Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

ЭЛТРАНС 2009


Версия для печати
Обсудить в форуме

Цифровые устройства РЗА для электрифицированных железных дорог

«Механотроника» – первое российское предприятие, без участия зарубежных фирм освоившее выпуск собственных цифровых устройств релейной защиты и автоматики (РЗА).

Генеральный конструктор этого научно-технического центра комплексных проблем механотроники Сергей Александрович Гондуров и его консультант, кандидат технических наук Николай Иванович Ячкула, рассказывают о новых разработках санкт-петербургского НТЦ.

Цифровые устройства РЗА для электрифицированных железных дорог
Цифровые устройства РЗА для электрифицированных железных дорог
Цифровые устройства РЗА для электрифицированных железных дорог
Наш центр можно смело назвать инициатором создания нормативной базы в области РЗА – начавшейся в 1993 г. разработки «Общих технических требований к микропроцессорным устройствам РЗА» (изданных позже в виде руководящего документа).

Многие схемотехнические решения, авторами которых выступили наши специалисты, стали классическими образцами для большинства отечественных производителей ЦРЗА.

Прошло немногим более 12 лет с момента поставки первой опытно-серийной партии из 47 блоков типа БМРЗ (микропроцессорных блоков релейной защиты) на 159 подстанцию Выборгских электрических сетей, а сегодня на различных объектах энергетики по всей России и за ее пределами эксплуатируется уже свыше 30 тысяч таких устройств с маркой «Механотроники».

К решению задач по созданию цифровых терминалов БМРЗ для «РЖД» приступили в 1999 г. В этом важном деле приняли участие коллеги из НИИЭФА им. Д.Ф. Ефремова. Основой послужили технические задания, утвержденные Департаментом электрификации и электроснабжения МПС РФ.

Системность и комплексный характер техзаданий позволили в короткие сроки организовать серийное производство целого ряда цифровых устройств РЗА, не уступающих мировым стандартам, осуществляющим функции защиты, автоматики и управления всех основных присоединений электрифицированных железных дорог и метрополитена.

Мы поставляем без малого два десятка наименований БМРЗ. Все блоки разработаны с учетом применения в железнодорожных электрических сетях, включая климатические факторы, помеховую обстановку, качество оперативного тока, метрологические параметры первичных измерительных трансформаторов тока и напряжения, техническую оснащенность и подготовленность персонала эксплуатирующих служб.

Опытная эксплуатация наших изделий подтвердила достижение качественно новых возможностей устройств РЗА: получение практически любых функциональных характеристик реагирования на аварийные составляющие электрических параметров защищаемых объектов; обеспечение в одном устройстве многофункциональности и многоканальности решения задач; местную или дистанционную настройку нескольких наборов уставок, обеспечивающую оперативность ввода в работу; регистрацию и накопление аналоговой и дискретной информации в аварийных режимах и передачу ее на любой уровень управления; наличие системы самодиагностики, повышающей надежность и ремонтопригодность, снижающей трудоемкость обслуживания устройств.

Серийно производящиеся БМРЗ позволили не только полностью перевести электроснабжение дорог на новое поколение устройств релейной защиты и автоматики, но и создать на их основе автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП).

Сейчас на тяговых подстанциях железных дорог и метрополитенах России, Белоруссии, Казахстана и Узбекистана работают более тысячи микропроцессорных блоков релейной защиты.

Однако первые годы XXI века показали: время «мозаичной» замены электромеханических устройств релейной защиты цифровыми терминалами прошло. Необходимы не отдельные терминалы, а комплексы, включающие в себя и современные распределительные устройства, и новейшие типы коммутационных аппаратов, и соответствующие им терминалы РЗА.

Поэтому важнейшим событием для развития «Механотроники» мы считаем прошлогоднее вхождение НТЦ в группу компаний «Электрощит-Самара» (это крупнейший участник отечественного электротехнического рынка). Объединение не только открыло перед нами новые перспективы, но и потребовало оптимизации структуры предприятия, привело к смене менеджмента, к перестановкам и, увы, к некоторым кадровым потерям.

Наиболее сложный период преобразований уже пройден. Свидетельство тому – успешное завершение целого спектра разработок в области цифрового релестроения, активное включение «Механотроники» в совместные НИОКР с другими предприятиями «Самарского электрощита».

Одним из реальных достижений последних месяцев стало завершение глубокой модернизации цифровых устройств релейной защиты и автоматики типа БМРЗ. Намечаем начать серийное производство БМРЗ на новой элементной базе, с новыми схемотехническими реализациями всех функциональных модулей блока.

Последние созданные нашими специалистами блоки следует назвать изделиями нового поколения БМРЗ. Удалось обеспечить существенное снижение количества навесных элементов, повысить помехозащищенность. Заметно технологичнее стало производство.

Блоки данного семейства сохранили так называемую «жесткую» логику. Для настройки терминала на месте предусмотрена возможность ввода-вывода отдельных функций защит и автоматики, задание значений уставок защит и таймеров логики и др., но доступа к изменению логики нет. Это полностью оправдало себя в предшествующие годы.

Однако изменился способ физического ввода в БМРЗ функционального программного обеспечения – теперь он осуществляется с персонального компьютера. Доработанная в соответствии с требованиями заказчика программа может быть передана ему по электронным средствам связи и уже на месте эксплуатации «закачана» в блок.

Высокая ремонтопригодность БМРЗ обеспечивается унификацией аппаратного состава, конструкцией с легко заменяемыми модулями и эффективной системой самодиагностики, автоматически выявляющей неисправности и выдающей сообщение о них. Все это позволяет быстро вернуть в строй действующих цифровые устройства РЗА непосредственно на объекте путем замены отказавшего модуля или блока в целом.

Наряду с усовершенствованием базового изделия «Механотроника» представила новое семейство цифровых терминалов – БМРЗ-100.

Главное отличие аппарата БМРЗ-100 от выпускающегося с 1996 г. терминала БМРЗ – уменьшенное количество аналоговых входов (до шести) и дискретных входов/выходов (соответственно до десяти). Такое сокращение сделано на основе многолетнего анализа проектов вторичных схем современных КРУ и КСО.

Универсальность аппаратного исполнения, высокая технологичность, применение самой перспективной элементной базы и прогрессивного программного обеспечения, малые габаритно-весовые характеристики терминалов семейства БМРЗ-100 позволили существенно снизить их стоимость, приблизив ее к стоимости электромеханических комплектов РЗА, расширить возможность применения в современных малогабаритных распредустройствах.

За последние два года на аппаратной платформе БМРЗ-100 в НТЦ «Механотроника» создано еще несколько новинок.

Цифровой блок разгрузки по частоте и напряжению БРЧН-100 позволяет осуществлять весь комплекс мероприятий по предотвращению процессов аварийного снижения частоты и напряжения в контролируемых точках электрической сети.

БРЧН-100 предназначен для прекращения процесса аварийного снижения частоты и подъема ее до нормальных значений, при которых энергосистема может работать длительное время.

Цифровой регулятор напряжения БМРЗ-108-ЦРН создан для управления электроприводами РПН при автоматическом и оперативном («ручном») изменении коэффициента трансформации силовых трансформаторов (автотрансформаторов) при регулировании напряжения на подстанциях с плавно или резко изменяющейся нагрузкой.

Цифровой блок автоматического ввода резерва БМРЗ-107-АВР служит для выполнения функций автоматики, управления, измерения и сигнализации присоединений напряжением 0,4 кВ. Он обеспечивает автоматическое включение резерва с выдержкой времени или без таковой, а также автоматическое восстановление схемы нормального режима (ВНР) после АВР.

Идеи аппаратно-программной реализации БМРЗ-100 закреплены в платформе терминала, получившего условное наименование «терминал типа БМРЗ-200».

Это семейство является аппаратно более мощным развитием концепции построения цифровых терминалов релейной защиты, реализованной в уже широко известном семействе блоков типа БМРЗ-100.

БМРЗ-200 тоже представляют собой моноблок с полузакрытой архитектурой и свободно программируемой логикой функционирования.

Разработанной в НТЦ конструкторско-технологической документацией определено два исполнения неизменной аппаратной части терминала по количеству дискретных входов и выходов (16 вх. / 16 вых. и 32 вх. / 32 вых.).

Кроме того, каждое из этих исполнений будет иметь две модификации по номинальному значению напряжения оперативного питания дискретных входов – 220 и 100 (110) В.

Модуль трансформаторов (модуль входных аналоговых сигналов), как и в БМРЗ-100, имеет открытую архитектуру с количеством трансформаторов тока и напряжения до 12.

По максимально допустимому количеству аналоговых входов и дискретных входов/выходов БМРЗ-200 обеспечивает выполнение функций релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации присоединений напряжением от 6 до 35 кВ, в сетях 0,4 кВ, а также резервных защит и автоматики присоединений 110 и 220 кВ.

БМРЗ-200 может устанавливаться в релейных отсеках КРУ собственных нужд электростанций, на распределительных подстанциях сетевых предприятий, на подстанциях промышленных и коммунальных предприятий, объектов нефтегазового комплекса, предприятий горнодобывающей промышленности, на тяговых подстанциях железных дорог и метрополитена, на пунктах секционирования в распределительных сетях 6–35 кВ.

Все исполнения блока БМРЗ-200 будут поставляться с установленным на предприятии-изготовителе базовым программным обеспечением, осуществляющим выполнение реализованных в блоке функций.

В дополнение к широко известной аппаратуре центральной сигнализации БМЦС в НТЦ «Механотроника» разработано новое устройство – УЦС-МТ.

Оно предназначено для установки на щитах управления, панелях и шкафах в релейных залах и пультах управления электростанций и подстанций, на объектах газовой и нефтяной промышленности.

УЦС-МТ может использоваться на тяговых подстанциях метрополитена и электрифицированных железных дорог, на подстанциях промышленных предприятий, а также для организации сигнализации в системах управления технологическими процессами.

Новое устройство обеспечивает сбор и визуальное отображения информации об объекте контроля, поступающей на дискретные входы, и выдачу сигнала обобщенной сигнализации («вызов»). УЦС-МТ можно включать в АСУ и информационно-управляющие комплексы в качестве подсистемы нижнего уровня.

© Евразия Вести X 2009







X 2009

Евразия Вести X 2009

Дальнейшее совершенствование железнодорожной отрасли страны

Время высоких скоростей

Патриарх электрификации

«ЭЛТРАНС»: приоритетные программы развития железнодорожного транспорта и международного сотрудничества

Электрифицированный полигон железных дорог

Инновации на службе электрификации

На пути становления научно-образовательного комплекса Петербургского государственного университета путей сообщения

Инновационное развитие Российских железных дорог

Современные разработки ООО «НИИЭФА-ЭНЕРГО» для железнодорожного транспорта

Новые подходы к организации взаимодействия

Новые разработки ЗАО «НПО «Изолятор»

ЗАО «ТРАНСКАТ» - надежный партнер высоких скоростей

Централизация оперативного управления системой электроснабжения железнодорожного транспорта

Новые технологии для высокоскоростного движения

Перспективная система грозозащиты

На базе традиций к инновациям

«ЭЛТОН» предлагает - качество, надежность, экономичность

Система коммерческого учета электроэнергии

Эффективное направление энергосберегающих технологий

Возможности системы электроснабжения постоянного тока для пропуска скоростных пассажирских и грузовых поездов повышенного веса

Как сберечь киловатты

Служба надежного и бесперебойного электроснабжения российских железных дорог

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести