ПРОЕКТИРОВАНИЕ АРХИТЕКТУРЫ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ДИАГНОСТИКИ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ СИСТЕМЫ РЗА

Д.В. Моисеев, Н.А. Галанина, Н.Н. Иванова

DOI: 10.47026/1810-1909-2021-1-99-110

Ключевые слова

цифровая централизованная система релейной защиты и автоматики (РЗА), программный комплекс диагностики централизованной системы РЗА, экспресс-анализ аварийных режимов, система диагностики устройств РЗА, цифровая подстанция.

Аннотация

Благодаря современному состоянию развития современных информационных технологий и появлению новых международных стандартов МЭК 61970 и МЭК 61968 появились дополнительные возможности для решения задач автоматизации управления энергообъектами, создания подстанции цифрового типа. Цифровая подстанция представляет собой электросеть с системой контроля, защиты и управления и основана на передаче информации в цифровом формате. Целью исследования является проектирование архитектуры программного комплекса, предназначенного для диагностики централизованной системы РЗА, который является одним из основных элементов цифровой подстанции. В статье разработана структура программного комплекса, описаны и сгруппированы данные системы диагностики централизованной системы РЗА, приведена ее конфигурация, а также рассмотрены вопросы конфигурации РЗА. Даны рекомендации по настройке функций РЗА по результатам анализа их работы с помощью алгоритмов определения места повреждения и эталонных алгоритмов. Описан алгоритм работы цифровой системы диагностики централизованной системы РЗА и приведена диаграмма потоков данных цифровой системы диагностики централизованной системы РЗА. Приведен пример работы клиентской части программы в виде протокола экспресс-анализа аварийного режима. В настоящее время программный комплекс проходит этап тестирования и находится в опытной эксплуатации.

Финансирование

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Чувашской Республики в рамках научного проекта № 19-48-210005 р_а

Литература

1. Булычев А.В., Васильев Д.С., Козлов В.Н., Силанов Д.Н. Релейная защита в распределительных сетях 110/35/10 кВ в условиях цифровой трансформации электроэнергетических систем // Релейная защита и автоматизация. 2019. № 1. С. 71–77.
2. Бурбело М.И., Мельничук С.М. Использование реле проводимости для выявления не-полнофазных режимов в сетях 110-220 кВ // Вюник Вшницького полггехшчного шституту. 2015. № 2(119). С. 40–44.
3. Волошин А.А., Арцишевский Я.Л., Максимов Б.К. Вопросы создания централизованных РЗА подстанций // Релейщик. № 2. С. 32–33.
4. Жуков А.В. Вопросы централизации и децентрализации при создании систем управления в ЕЭС России: презентация к докладу // Rugrids-Electro. Российские сети. Новые возможности: международный электроэнергетический форум (Москва, 22 октября 2015 г.). URL: https://www.slideshare.net/DigitalSubstation/ss-54426360.
5. Моисеев Д.В., Галанина Н.А. Анализ существующих методик построения систем регистрации аварийных событий и диагностики работы устройств РЗА // Состояние и перспективы развития ИТ-образования: сб. материалов Всерос. науч.-практ. конференции. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2019. С. 391-396.
6. Моисеев Д.В., Галанина Н.А. Разработка структурной схемы подсистемы регистрации и диагностики аварийных событий системы релейной защиты и автоматики // Инженерные кадры – будущее инновационной экономики России: сб. материалов IV Всерос. студ. конф. Йошкар-Ола: ПГТУ, 2018. С. 80–
7. Моисеев Д.В., Галанина Н.А. СIМ-модель энергообъектов как инструмент интеграции централизованной системы диагностики устройств РЗА // Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: материалы 13-й Всерос. науч.-техн. конф. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2019. С. 361–362.
8. Моисеев Д.В., Галанина Н.А., Иванова Н.Н. Разработка методики экспресс-анализа аварийных режимов электрической системы // Вестник Чувашского университета. 2019. № 3. С. 167–
9. Моисеев Д.В., Галанина Н.А., Иванова Н.Н. Экспресc-анализ и анализ аварийных режимов электрической системы на основе эталонных алгоритмов // Проблемы и перспективы развития энергетики, электротехники и энергоэффективности: материалы III Междунар. науч.-техн. конф. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2019. С. 273–279.
10. Рыбаков А.К., Жуков Д.А., Федеров О.А. Концепция системы анализа аварийных событий и оценки правильности работы устройств РЗА // Электроэнергия. Передача и распределение. 2018. № 6(51). С. 100–101.
11. Alndreev A.N., Patrashkin E., Zheltov A. Centralized Relay Protection of Power Plants Using IEC-61850. In: Proc. of Int. Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies (FarEastCon), 2018, pp. 1–3.
12. Bo Zhou He, J.H., Dong X. Z., Caunce B.R.J. Overcurrent Relay based Integrated Protection Scheme for Distribution Systems. In: Proc. of Int. Conf. on Power System Technology, 2006, pp. 1–6.
13. Golub G.M. Reliability control of failure-free operation of power supply system of railroad and its components by methods of intellectualization and informatization. Metallurgical and mining industry, 2017, no. 5, pp. 8–13.
14. Iskakov U., Breido J. Settings adaptation system for current protection relay. Annals of DAAAM & Proceedings, 2015, vol. 26, iss. 1, pp. 371–377.
15. Lizunov N., Misbakhov R. Sh., Bagautdinov I.Z. The centralized system of relay protection and automation for substations of medium voltage. In: Proc. of 2^nd Conf. on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, pp. 111–116, 2016.
16. Moiseev D.V., Galanina N.A., Ivanova N.N. Conducting an Express Analysis of Emergency Events of the Electrical System for Determining the Fault Location. In: 2020 International Youth Conference on Radio Electronics, Electrical and Power Engineering (REEPE). Moscow, 2020, pp. 1–4. DOI: 10.1109/REEPE49198.2020.9059206.
17. Zayandehroodi H., Gorooh A.A., Azimizadeh H. Structure and Technology of the numerical Relay Protection in the power Systems. Cumhuriyet Science Journal, 2015, vol. 36, pp. 1–7.

Сведения об авторах

Моисеев Денис Владимирович – аспирант кафедры математического и аппаратного обеспечения информационных систем, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (dnsmsv@gmail.com).

Галанина Наталия Андреевна – доктор технических наук, профессор кафедры математического и аппаратного обеспечения информационных систем, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (galaninacheb@mail.ru).

Иванова Надежда Николаевна – кандидат технических наук, доцент кафедры математического и аппаратного обеспечения информационных систем, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (naadeezdaa@rambler.ru).

Формат цитирования

Моисеев Д.В., Галанина Н.А., Иванова Н.Н. Проектирование архитектуры программного комплекса диагностики централизованной системы РЗА // Вестник Чувашского университета. – 2021. – № 1. – С. 99–110. DOI: 10.47026/1810-1909-2021-1-99-110.

Загрузить полный текст статьи