Digitālās apakšstacijas Krievijā: process ir sācies. Kā izveidot aprīkojumu digitālajām apakšstacijām Ražots Krievijā

Mūsdienās daudz tiek runāts par “digitālās apakšstacijas” tehnoloģiju. Šī tēma savulaik tika izstrādāta Krievijā FGC UES aizgādībā lielām apakšstacijām īpaši augsta sprieguma klasēm (220 kV un augstāk), taču tagad to var atrast arī pieticīgākās iekārtās. Turklāt digitālo tehnoloģiju izmantošanas ziņā vismodernākās ir vairākas eksperimentālas 110 kV apakšstacijas, piemēram, Olimpiyskaya apakšstacija Tjumenenergo. Daļēji tas ir saistīts ar mēģinājumu samazināt testēšanas vietu izmaksas un daļēji ar mēģinājumu samazināt bojājumus, ko var radīt jaunas iekārtas iespējamās darbības traucējumi reālā energosistēmā.

Tajā pašā laikā ne vienmēr ir skaidrs, kuru apakšstaciju var uzskatīt par pilnībā digitālu? Pati digitālo tehnoloģiju ieviešana enerģētikā aizsākās pirms vairāk nekā 20 gadiem, kad parādījās pirmie uz mikroprocesoriem balstīti relejaizsardzības un automatizācijas bloki, kurus ar digitālo sakaru kanālu palīdzību bija iespējams integrēt automatizētās vadības sistēmās.

Bet šodien digitālā apakšstacija parasti nozīmē nedaudz citu objektu.

Šogad nākot klajā ar grozītajiem 35–750 kV FSK apakšstaciju tehnoloģiskā projektēšanas standartiem (datēts ar 25.08.2017.), šo jautājumu var risināt sīkāk. Domāju, ka raksts noderēs ne tikai komunikāciju tehnoloģiju interesentiem, bet arī parastajiem stafetes operatoriem, no kuriem daudziem nākotnē nāksies saskarties ar līdzīgiem objektiem.

Sāksim ar NTP FSK 2017 definīcijām (turpmāk dokumenta fragmenti ar paskaidrojumiem)

Kā redzam, atbilstoši FSK nostājai digitālas ir tikai tās apakšstacijas, kurās tiek izmantotas iekārtas, kas atbalsta IEC-61850 standartus.

Ir vērts atzīmēt, ka IEC-61850 standarti sākotnēji tika izstrādāti darbībai vienas apakšstacijas ietvaros, tāpēc informācija vadības centram tiek sniegta, izmantojot citus protokolus (parasti IEC-60870-5-104), kas acīmredzot nav pretrunā ar terminu “ digitālā apakšstacija”

Manuprāt, vissvarīgākā definīcija ir tāpēc, ka tajā ir ietverta prasība izmantot optiskos CT un elektroniskos VT kā vismodernākās tehnoloģijas no IEC-61850 (SV) komplekta. Izrādās, ja apakšstacijā šie elementi nav, tad to nevar uzskatīt par digitālu. Tādējādi Krievijā vēl nav nevienas digitālās apakšstacijas, jo visas esošās OTT un ETN ir savienotas ar releja aizsardzību, kas darbojas tikai uz signālu (piemēram, RusHydro digitālās pārbaudes vieta Ņižņijnovgorodas hidroelektrostacijā).

Tādējādi digitālā apakšstacija ir nākotnes tehnoloģija.

Tāpat. Visām ierīcēm ir jāatbalsta sakari saskaņā ar IEC-61850-8-1 standartiem (MMS, GOOSE). MMS tehnoloģija ir paredzēta apmaiņai ar augstākā līmeņa ierīcēm (līdz konkrētas apakšstacijas ACS serverim), un GOOSE tehnoloģija ir paredzēta horizontālai apmaiņai starp releja aizsardzības termināliem un nodalījuma kontrolleriem. Tādējādi uz mikroprocesoriem balstītām digitālajām ieejām un relejiem vajadzētu būt pagātnei. Labas ziņas tiem, kam ir apnicis stiept termināļus

Bet tas ir ļoti interesants jaunums dizaineriem - tagad ir nepieciešams ne tikai būvēt, bet arī projektēt digitālās apakšstacijas atbilstoši IEC-61850 standartiem.

Būtībā tas nozīmē, ka jums ir jāprojektē nevis uz papīra vai AutoCAD, pēc tam pārsūtot uz papīra, bet gan nekavējoties digitālā formā. Tie. Rezultātā projektētājam jāsaņem gatavs uzdevums relejaizsardzības un automātiskās vadības sistēmu uzstādīšanai digitālā formā (fails SCL apraksta valodas formātā). Tas ievērojami samazinās iestatīšanas laiku, bet var palielināt projektēšanas laiku. Lai nepalielinātu projektu izstrādes laiku, ir nepieciešams veidot tipveida projektus katram apakšstacijas pieslēgumam. Tas ir tas, ko FGC UES pašlaik dara nacionālā profila IEC-61850 izstrādes ietvaros.

Vēl viens punkts - tagad, lai nodrošinātu releja aizsardzības sistēmas funkcionalitāti, ir jāaprēķina lokālā tīkla (LAN) parametri. Tie. Releja aizsardzība un automatizācija atbrīvosies no diskrētajām shēmām, bet būs atkarīga no apakšstacijas sakaru tīkla.

Visas apakšstacijas relejaizsardzības un automatizētās vadības sistēmas funkcijas tiks stingri standartizētas un ieviestas loģisko mezglu komplektā. Izlasi vēlreiz rindkopu augšā - Domāju, ka enerģētikas sektorā drīz sāks augt pieprasījums pēc programmētājiem un informācijas tehnoloģiju speciālistiem) Kā iet ar angļu valodu un abstrakto domāšanu?

Tagad jums būs rūpīgi jāuzrauga apakšstacijas informācijas drošība. Standartizācijai ir mīnuss, jo vīrusi un citas ļaunprogrammatūras ir rakstītas vispopulārākajām operētājsistēmām.

“Novecojušus” datu pārraides protokolus varēs izmantot, taču tikai ar nopietnu pamatojumu.

Kādus secinājumus var izdarīt no šī dokumenta?

Iespējams, šoreiz neizdarīšu nekādus secinājumus, jo neesmu šo tehnoloģiju eksperts.

Ko tu domā? Vai digitālā apakšstacija nonāks masās?

Foto: Maskavas mēra un valdības preses dienests. Deniss Griškins

Apakšstacija nodrošinās elektrību inovāciju klastera ēkām, kā arī blakus esošajām dzīvojamām ēkām.

PJSC MOESK tika uzcelta Skolkovo centra teritorijā netālu no Mozhaiskoye šosejas. Tas nodrošinās energoapgādi inovāciju klastera ēkām, kā arī blakus esošajām dzīvojamām ēkām un komercorganizācijām.

“Skolkovā pirmo reizi Krievijā tika uzbūvēta inovatīva digitālā apakšstacija. Manuprāt, tas ir revolucionārs notikums. Tas ir solis elektroenerģijas nozares nākotnē,” atzīmēja. Viņš atgādināja, ka galvaspilsētā ir vairāk nekā 100 tūkstoši kilometru elektrisko tīklu un darbojas vairāk nekā 20 tūkstoši apakšstaciju.

"Un elektroenerģijas izmaksas un uzticamība lielā mērā ir atkarīga no tā, kā šī milzīgā iekārta darbosies, kā darbosies apakšstacijas, kā darbosies milzīgais tīkls," piebilda Maskavas mērs.

Digitālā apakšstacija ir tikai šīs sistēmas elements. “Tālāk mēs runāsim par digitālā tīkla izveidi patērētājam. Tam visam kopā vajadzētu nodrošināt aptuveni 30 procentu samazinājumu ekspluatācijas izmaksās. Un, protams, uzticamība tiks ievērojami uzlabota. Pirmā šāda bezdelīga Krievijā parādījās Skolkovā. Ceru, ka šī bezdelīga drīz aizlidos uz citiem rajoniem. Tas iezīmēs sākumu sistēmiskai elektrotīkla rekonstrukcijai,” uzsvēra Sergejs Sobjaņins.

Elektriskās apakšstacija tiek vadīta digitāli bez personāla klātbūtnes, sacīja PJSC Rosseti ģenerāldirektors Pāvels Livinskis. “Visas kontroles darbības tiek veiktas digitālā datu pārraides formātā. Visa informācija tiek uzkrāta. Patiesībā mēs jau runājam par to, ka tie ir vadības mākslīgā intelekta elementi,” viņš teica.

Augsto tehnoloģiju stils

Elektriskās apakšstacijas kopējā transformatora jauda ir 160 megavati. Tā palaišana paredzēta 30. jūnijā. Medvedevskas elektroapakšstaciju bija paredzēts uzbūvēt 27 mēnešos, taču tā tika pabeigta daudz ātrāk - 18 mēnešos. Tādējādi būvniecības laiks tika samazināts pusotru reizi. Apakšstacija ir veidota augsto tehnoloģiju stilā: tā harmoniski iederēsies Skolkovo turpmākajā attīstībā.

Ģenerāluzņēmējs ir AS Stroytransgaz.

Vienlaikus ar apakšstacijas būvniecību tika ievilktas 110 kilovoltu kabeļu līnijas (pieejas) ar kopējo garumu 7,6 kilometri.

Ražots Krievijā

Pirmo reizi mūsdienu vēsturē apakšstacijā tika uzstādītas modernas Krievijā ražotas iekārtas. Tādējādi tas ir aprīkots ar pilnīgu gāzes izolētu sadales iekārtu (GIS) 110 kilovoltu, kas paredzētas četru līniju savienošanai. Šī ir apakšstacijas sirds. ĢIS nodrošina elektroenerģijas uztveršanu un sadali maiņstrāvas tīklos. Ierīce ražota Sanktpēterburgā uzņēmumā Elektroapparat.

Pēc PJSC “MOESK” ģenerāldirektora Petra Sinjutina teiktā, būvējot jaunu apakšstaciju, uzņēmums ņēma vērā desmitiem faktoru. To vidū ir jaunu jaudu nodošanas laiks, teritoriju attīstības plāni, piešķirtā zemes gabala specifika, komunikāciju izvietojuma īpatnības utt.

“Apakšstacijas izkārtojums ir tehniski sarežģīts jautājums, un tā risināšanai parasti tiek izmantotas iekārtas, kas sevi pierādījušas citos objektos. Medvedevskas apakšstacijas gadījumā uzņēmumam bija ērtāk piegādāt sadales iekārtas ārvalstu uzņēmumam, piemēram, Siemens. Tas sākotnēji bija paredzēts projektā. Tomēr, saprotot visus riskus, uzņēmums MOESK pirmo reizi mūsdienu Krievijas vēsturē uzņēmās atbildību pasūtīt un uzstādīt Krievijā ražotas 110 kilovoltu sadales iekārtas. Protams, šādam lēmumam bija nepieciešama nopietna tehniskā izpēte un jauni inženiertehniskie risinājumi, taču pretējā gadījumā pašmāju uzņēmumam nebūtu bijusi iespēja radīt īstu Krievijas produktu,” sacīja Petrs Sinjutins.

Rezultātā Sanktpēterburgas Elektroapparat rūpnīca ieguva reālu pieredzi pilnīgas gāzes izolācijas sadales iekārtu ražošanā un ieviešanā.

Petrs Sinjutins piebilda, ka enerģētiķiem sadzīves sadales iekārtu parādīšanās ļauj pilnībā aprīkot apakšstacijas ar Krievijas iekārtām. Tas samazina cenu pieauguma risku valūtas kursa atšķirību un rezerves daļu trūkuma dēļ.

Kvalitātes un uzticamības, kā arī uzstādīšanas laika ziņā Krievijas sadales iekārtas nav zemākas par pasaules analogiem. Turklāt sadzīves tehnikai ir priekšrocība - tās izmaksas ir par 30 procentiem zemākas.

Izprotot klienta riskus, ražotājs uzņēmās palielinātu garantiju uz 15 gadiem. Šajā laika posmā uzņēmuma speciālistiem būs jāierodas apakšstacijā, lai 24 stundu laikā novērstu iekārtas problēmas. Rūpnīca palielina apakšstacijā piegādāto rezerves daļu, instrumentu, ierīču skaitu, kā arī organizē visu sadales iekārtu komponentu noliktavu.

Vienota digitālā vide

Apakšstacija ir aprīkota ar diviem eļļas-eļļas spēka transformatoriem ar jaudu 80 megavati katrs. Slodzes regulēšanas ierīce, ar kuru tie ir aprīkoti, ļauj regulēt spriegumu tīklā, neizslēdzot transformatoru. Ražotājs: Togliatti Transformer LLC.

Papildus apakšstacija ir aprīkota ar četru sekciju 20 kilovoltu sadales iekārtu 20 lineārajām šūnām (ražo Samara Transformer OJSC), releju aizsardzības sistēmu un automatizētu vadības sistēmu (ražo NPP Ekra LLC), kā arī energoefektīvu LED. apgaismojums.

Apakšstacijas koncepcija paredz atteikšanos no novecojušām analogajām sistēmām un vienotas digitālās vadības un aizsardzības vides izveidi. Diagnostika (strāvas transformatoru un sadales iekārtu tiešsaistes uzraudzība), mērījumi, analīze un piegādes centra kontrole tiek veikta digitālā kodā bez personāla klātbūtnes.

Nākotnē digitālā apakšstacija kļūs par viedtīkla galveno sastāvdaļu.

Maskavas elektrotīkla iekārtas

Maskavas elektrotīklā ietilpst 103,1 tūkstotis kilometru elektrisko tīklu, 158 augstsprieguma apgādes centri (to jauda pārsniedz 32,9 tūkstošus megavatu), kā arī vairāk nekā 23 tūkstoši vidējā sprieguma transformatoru apakšstaciju.

Jaudas rezerve tīklā ir aptuveni 17 procenti.

Elektroenerģijas nozares attīstības galvenais virziens ir tīkla izveide ar spriegumu 20 kilovolti. Tas vismaz divas līdz divarpus reizes palielinās sadales tīklu jaudu un nodrošinās jaunu patērētāju pieslēgšanu. Jaudas netrūks.

Katru gadu pilsētā tiek palaista viena vai divas jaunas augstsprieguma apakšstacijas un aptuveni 400 vidējā sprieguma transformatoru apakšstacijas.

Kopumā 2012.-2017.gadā ieviesta 12 259 megavatu transformatora jauda, ​​rekonstruēti vairāk nekā 2,2 kilometri un izbūvētas kabeļu līnijas aptuveni 7,5 tūkstošu kilometru garumā.

2018.gadā plānots nodot ekspluatācijā 1305 megavatu transformatoru jaudu, kā arī izbūvēt vairāk nekā 1,6 tūkstošus kilometru tīklu un rekonstruēt 261 kilometru.

Elektrotīklu nolietojuma līmenis salīdzinājumā ar 2010.gadu samazinājās no 65,2 procentiem līdz 56,3 procentiem.

Jaunās tehnoloģijas modernu vadības sistēmu ražošanai ir pārgājušas no zinātniskās izpētes un eksperimentu stadijas uz praktiskās izmantošanas stadiju. Ir izstrādāti un tiek ieviesti mūsdienīgi komunikācijas standarti informācijas apmaiņai. Plaši tiek izmantotas digitālās aizsardzības un automatizācijas ierīces. Ir notikusi ievērojama vadības sistēmu aparatūras un programmatūras attīstība. Jaunu starptautisku standartu rašanās un moderno informācijas tehnoloģiju attīstība paver iespēju inovatīvām pieejām energoobjektu automatizācijas un vadības problēmu risināšanā, ļaujot izveidot jauna veida apakšstaciju - digitālo apakšstaciju (DSS). Digitālās apakšstacijas raksturīgās iezīmes ir: primārajā iekārtā iebūvētu viedo mikroprocesoru ierīču klātbūtne, vietējo datortīklu izmantošana sakariem, digitāla pieeja informācijai, tās pārraide un apstrāde, apakšstacijas automatizācija un tās vadības procesi. . Nākotnē digitālā apakšstacija būs galvenā viedtīkla sastāvdaļa.

Terminu “Digitālā apakšstacija” dažādi speciālisti automatizācijas un vadības sistēmu jomā joprojām interpretē atšķirīgi. Lai saprastu, kādas tehnoloģijas un standarti attiecas uz digitālo apakšstaciju, izsekosim automatizēto procesu vadības sistēmu un releju aizsardzības sistēmu attīstības vēsturei. Automatizācijas sistēmu ieviešana sākās līdz ar telemehānikas sistēmu parādīšanos. Telemehānikas ierīces ļāva savākt analogos un diskrētos signālus, izmantojot USO moduļus un mērīšanas devējus. Uz telemehānikas sistēmu bāzes tika izstrādātas pirmās automatizētās procesu vadības sistēmas elektriskajām apakšstacijām un elektrostacijām. Automatizētās procesu vadības sistēmas ļāva ne tikai apkopot informāciju, bet arī to apstrādāt, kā arī pasniegt informāciju lietotājam draudzīgā saskarnē. Līdz ar pirmo mikroprocesoru releju aizsardzības parādīšanos informāciju no šīm ierīcēm sāka integrēt arī automatizētās procesu vadības sistēmās. Pakāpeniski palielinājās ierīču skaits ar digitālajām saskarnēm (avārijas vadības sistēmas, energoiekārtu uzraudzības sistēmas, līdzstrāvas sadales paneļu un palīgvajadzību uzraudzības sistēmas utt.). Visa šī informācija no zemāka līmeņa ierīcēm tika integrēta procesa vadības sistēmā, izmantojot digitālās saskarnes. Neskatoties uz plašo digitālo tehnoloģiju izmantošanu automatizācijas sistēmu izveidē, šādas apakšstacijas nav pilnībā digitālas, jo visa sākotnējā informācija, tostarp bloku kontaktu stāvokļi, spriegumi un strāvas, tiek pārraidīta analogo signālu veidā no sadales iekārtas uz darbības vadību. punktu, kur katra zemāka līmeņa ierīce digitalizēja atsevišķi. Piemēram, vienāds spriegums tiek piegādāts paralēli visām zemāka līmeņa ierīcēm, kas to pārvērš digitālā formā un pārraida uz procesa vadības sistēmu. Tradicionālajās apakšstacijās dažādas apakšsistēmas izmanto dažādus sakaru standartus (protokolus) un informācijas modeļus. Aizsardzības funkcijām tiek veiktas mērīšanas, uzskaites, kvalitātes kontroles, individuālas mērījumu un informācijas mijiedarbības sistēmas, kas būtiski palielina gan automatizācijas sistēmas ieviešanas sarežģītību apakšstacijā, gan tās izmaksas.

Pāreja uz kvalitatīvi jaunām automatizācijas un vadības sistēmām ir iespējama, izmantojot digitālo apakšstaciju standartus un tehnoloģijas, kas ietver:

1. IEC 61850 standarts:
ierīces datu modelis;
vienots apakšstacijas apraksts;
vertikālie (MMS) un horizontālie (GOOSE) apmaiņas protokoli;
momentāno strāvas un sprieguma vērtību (SV) pārraidīšanas protokoli;

2. digitālie (optiskie un elektroniskie) strāvas un sprieguma transformatori;
3. analogie multipleksori (apvienošanas vienības);
4. tālvadības moduļi USO (Micro RTU);
5. Inteliģentās elektroniskās ierīces (IED).

Standarta IEC 61850 galvenā iezīme un atšķirība no citiem standartiem ir tā, ka tas regulē ne tikai jautājumus par informācijas pārraidi starp atsevišķām ierīcēm, bet arī jautājumus par ķēžu apraksta formalizēšanu - apakšstaciju, aizsardzību, automatizāciju un mērījumiem, ierīču konfigurāciju. Standarts paredz iespēju tradicionālo analogo skaitītāju (strāvas un sprieguma transformatoru) vietā izmantot jaunas digitālās mērierīces. Informācijas tehnoloģijas ļauj pāriet uz digitālo apakšstaciju automatizētu projektēšanu, ko kontrolē digitālās integrētās sistēmas. Visi informācijas sakari šādās apakšstacijās ir digitāli, veidojot vienotu procesa kopni. Tas paver iespēju ātrai, tiešai informācijas apmaiņai starp ierīcēm, kas galu galā ļauj samazināt vara kabeļu savienojumu skaitu un ierīču skaitu, kā arī to kompaktāku izvietojumu.
DIGITĀLĀS APAKŠSTACIJAS STRUKTŪRA

Apskatīsim tuvāk digitālās apakšstacijas uzbūvi, kas izgatavota saskaņā ar IEC 61850 standartu (att.). Elektroiekārtas automatizācijas sistēma, kas uzbūvēta, izmantojot digitālās apakšstacijas tehnoloģiju, ir sadalīta trīs līmeņos:
lauka līmenis (procesa līmenis);
savienojuma līmenis;
stacijas līmenī.

Lauka līmenis sastāv no:
primārie sensori diskrētas informācijas savākšanai un vadības komandu pārsūtīšanai uz komutācijas ierīcēm (mikro RTU);
primārie sensori analogās informācijas savākšanai (digitālie strāvas un sprieguma transformatori).

Savienojuma līmeni veido viedās elektroniskās ierīces:
vadības un uzraudzības ierīces (pieslēguma kontrolleri, daudzfunkcionālie mērinstrumenti, ASKUE skaitītāji, transformatoru iekārtu uzraudzības sistēmas u.c.);
releju aizsardzības termināli un vietējā avārijas automātika.

Stacijas līmenis sastāv no:
augstākā līmeņa serveri (datu bāzes serveris, SCADA serveris, telemehānikas serveris, serveris tehnoloģiskās informācijas vākšanai un pārraidīšanai u.c., datu koncentrators);
Apakšstacijas personāla AWS.

No sistēmas veidošanas galvenajām iezīmēm vispirms ir jāizceļ jaunais “lauka” līmenis, kas ietver inovatīvas ierīces primārās informācijas vākšanai: tālvadības pultis, digitālo instrumentu transformatori, iebūvētās mikroprocesoru diagnostikas sistēmas energoiekārtām u.c. .

Digitālie instrumentu transformatori pārraida momentānās sprieguma un strāvas vērtības saskaņā ar IEC 61850-9-2 protokolu uz nodalījuma līmeņa ierīcēm. Ir divu veidu digitālie instrumentu transformatori: optiskie un elektroniskie. Veidojot digitālo apakšstaciju vadības un automatizācijas sistēmas, vispiemērotākie ir optisko instrumentu transformatori, jo tajos tiek izmantots inovatīvs mērīšanas princips, kas novērš elektromagnētisko traucējumu ietekmi. Elektronisko instrumentu transformatori ir balstīti uz tradicionālajiem transformatoriem un izmanto specializētus analogo-digitālo pārveidotājus.

Dati no digitālajiem instrumentu transformatoriem, gan optiskiem, gan elektroniskiem, tiek pārveidoti Ethernet apraides paketēs, izmantojot multipleksorus (apvienošanas vienības), ko nodrošina standarts IEC 61850-9. Multiplekseru ģenerētās paketes tiek pārraidītas pa Ethernet tīklu (procesu kopni) uz līča līmeņa ierīcēm (procesu vadības sistēmu kontrolleriem, releju aizsardzības un automatizācijas vadības sistēmām, vadības sistēmām u.c.) Pārraidāmo datu izlases biežums nav sliktāks par 80 punktiem. par periodu releju aizsardzības un vadības sistēmu ierīcēm un 256 punkti periodā par procesu vadības sistēmām , AIIS KUE u.c.

Dati par komutācijas ierīču novietojumu un cita diskrēta informācija (vadības režīma taustiņu novietojums, piedziņas apkures loku stāvoklis utt.) tiek savākti, izmantojot attālos ICD moduļus, kas uzstādīti komutācijas ierīču tiešā tuvumā. Attālinātajiem USO moduļiem ir releju izejas komutācijas ierīču vadīšanai, un tie ir sinhronizēti ar precizitāti vismaz 1 ms. Datu pārraide no attāliem ICD moduļiem tiek veikta, izmantojot optisko šķiedru sakarus, kas ir daļa no procesa kopnes saskaņā ar IEC 61850-8-1 (GOOSE) protokolu. Vadības komandu pārsūtīšana uz komutācijas ierīcēm tiek veikta arī, izmantojot attālos USO moduļus, izmantojot IEC 61850-8-1 (GOOSE) protokolu.

Strāvas iekārtas ir aprīkotas ar digitālo sensoru komplektu. Ir specializētas sistēmas transformatoru un gāzizolēto iekārtu uzraudzībai, kurām ir digitālais interfeiss integrācijai procesu vadības sistēmās, neizmantojot diskrētas ievades un 4-20 mA sensorus. Mūsdienu sadales iekārtas ir aprīkotas ar iebūvētiem ciparu strāvas un sprieguma transformatoriem, un sadales skapji sadales iekārtās ļauj uzstādīt tālvadības pultis diskrētu signālu savākšanai. Digitālo sensoru uzstādīšana sadales iekārtās tiek veikta ražotnē, kas vienkāršo projektēšanas procesu, kā arī uzstādīšanas un nodošanas ekspluatācijā darbus uz vietas.

Vēl viena atšķirība ir vidējā (datu koncentratori) un augšējā (serveri un darbstacijas) līmeņu apvienošana vienā stacijas līmenī. Tas ir saistīts ar datu pārsūtīšanas protokolu vienotību (IEC 61850-8-1 standarts), kurā pakāpeniski zaudē vidējais līmenis, kas iepriekš veica dažādu formātu informācijas konvertēšanas darbu vienotā formātā integrētai procesa vadības sistēmai. tā mērķis. Savienojuma līmenī ietilpst viedās elektroniskās ierīces, kas saņem informāciju no lauka līmeņa ierīcēm, veic informācijas loģisku apstrādi, pārsūta vadības darbības caur lauka līmeņa ierīcēm uz primāro aprīkojumu, kā arī pārraida informāciju uz stacijas līmeni. Šīs ierīces ietver sekcijas kontrolleri, MPRZA termināļus un citas daudzfunkcionālas mikroprocesoru ierīces.

Nākamā struktūras atšķirība ir tās elastība. Ciparu apakšstacijas ierīces var izgatavot uz modulāra pamata un ļauj apvienot vairāku ierīču funkcijas. Ciparu apakšstaciju būvniecības elastība ļauj piedāvāt dažādus risinājumus, ņemot vērā energoobjekta īpatnības. Esošas apakšstacijas modernizācijas gadījumā, nenomainot energoiekārtu, var uzstādīt tālvadības pults skapjus primārās informācijas apkopošanai un digitalizēšanai. Tajā pašā laikā, papildus diskrētajām ievades/izvades kartēm, attālās I/O ierīcēs būs tiešās analogās ievades kartes (1/5 A), kas ļaus apkopot, digitalizēt un izvadīt datus no tradicionālajiem strāvas un sprieguma transformatoriem. IEC 61850-9-2 protokols. Nākotnē primāro iekārtu pilnīga vai daļēja nomaiņa, tai skaitā elektromagnētisko transformatoru nomaiņa pret optiskajiem, pieslēguma un apakšstaciju līmeņu izmaiņas neizraisīs. ĢIS izmantošanas gadījumā ir iespējams apvienot tālvadības ierīces, sapludināšanas vienības un savienojuma kontroliera funkcijas. Šāda ierīce ir uzstādīta sadales iekārtas vadības skapī un ļauj digitalizēt visu sākotnējo informāciju (analogo vai diskrēto), kā arī veikt nodalījuma kontrollera funkcijas un rezerves lokālās vadības funkcijas.

Līdz ar IEC 61850 standarta parādīšanos vairāki ražotāji ir izlaiduši digitālo apakšstaciju produktus. Šobrīd visā pasaulē jau ir pabeigti diezgan daudzi projekti, kas saistīti ar IEC 61850 standarta izmantošanu, parādot šīs tehnoloģijas priekšrocības. Diemžēl arī šobrīd, analizējot mūsdienu risinājumus digitālajai apakšstacijai, var pamanīt diezgan brīvu standarta prasību interpretāciju, kas nākotnē var radīt nekonsekvenci un problēmas jau moderno risinājumu integrācijā automatizācijas jomā. .

Mūsdienās Krievijā aktīvi notiek darbs pie digitālās apakšstacijas tehnoloģijas izstrādes. Ir uzsākti vairāki izmēģinājuma projekti, vadošie Krievijas uzņēmumi ir sākuši izstrādāt vietējos produktus un risinājumus digitālajām apakšstacijām. Mūsuprāt, veidojot jaunas tehnoloģijas, kas vērstas uz digitālo apakšstaciju, ir stingri jāievēro IEC 61850 standarts ne tikai datu pārraides protokolu ziņā, bet arī sistēmas veidošanas ideoloģijā. Atbilstība standarta prasībām ļaus nākotnē vienkāršot objektu modernizāciju un uzturēšanu, pamatojoties uz jaunām tehnoloģijām.

2011. gadā vadošie Krievijas uzņēmumi (NPP EKRA LLC, EnergopromAvtomatizatsiya LLC, Profotek CJSC un NIIPT OJSC) parakstīja vispārīgu vienošanos par stratēģiskās sadarbības organizēšanu ar mērķi apvienot zinātniskos, tehniskos, inženiertehniskos un komerciālos centienus, lai izveidotu digitālās apakšstacijas Latvijas teritorijā. Krievijas Federācija.

Saskaņā ar IEC 61850 izstrādātā sistēma sastāv no trim līmeņiem. Procesa kopni pārstāv optiskie transformatori (ZAO Profotek) un tālvadības ierīce (microRTU) NPT Expert (LLC EnergopromAvtomatizatsiya). Savienojuma līmenis - AES EKRA LLC mikroprocesora aizsardzība un EnergopromAvtomatizatsiya LLC savienojuma kontrolleris NPT BAY-9-2. Abas ierīces pieņem analogo informāciju saskaņā ar IEC 61850-9-2 un diskrētu informāciju saskaņā ar IEC 61850-8-1 (GOOSE). Stacijas līmenis ir ieviests, pamatojoties uz SCADA NPT Expert ar atbalstu IEC 61850-8-1 (MMS).

Kopprojekta ietvaros tika izstrādāta arī digitālās apakšstacijas datorizētā projektēšanas sistēma - SCADA Studio, izstrādāta Ethernet tīkla struktūra dažādiem būvniecības variantiem, salikts digitālās apakšstacijas modelis un veikti kopīgi testi. ārā, tostarp uz testēšanas stenda AS NIIPT.

Izstādē Krievijas elektriskie tīkli 2011 tika prezentēts strādājošs digitālās apakšstacijas prototips. Pilotprojekta īstenošana un pilna apjoma digitālo apakšstaciju iekārtu ražošana plānota 2012.gadā. Krievu aprīkojums “Digitālās apakšstacijas” ir pakļauts pilna apjoma pārbaudei, un tās saderība saskaņā ar IEC 61850 standartu ar dažādām ārvalstu (Omicron, SEL, GE, Siemens u.c.) un vietējām (Prosoft-Systems LLC, NPP) iekārtām. Dinamika un citi) ir apstiprināts arī utt.) uzņēmumi.

Mūsu pašu Krievijas risinājuma izstrāde digitālajai apakšstacijai ļaus ne tikai attīstīt vietējo ražošanu un zinātni, bet arī palielināt mūsu valsts enerģētisko drošību. Veiktie tehnisko un ekonomisko rādītāju pētījumi ļauj secināt, ka jauna risinājuma izmaksas, pārejot uz produktu sērijveida ražošanu, nepārsniegs tradicionālo ēku automatizācijas sistēmu risinājumu izmaksas un sniegs vairākas tehniskas priekšrocības, piemēram:
ievērojams kabeļu savienojumu samazinājums;
mērījumu precizitātes palielināšana;
dizaina, darbības un apkopes vienkāršība;
vienota datu apmaiņas platforma (IEC 61850);
augsta trokšņa imunitāte;
augsta ugunsdrošība un sprādzienbīstamība un videi draudzīgums;
automatizēto procesu vadības sistēmu un relejaizsardzības ierīču ievades/izejas moduļu skaita samazināšana, nodrošinot ierīču pašizmaksu.

Vairākām problēmām ir nepieciešamas papildu pārbaudes un risinājumi. Tas attiecas uz digitālo sistēmu uzticamību, ar ierīču konfigurācijas jautājumiem apakšstaciju un pakalpojumu līmenī, ar publiski pieejamu projektēšanas rīku izveidi, kas paredzēti dažādiem mikroprocesoru un galveno iekārtu ražotājiem. Lai nodrošinātu nepieciešamo uzticamības līmeni pilotprojektu ietvaros, ir jāatrisina šādi uzdevumi.

1. Digitālās apakšstacijas kopumā un tās atsevišķo sistēmu optimālās struktūras noteikšana.
2. Starptautisko standartu saskaņošana un vietējās normatīvās dokumentācijas izstrāde.
3. Automatizācijas sistēmu, tostarp AIMSKUE sistēmas, metroloģiskā sertifikācija ar IEC 61850-9-2 atbalstu.
4. Statistikas uzkrāšana par ciparu apakšstaciju iekārtu uzticamību.
5. Ieviešanas un darbības pieredzes uzkrāšana, personāla apmācība, kompetences centru izveide.

Šobrīd pasaulē ir uzsākta uz IEC 61850 sērijas standartiem balstītu “digitālo apakšstaciju” klases risinājumu masveida ieviešana, tiek ieviestas Smart Grid vadības tehnoloģijas, tiek nodotas ekspluatācijā automatizēto procesu vadības sistēmu lietojumprogrammas. Digitālās apakšstacijas tehnoloģijas izmantošanai nākotnē jārada iespēja būtiski samazināt energoobjektu projektēšanas, nodošanas ekspluatācijā, ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas.

Aleksejs Daņiļins, SO UES OJSC automatizēto vadības sistēmu direktors, Tatjana Gorelika, automatizēto procesu vadības sistēmu nodaļas vadītāja, Ph.D., Oļegs Kirijenko, inženieris, NIIPT OJSC Nikolajs Doni, AES EKRA Uzlabotās attīstības nodaļas vadītājs

Tiek izskatīti jautājumi par ZAO GC Electroshield-TM Samara un ZAO Engineering Center Energoservice kopīgā projekta īstenošanu, lai izveidotu digitālās šūnas, kuru pamatā ir sadales iekārtas SESH-70.Digitālsgrāvju apakšstacija.

CJSC "Inženiertehniskais centrs "Energoservice", Arhangeļska,

CJSC "GK "Electroschit"-TM Samara, Samara

Galvenās digitālās apakšstacijas priekšrocības ir saistītas ar tās automatizācijas līmeņa paaugstināšanos, izmantojot ātrdarbīgākus sakarus, kuru pamatā ir rūpnieciskais Ethernet, ar atbalstu dublēšanas un drošības tehnoloģijām, vienotu apmaiņas protokolu izmantošanu, integrējot dažādas viedās elektroniskās ierīces. (IED) ar apakšstacijas automatizēto procesu vadības sistēmu, iespēja ieviest tā sauktos horizontālos savienojumus starp IED diskrētās (IEC 61850-8-1, GOOSE ziņojumi) un analogās informācijas (IEC 61850-90-5) apmaiņai. Horizontālo savienojumu organizēšana starp viedajām elektroniskajām ierīcēm ļauj izveidot uzticamu darbības bloķēšanas sistēmu apakšstacijā, nodrošināt efektīvāku aizsardzības un automatizācijas ierīču algoritmu ieviešanu, sprieguma regulēšanas sistēmas apakšstacijā utt.

Vēl viena būtiska digitālās apakšstacijas priekšrocība ir ievērojams vara vadu samazinājums vai trūkums sekundārajās un darbības ķēdēs, kad digitālo apakšstaciju standarti ir pilnībā ieviesti. Pāreja uz ciparu sakaru tehnoloģijām apakšstacijās ļaus pilnvērtīgi uzraudzīt un diagnosticēt atsevišķu viedo elektronisko ierīču, industriālo tīklu, augstsprieguma šūnu un visas apakšstacijas darbību.

Apakšstacijās izmanto dažādu sprieguma līmeņu sadales iekārtas (SG). Lielākais pieslēgumu skaits visbiežāk notiek 6–20 kV sadales iekārtās. Tāpēc steidzams uzdevums ir ieviest efektīvus un pieejamus risinājumus, pamatojoties uz IEC 61850 standartiem 6–20 kV sadales iekārtām.

Galvenā atšķirība starp risinājumiem sadales iekārtām 6–20 kV no risinājumiem atvērtām sadales iekārtām 110 kV un augstāk ir saistīta ar to, ka digitālās apakšstacijas galvenie komponenti atrodas 6–20 kV augstsprieguma elementos, kas ļauj vienkāršot industriālo tīklu redundances ieviešanu, prasības EMC nodrošināšanai, analogās un diskrētās informācijas ievadi/izvadi. Jaunās paaudzes 6–20 kV sadales iekārtas galvenā sastāvdaļa ir digitālā šūna.

AS Inženierzinātņu centrs Energoservice un AS GC Elektroshchit-TM Samara kopprojekta svarīgākais uzdevums ir saistīts ar digitālās šūnas izstrādi, kuras pamatā ir pilnīga sadales iekārta (KRU) SESH-70 (1. att.), kuras izmaksas ir salīdzināmas ar SESH -70, izmantojot tradicionālās mikroprocesoru ierīces un rūpnieciskos tīklus, kuru pamatā ir RS-485. Tajā pašā laikā apakšstacijām, kas aprīkotas ar digitālajām šūnām SESH-70, ir jābūt ar augstāku uzticamības līmeni, jāspēj pārbaudīt šūnas uzreiz pēc to montāžas un jānodrošina iespēja uzraudzīt un diagnosticēt gan atsevišķus šūnu komponentus, gan šūna un apakšstacija kopumā.

Rīsi. 1. Pilnīga sadales iekārta SESH-70

Kopprojekta īstenošanas procesā tiek izstrādātas 4 galvenās iespējas digitālai šūnai, kuras pamatā ir sadales iekārta SESH-70.

1. iespēja

Pirmajai no izskatāmajām iespējām ir maksimālā gatavības pakāpe masveida ražošanai. Tās blokshēma ir parādīta attēlā. 2.

Rīsi. 2. Digitālās šūnas 1. versijas blokshēma

Digitālās šūnas centrālā sastāvdaļa ir daudzfunkcionālais mērpārveidotājs ENIP-2, kas nodrošina energosistēmu režīma parametru mērīšanu, pamatojoties uz vidējām kvadrātiskām vērtībām, kā arī uz galveno harmonisko strāvu un spriegumu bāzes, veicot funkcijas telesignalizācija un telekontrole, elektroenerģijas tehniskā uzskaite, paneļu ierīču nomaiņa, izmantojot displeja moduļus, tehniskā elektroenerģijas uzskaite, elektroenerģijas kvalitātes uzraudzība.

ENIP-2 ierīcēs ir viens vai divi Ethernet porti (vītā pāra 2 × 100BASE-TX vai optiskā 2 × 100BASE-FX MM LC) ar IEC 61850-8-1 atbalstu. Iespējama gan neatkarīga portu darbība, gan darbība caur iebūvēto tīkla slēdzi. ENIP-2 ir iebūvēts MMS ziņojumu serveris, GOOSE ziņojumu izdevējs un abonents, lai īstenotu darbības bloķēšanu un kontroli.

Lai paplašinātu ENIP-2 funkcionalitāti, tie tiek papildināti ar diskrētiem ievades/izvades moduļiem, tālvadības blokiem ar iebūvētiem relejiem, 6–35 kV kabeļu tīkla moduļiem, ievades/izejas moduļiem no dažādiem sensoriem caur 1-Wire kopni. (temperatūras sensori, mitruma sensori, drošības sensoru sistēmas utt.), displeja moduļi, kuru pamatā ir LED indikatori, melnbalti un krāsaini skārienekrāni LCD.

Lai nomainītu paneļa ierīces un šūnu statusa indikatorus, tiek piedāvāti divi galvenie dizaina risinājumi (3. att.): atsevišķa ENIP-2 un viena vai vairāku displeja moduļu izvietošana un ENIP-2 un indikācijas moduļa apvienošana vienā ierīcē ar instalāciju. paneļa ierīci savā vietā.

Rīsi. 3. ENIP-2 un displeja modulis

Pateicoties plašam funkciju klāstam, ENIP-2 izmaksas kopā ar displeja moduli ir salīdzināmas ar daudzfunkcionāla telemehānikas mērpārveidotāja vai daudzfunkcionāla paneļa ierīces izmaksām. Tehniskās elektroenerģijas uzskaites gadījumā ENIP-2 aizstāj elektroenerģijas skaitītāju. Tādējādi ENIP-2 izmantošanai ir arī ekonomisks efekts. Šajā gadījumā tiek panākta reta inovācijas un finansiāla ieguvuma kombinācija.

Releja aizsardzības un elektrības skaitītāja savienojums ar apakšstacijas kopni (2. att.) tiek veikts, izmantojot īpašu interfeisa ierīci - vārteju, jo pašlaik nav pieejamas releja aizsardzības ierīces un skaitītāji ar atbalstu IEC 61850-8-1. Vārtejas izmantošana jāuzskata par pagaidu risinājumu. Paredzams, ka tuvākajā laikā parādīsies pieejami URZA un skaitītāji ar apakšstacijas autobusu atbalstu. Līdz ar to a/s Inženierzinātņu centrs Energoservice speciālisti pabeidz daudzfunkcionālas mērierīces ESM izstrādi, kas atšķirībā no ENIP-2 pilda komerciālā elektroenerģijas skaitītāja funkcijas.

Vietējā tīkla aprīkojuma izvēli veic klients digitālo šūnu pasūtīšanas stadijā. Racionālākais risinājums apakšstacijas kopnes ieviešanai ietver tīkla ierīču izmantošanu, kas veic īpaša sakaru adaptera funkcijas tīkliem ar redundances RedBox (redundancy Box) un slēdzi. Šīs tīkla ierīces nodrošina atbalstu bezšuvju tīkla dublēšanas protokolam HSR saskaņā ar IEC 62439-3 rūpnieciskajiem Ethernet tīkliem ar zvana topoloģiju vai PRP dublēšanas protokolu rūpnieciskiem tīkliem ar jebkuru topoloģiju. Slēdžu izmantošana kopā ar RedBox ļauj vienkāršot viedo elektronisko ierīču ieviešanu. Šajā gadījumā ar izmantotajiem IED ir pietiekami, lai tiem būtu viena tīkla saskarne. Šo slēdžu masveida ražošanas uzsākšana ar HSR un PRP redundances protokolu ieviešanu programmējamās loģikas integrālajās shēmās (FPGA, Field-Programmable Gate Array), ko ražo Moxa un Kyland, plānots 2014. gada pirmajā pusē.

Augstsprieguma šūnās tiek izmantota diskrētu signālu ievades/izvades vairākkārtēja dublēšana, tiek izmantots liels skaits vara vadu, kas samazina uzticamību. Releju aizsardzības un automatizācijas ierīcēm bieži tiek izmantota telemehānika, šūnu statusa indikācijas ierīces un operatīvo bloķētāju organizēšana, atsevišķi gala slēdži, slēdžu bloku kontakti utt.

Attēlā parādītajā. 2. iespēja izmanto tikai divkāršu diskrētu signālu ievades/izejas dublēšanos.

2. iespēja

Otrajā digitālās šūnas versijā (4. att.) tiek novērsta diskrētu signālu ievades dublēšanās, lai veiktu relejaizsardzības un automatizācijas, telemehānikas, darbības bloķēšanas uc funkcijas. Tas ievērojami samazinās vadības vadu skaitu un palielinās uzticamību. .

Rīsi. 4. Digitālās šūnas (digitālās apakšstacijas) 2. versijas blokshēma

Blokshēma attēlā. 4 būvēts gadījumam, kad nepieciešama elektroenerģijas tehniskā uzskaite. Ja nepieciešams veikt komerciālo elektroenerģijas uzskaiti, ENIP-2 vietā plānots izmantot ESM daudzfunkcionālo mērierīci.

Būtiskā atšķirība no pirmās iespējas ir saistīta ar diskrētu signālu ievades/izvades metožu izmaiņām. SESH-70 ir unikāla iespēja pilnībā nomainīt gala slēdžus, bloķēt kontaktus ar bezkontakta sensoriem un pārslēgties uz mijiedarbību ar vakuuma slēdža vadības bloku ar elektromagnētisko fiksatoru, izmantojot digitālās saskarnes.

Šī opcija ietver sadalītas diskrētas ievades/izvades sistēmas izmantošanu, pamatojoties uz īpašu ENMV-4-XX diskrētu ievades/izvades moduļu izmantošanu. Šo apakšsistēmu var uzskatīt par vienkāršāko procesa kopnes versiju diskrētai ievadei/izvadei digitālajā šūnā.

ENMV-4-XX moduļu saime ir īpaši izstrādāta diskrētai ievadei/izvadei SESH-70 šūnās. Saime ietver šādas ierīces: informācijas ievades modulis no bezkontakta pozīcijas sensoriem, informācijas ievades modulis no sausajiem kontaktiem, ievades/izvades modulis no izpildmehānismiem, modulis mijiedarbībai ar vakuuma slēdža vadības bloku ar magnētisko fiksatoru.

Bezkontakta pozīcijas sensoru izmantošanai sadales iekārtās gala slēdžu un bloku kontaktu vietā ir nenoliedzamas priekšrocības. Pirmkārt, pazūd problēmas, kas saistītas ar "atlecošiem" kontaktiem, nepieciešamību nojaukt oksīda plēvi un lielu skaitu vadības vadu. Otrkārt, tiek samazināts darbības strāvas patēriņš, palielināta uzticamība, un kļūst iespējams nodrošināt diskrētās informācijas ievades/izvades apakšsistēmas diagnostiku.

Informācija tiek ievadīta no bezkontakta sensoriem ENMV‑4‑BK modulī, izmantojot daudzkanālu analogo-digitālo pārveidotāju (ADC). Tas ļauj uzraudzīt sensora atlikušo spriegumu un diagnosticēt kļūdu, pamatojoties uz tā vērtību, kā arī nodrošina elastību, strādājot ar dažādiem sensoru modeļiem. Komplektā SESH-70 tiek izmantoti Omron sērijas E2A bezkontakta sensori, lai uzraudzītu sadales elementu stāvokli, tostarp ievelkamā elementa, slēdža, zemējuma atvienotāju, nodalījuma durvju, avārijas aizsardzības vārstu u.c. pozīciju.

ENMV-4-BK moduļu izmantošana kopā ar E2A sērijas sensoriem var ievērojami samazināt vadības kabeļu skaitu augstsprieguma šūnā, palielināt sadales iekārtas uzticamību, kā arī organizēt efektīvu bloķēšanas sistēmu.

Diskrētie ieejas/izejas moduļi ir pēc iespējas tuvāki diskrēto signālu sensoriem. Moduļi ir savienoti ar galveno bloku saskarnei ar USSH-D procesa kopni, izmantojot rūpniecisko CAN tīklu.

Piedāvātajai diskrētajai ievades/izvades sistēmai, kuras pamatā ir industriālā CAN tīkla izmantošana, ir iespēja diagnosticēt gan pašu tīklu, gan atsevišķus sensorus un vadības blokus vakuuma slēdžiem. Lai ieviestu darbības bloķēšanu, tiek izstrādāta programmējamā loģika USSh-D saskarnes ierīcē, kas tiek izstrādāta.

Ideāls variants releju aizsardzības un automatizācijas ierīču pievienošanai USSH-D ir savienojums caur digitālo interfeisu, kas prasa releja aizsardzības un automatizācijas ierīču modernizāciju. Starpposma iespēja ietver papildu moduļa ENMV-4-MS izmantošanu, ko vada no USSh-D, kas pārvērš digitālo kodu diskrētos signālos automātiskajam aizsardzības aprīkojumam.

3. iespēja

Trešā iespēja ir pilnīga digitālās šūnas ieviešana (5. att.).

Rīsi. 5. Digitālās šūnas 3. versijas blokshēma

Trešā opcija izmanto USSh-T, USSh-N, USSh-D procesu kopnes interfeisa ierīces kā digitālās šūnas pamata sastāvdaļas. Tie visi ir izstrādāti, pamatojoties uz analogo procesu kopnes savienotāju ENMU un diskrēto procesu kopnes savienotāju ENCB. Interfeisa ierīču ar procesu kopni izstrādi kopš 2011. gada veic AS Inženierzinātņu centrs Energoservice speciālisti. Ierīcēm ir modulāra struktūra. Galvenie moduļi: strāvas modulis savienojumam ar strāvas transformatora mērīšanas un releja tinumiem, sprieguma modulis, procesora modulis, diskrētais ieejas/izejas modulis, barošanas modulis. Katram ir vairākas modifikācijas.

Nepieciešamība izstrādāt dažādas strāvas moduļu un sprieguma moduļu modifikācijas ir saistīta gan ar interfeisa ierīču (MU, Merging Unit) ieviešanu, piemēram, izmantojot optiskos strāvas sensorus vai strāvas sensorus, izmantojot Rogovska toru, kapacitatīvos vai rezistīvos sprieguma sensorus, un ar īpaša veida ierīču saskarnes ieviešanu – SAMU (Stand-Alone Merging Unit), kas savienots ar tradicionālajiem strāvas un sprieguma transformatoriem.

Ja ENMU izmanto kā SAMU, tad, to konfigurējot, tiek iestatīti šādi iespējamie darbības režīmi: atsevišķu vai kombinētu datu plūsmu veidošanās no releja un strāvas transformatora mērīšanas tinumiem izlases vērtībām un vektoru mērījumiem. Jaunākās ENMU modifikācijas nodrošina vienlaicīgu trīs izlases vērtību straumju (sv256, sv80M, sv80P) pārraidi, un ir ieviests PRP rezervācijas protokols (IEC 62439-3).

ENMU procesa kopnes savienotāji ir izstrādāti ne tikai izmantošanai sadales sistēmās 110 kV un augstāk. ENMU ierīču kopējie izmēri un svars ļauj tās uzstādīt 6–20 kV augstsprieguma elementu releju nodalījumos. SESH-70 digitālajām šūnām tiek izstrādātas specializētas analogās un diskrētās ierīces saskarnei ar procesa kopni, pamatojoties uz gataviem moduļiem.

Jāatzīmē, ka digitālajā šūnā ir iespējams izmantot gan kombinētu analogo ierīci saskarnei ar procesa kopni (USSh), gan strāvas ierīci saskarnei ar procesa kopni (USSh-T), kā arī ierīci. sprieguma saskarnei ar procesa kopni (USSH-N).

Trešā opcija nodrošina iekšējo procesu kopni, izmantojot topoloģiju no punkta uz punktu, un ārējo procesa kopni, kuras datus ģenerē nodalījuma kontrolleris, konsolidējot datu plūsmas no USSh-T, USSh-N un procesa kopnes interfeisa ierīces. ar diskrētiem USSh-D sensoriem. Datu konsolidāciju var veikt, apvienojot izlases strāvas un sprieguma vērtības vai kombinējot izlases strāvas un sprieguma vērtības ar GOOSE ziņojumiem.

Ja nepieciešams paplašināt lokālās aizsardzības un automatizācijas funkcionalitāti, var pieslēgt arī papildu releja aizsardzības ierīci, izmantojot punktu-punktu shēmu. Lai ieviestu citas relejaizsardzības un automatizācijas ierīces (centralizētās relejaizsardzības un automatizācijas ierīces, līniju, kopņu diferenciālā aizsardzība, centralizētās rutīnas un avārijas automatizācijas ierīces), ir nepieciešams pieslēgt pieslēguma kontrolieri ar 6–20 kV sadales iekārtas procesa kopni. slēdzis. Viena no iespējamām iespējām ir tīkla ierīču izmantošana, kas veic speciāla sakaru adaptera funkcijas tīkliem ar RedBox dublēšanu (Redundancy Box) un slēdzi, kas atbalsta HSR vai PRP dublēšanas protokolus. Norādītās tīkla ierīces tika minētas, aprakstot ciparu šūnas pirmo versiju.

Aplūkotajā variantā pieņemts izmantot daudzfunkcionālu ESM ierīci (6.att.), kas atšķirībā no ENIP-2 papildus veic komerciālā elektroenerģijas skaitītāja, elektroenerģijas kvalitātes rādītāju mērīšanas ierīces un sinhronizētā vektormērīšanas funkcijas. ierīci. ZAO Engineering Center Energoservice speciālisti izstrādā divas galvenās ESM modifikācijas: ar analogajām ieejām un digitālajām ieejām saskaņā ar IEC 61850-9-2.