкой зданий. Может содержать в энергонезависимой памяти данных более 1600 событий (позволяет запрограммировать несколько ежесуточных годовых графиков включения/отключения нагрузки с точностью до минуты). Встроенные энергонезависимые часы работают при отсутствии напряжения питания устройства. Наличие дискретных входов позволяет осуществлять управление от внешних сигналов. Конфигурирование и программирование реле времени производится по интерфейсу RS-232 при помощи технологического пульта или компьютера. С программой «Один график и режим экономии» реле используется для автоматического управления (по годовому графику) освещением контролируемого района сетей освещения, а также как промежуточное устройство при построении каскадных схем освещения. Алгоритм работы РВ-720 обеспечивает включение/отключение нагрузки 1 раз в сутки в соответствии с годовым графиком и включение/отключение режима экономии. С программой «Два графика» реле может использоваться для автоматического управления (по годовым графикам) праздничной иллюминацией и декоративной подсветкой зданий. В этой программе содержится два независимых канала управления (2 реле — 2 годовых графика) с включением/отключением нагрузки каждого канала 1 раз в сутки. Блок реле повторителей БРП-8.03(/1) предназначен для использования в качестве устройства коммутации силовых электрических цепей под управлением любых устройств автоматики, имеющих соответствующий уровень сигнала управления.

Пульт ПТ-302 с программным обеспечением ПТЩПТ-4.2 предназначен для работы в комплексе со щитом КЩПТ и реализует следующие функции: индикацию состояний логических сигналов посредством 28 светодиодных индикаторов, установленных на лицевой панели пульта; оперативный просмотр напряжений двух секций, напряжения и тока АКБ и сопротивлений изоляции; просмотр диагностической информации: аналоговых входов; дискретных входов; дискретных выходов; просмотр аварийных и предупредительных уставок; конфигурирование аварийных и предупредительных уставок; сохранение и восстановление аварийных и предупредительных уставок в энергонезависимой памяти. Светодиодные индикаторы пульта предназначены для отображения двадцати четырех логических сигналов, формирование которых производится логической программой контроллера Пикон-2. Пульт ПТ-302 построен на базе микроконтроллера 80s53, содержит энергонезависимую память для хранения уставок объемом 32 килобайт и оперативную память объемом 32 килобайт для временного хранения параметров и конфигураций. Связь ПТ-302 с КЩПТ обеспечивается через последовательный порт стандарта RS-232 Интерфейс с пользователем обеспечивается алфавитно-цифровым дисплеем для отображения информации и шестью клавишами ввода данных и навигации по меню. Преобразователь интерфейсов ПИ232/485 предназначен для преобразования интерфейса RS-232 в RS-485 и представляет собой компактное устройство для промышленных условий эксплуатации. Имеет гальваническую развязку по цепям питания и RS-485. Реле мигающего света РМС-01 предназначено для организации шины мигающего света на энергообъектах. Имеет защиту от короткого замыкания и перегрузки, клеммную колодку для подключения внешних цепей. На лицевую панель выведен светодиодный индикатор для отображения состояния генератора («индикатор состояния»).

Малосигнальный логический контроллер серии «Пикон-микро» предназначен для решения задач контроля и управления небольшими объектами в локальных и распределенных системах АСУ ТП и автономно. Основные функции контроллера — сбор информации с датчиков дискретных и аналоговых сигналов и ее первичная обработка; самоконтроль и диагностика всех устройств контроллера, вывод информации о техническом состоянии контроллера к сведению обслуживающего персонала; выдача управляющих воздействий на исполнительные органы различных типов; передача по запросу предварительно обработанной информации через канал связи в пункт управления (ПУ); выполнение команд ПУ. Есть возможность автономной работы по запрограммированному алгоритму. В этом варианте управление объектом производится прикладной пользовательской логической программой, написанной на технологическом языке PICLOG. Контроллер состоит из базового контроллера (центральный процессор) и модулей расширения ввода/вывода, подключаемых по интерфейсу RS-485. Базовый контроллер может применяться для автоматизации небольших объектов самостоятельно без подключения модулей расширения. Базовый контроллер имеет 8 дискретных входов на напряжение 220 В с гальванической изоляцией, объединенных в 2 группы по 4 входа, 8 релейных выходов, один гальванически изолированный аналоговый вход с одним из диапазонов измерения (0-5 мА/0-20 мА/4-20 мА). Кроме интерфейса RS-485, для связи с модулями расширения имеется дополнительный интерфейс RS-232 (или RS-485, или USB для подключения пульта оператора или компьютера).

АСУ

Одним из последних выполненных на данном направлении объектов была реализация АСУ ТП ГМ ТЭЦ города Анадырь (Россия). Разработанная система объединила тепловую и электрическую части АСУ. На верхнем уровне установлена SCADA TRACE MODE, на нижнем и среднем уровнях — контроллеры Mitsubishi Electric. Общая мощность ТЭЦ — 25 МВт. Данная система имеет полное резервирование верхнего и среднего уровня, что увеличивает надежность ее работы в аварийных ситуациях. В каждом шкафу автоматики установлены источники бесперебойного питания. В системе применены оптоволоконные каналы связи между контроллерами. За счет этого увеличивается скорость обмена между устройствами и повышается надежность работы. Цикл опроса всех контроллеров составляет 20 мс (максимальный цикл опроса по расчету должен составлять 65 мс). За счет кольцевого соединения контроллеров при порыве одного участка оптической связи сохраняется обмен со всеми контроллерами. Контроллеры осуществляют сбор информации, автоматическое регулирование, логическое управление, теплотехнические защиты, ручное управление. Информация о газомоторах и дизелях берется с контроллеров управления этими машинами.

АСКУЭ

Основные функции — оперативный (в получасовом цикле на уровне разграничения между энергосистемой и промышленным потребителем) контроль режимов электропотребления по энергии и мощности промышленным потребителем, осуществляющим расчет с энергосистемой по зонному тарифу; оперативный контроль соблюдения лимитов электропотребления и мощности (в получасовом цикле) потребителем; ведение расчетного расхода электроэнергии в точках разграничения между энергосистемой и промышленным потребителем; достоверность принятой и переданной информации; сбор измерений и сервисных данных со счетчиков Альфа по запросу или в автоматическом режиме; ведение архивов измеряемых величин в соответствии с типовыми требованиями к системам АСКУЭ; поиск максимальных мощностей на заданных временных интервалах; многотарифный учет энергии и мощности; ведение календаря с четырьмя сезонами и четырьмя типами дней недели; формирование локальной базы данных первичной информации и восстановление в любой момент в компьютерной базе данных всех показаний счетчиков на 30-минутных интервалах за три месяца; использование генератора отчетов для формирования различных типов отчетов с использованием данных, считываемых со счетчиков; автоматическое получение отчетов по расходу электроэнергии отдельных счетчиков и их групп с выводом на печать и построением соответствующих графиков; передача данных по каналам связи на вышестоящий уровень по запросу; встроенный контроль работоспособности счетчиков; ведение журнала событий; защита от несанкционированного доступа на уровне программного обеспечения и конструкции и сохранение данных в памяти в случае неисправности линий связи или пропадания питающего напряжения.

Последние реализованные проекты в части АСКУЭ — наладка АСКУЭ РПУП «Минский завод игристых вин» на основе электронных счетчиков ЕвроАльфа и сумматора СЭМ с применением программного обеспечения Energy for Windows, ввод ранее запроектированной АСКУЭ РУПП «БелАЗ» на основе микропроцессорных счетчиков ЕвроАльфа, Альфа-1700 (в количестве 26 штук) с использованием мультиплексоров, концентраторов, модемов и программы верхнего уровня «Альфа ЦЕНТР». Кроме того, выполнен проект электроснабжения комплекса шредерной установки переработки автомобильного и бытового лома и отходов черных металлов на РУП «Минский завод Вторчермет». Предприятие приняло активное участие в работе выставки EnergyExpo-2008. Персонал стенда БЭМН оказал существенную помощь при подготовке данного материала.

Сергей ЗОЛОТОВ