Традиционными функциями, выполняемыми с помощью систем диспетчеризации электроснабжения промышленных предприятий, являются:

- контроль уровней напряжений, токов, потребляемой мощности, качества электроэнергии;

- наблюдение за положением коммутационного оборудования и правильностью выполнения переключений;

- отображение и архивирование параметров режима;

- коммерческий учет электроэнергии;

- сбор и передача данных в региональные диспетчерские управления (РДУ).

Системы диспетчеризации более высокого ранга обеспечивают выполнение дополнительных функций: регистрацию аварий на вводах предприятия (что позволяет предъявлять претензии поставщику электроэнергии и компенсировать потери от простоев) и технический учет электроэнергии (что дает возможность рассчитывать удельные затраты и принимать меры по экономии электроэнергии).

Наиболее передовые диспетчерские системы способны контролировать динамику изменений в энергосистеме предприятия при различных режимах работы его отдельных структур (цехов, заводов, собственных ТЭЦ и т. п.) путем измерения качества электроэнергии и регистрации переходных процессов во внутренних сетях предприятия (обычно 6 и 10 кВ). Это позволяет быстро выявлять причины и виновников нарушений, а также анализировать процессы пуска и останова крупных технологических установок (двигателей, насосов, компрессоров, гальванических ванн и т. п.).

Ну а самые смелые решения включают в себя дистанционное управление коммутационным оборудованием с автоматизированных рабочих мест (АРМ) оперативно-диспетчерского персонала.

Одной из сложностей при создании систем высокого уровня является необходимость максимальной информационной «обвязки» используемого электротехнического оборудования. Это требует сбора большого числа дискретных сигналов и использования множества измерительных преобразователей для аналоговых измерений. Дополнительные проблемы создает большой парк и типовое разнообразие систем и устройств, необходимых для решения всех задач диспетчеризации. Номенклатура этих устройств весьма широка, для их обслуживания требуется хорошо обу­ченный персонал, ЗИП (запасные части, инструменты, принадлежности) и поддержка контактов с их производителями. В конечном счете все это выливается в существенные затраты как при вводе систем в работу, так и при их эксплуатации.

Однако, используя взвешенный подход к выбору решений, можно существенно оптимизировать как парк применяемого оборудования, так и расходы на его внедрение. Предлагаемое ЗАО «НПФ «ЭНЕРГОСОЮЗ» (г. Санкт-Петербург) решение на базе программно-технического комплекса «НЕВА» (ПТК «НЕВА») позволяет при осуществлении крупных задач обойтись минимумом оборудования, поэтапно выстраивая систему диспетчеризации электроснабжения промышленного предприятия за счет последовательного включения в нее всех объектов электрохозяйства.

Основой создаваемой системы является контроллер производства ЗАО «НПФ «ЭНЕРГОСОЮЗ», выполняющий следующие функции:

- регистрацию (осциллографирование) переходных процессов;

- фиксацию последовательности срабатывания дискретных сигналов;

- расчет действующих значений токов, напряжений и мощности;

- формирование и выдачу дискретных сигналов для команд управления;

- съем данных со счетчиков электроэнергии с импульсным выходом.

На верхнем уровне системы диспетчеризации используется программное обеспечение (ПО) «СКАДА-НЕВА», которое способно работать не только с устройствами производства ЗАО «НПФ «ЭНЕРГОСОЮЗ», но и с различными измерительными преобразователями, счетчиками, устройствами РЗА и прочим оборудованием от других производителей. В состав ПО «СКАДА-НЕВА» входят программы визуализации и архивирования осциллограмм, отображения данных нормального режима в виде мнемосхем, таблиц и графиков, программы для управления коммутационным оборудованием, сигнализации о различных событиях в системе электроснабжения, передачи данных в АСУ предприятия и в РДУ по протоколу МЭК 60870-5-101/104 и т. д.


Рис. Структурная схема системы диспетчеризации промышленного предприятия на базе ПТК «НЕВА»


Реализованные в ПТК «НЕВА» технические решения позволяют оптимизировать сбор сигналов (одно подключение для выполнения всех функций) и снизить номенклатуру устройств в системе за счет многофункциональности контроллера:

- один вход от измерительных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН) и результат одного измерения параметра предназначен для работы нескольких подсистем – отображения данных на автоматизированном рабочем месте оператора, передачи в региональные диспетчерские управления, регистрации аварийных событий, технического учета электроэнергии;

- один ввод от источника дискретного сигнала достаточен для формирования экранной мнемо­схемы, сообщения в региональные диспетчерские управления, регистрации аварийных событий, контроля выполнения команд управления, блокировки переключений.

Тем самым сокращаются объ­емы проектирования и монтажных работ за счет уменьшения номенклатуры оборудования и кабельных связей, что существенно снижает внедренческие и эксплуатационные расходы.