Patobulintas RMU automatizavimas ir atsparumas su Elseta eRTU

Apžvalga

Šiuolaikiniuose vidutinės įtampos skirstomuosiuose tinkluose žiedinių skirstomųjų įrenginių(RMU) konfigūracijos yra esminė topologija, leidžianti užtikrinti aukštą patikimumą, nenutrūkstamą elektros tiekimą ir veiklos lankstumą. RMU yra kompaktiškas, uždaras skirstomasis įrenginys, naudojamas žiedinio tipo skirstomuosiuose tinkluose, kuriuose keli RMU sujungiami tarpusavyje sudarant kilpinius elektros paskirstymo kelius. Toks architektūrinis sprendimas leidžia tiekti elektros energiją iš abiejų krypčių, užtikrinant tiekimą net ir praradus vieną įvado atkarpą dėl gedimo ar planinės priežiūros darbų.

Nors RMU užtikrina patikimą fizinę perjungimo infrastruktūrą, siekiant pilnai išnaudoti išmanaus, automatizuoto skirstomojo tinklo privalumus, būtina pažangi telemetrija, valdymas ir gedimų valdymo logika. Būtent čia esminį vaidmenį atlieka Elsetos eRTU.

Iššūkiai RMU pagrindu veikiančiuose tinkluose

Tinklų operatoriai, diegiantys RMU kilpinėse įvadų konfigūracijose, susiduria su keliais iššūkiais, jei nėra automatizuoto nuotolinio valdymo ir stebėsenos:

• Gedimų aptikimo ir izoliavimo vėlavimai. Rankinis gedimų nustatymas ir perjungimas prailgina elektros tiekimo nutraukimo trukmę.

• Ribotas matomumas. Be nuotolinių matavimų tinklų operatoriai neturi realaus laiko duomenų apie elektros energijos kokybę, apkrovos būsenas ar gedimo vystymąsi.

• Neefektyvus tiekimo atkūrimas. Kilpinė automatizacija reikalauja greitos ir suderintos tinklo perkonfigūravimo logikos, kad elektros tiekimas būtų atkurtas alternatyviais keliais.

• Operatorių sauga Neturint saugaus nuotolinio valdymo, objektuose dirbantis personalas operacijų metu patiria didesnę riziką.

• Dvikryptės energijos srovės. Tinklų operatoriams integruojant paskirstytuosius energijos išteklius ir atsirandant dvikrypčiams galios srautams, ženkliai didėja sudėtingumas užtikrinant stabilų įtampos lygį, optimizuojant apkrovų paskirstymą ir koordinuojant apsaugą.

Elseta eRTU: išmanumo integravimas į RMU

Elseta eRTU yra pažangus TSPĮ, skirtas RMU, antrinėms pastotėms, įvadams ir kitiems skirstomojo tinklo objektams. Jis sujungia matavimą, valdymą, automatizavimo logiką ir ryšius į modulinę, tinklo pakraščiui pritaikytą platformą, kuri sklandžiai integruojasi tiek su tradicinėmis SCADA sistemomis, tiek su moderniais išmaniaisiais elektros tinklais.

Įgalinamos funkcijos RMU tinklo konfigūracijose

Nuotolinis stebėjimas ir valdymas

eRTU užtikrina saugų nuotolinį visų RMU perjungimo įrenginių valdymą, įskaitant apkrovos atjungiklius, jungiklius ir apsaugos elementus. Operatoriai gali realiuoju laiku matyti visų prijungtų RMU įrenginių būseną, vykdyti nuotolines perjungimo komandas iš SCADA ar valdymo centrų bei stebėti transformatorių įvadų ir šynų būklę bei veikimo parametrus. Tai ženkliai sumažina rankinio darbo objekte poreikį, pagreitina reagavimą į tinklo pokyčius ir didina dispečerių bei inžinierių situacijos suvokimą.

Pažangus gedimų valdymas ir savaiminis atsistatymas

eRTU užtikrina visapusišką gedimų valdymą, autonomiškai atskirdamas trumpalaikius ir nuolatinius gedimus, izoliuodamas pažeistas tinklo atkarpas ir aktyvuodamas iš anksto nustatytą automatizavimo logiką tinklo perkonfigūravimui. Jo savaiminio atsistatymo funkcija leidžia greičiau atkurti elektros tiekimą alternatyviais keliais, sutrumpina tiekimo nutraukimo trukmę, didina tinklo patikimumą ir mažina priklausomybę nuo rankinio gedimų nustatymo bei perjungimo. Tai ypač svarbu kilpinėse RMU konfigūracijose, kur dinaminis prisitaikymas prie tinklo įvykių yra būtinas siekiant užtikrinti nenutrūkstamą tiekimą.

Elektros energijos kokybės ir apkrovos duomenų analizė

eRTU didelio tikslumo matavimo sistema fiksuoja įtampas, sroves ir galios parametrus kartu su išsamiais kokybės rodikliais, sutrikimų įrašais ir įvykių žurnalais. Taip pat renkami apkrovos profiliai, padedantys užtikrinti optimalų įrenginių valdymą. Šie išsamūs duomenys leidžia tinklų operatoriams nustatyti apkrovų disbalansą, optimizuoti energijos srautus, identifikuoti neefektyvumą ir taikyti prognozuojamosios priežiūros strategijas – tai itin svarbu šiuolaikiniams tinklams, kuriems būdingi kintantys apkrovos modeliai ir didelė paskirstytųjų energijos išteklių integracija.

Lanksti komunikacija ir saugumas

Palaikydamas daugybę protokolų, tokių kaip IEC 60870-5, DNP3, IEC 61850, Modbus, MQTT ir REST API, bei perteklinius ryšio kanalus, įskaitant šviesolaidį, mobilųjį ryšį ir VPN, eRTU lengvai integruojasi į esamas automatizavimo sistemas. Daugiasluoksnė kibernetinio saugumo architektūra, apimanti šifruotą ryšį, vaidmenimis grįstą prieigos kontrolę, integruotą ugniasienę ir atitiktį IEC 62351, užtikrina saugią nuotolinę prieigą net atvirose ar pažeidžiamose RMU vietose.

Privalumai tinklų operatoriams ir elektros tinklų valdytojams

Diegdami eRTU kartu su RMU infrastruktūra, tinklų operatoriai gauna:

• Padidintą patikimumą ir tiekimo tęstinumą. Kilpinės tinklo konfigūracijos su išmaniu valdymu apsaugo nuo vieno taško gedimų ir užtikrina, kad atsarginiai tiekimo keliai būtų greitai aktyvuojami įvykus gedimui.
• Greitesnį reagavimą į gedimus ir trumpesnius elektros tiekimo nutraukimus. Automatizuotas gedimų aptikimas, izoliavimas ir tinklo perkonfigūravimas ženkliai sumažina vidutinį gedimo šalinimo laiką (MTTR) ir padidina bendrą paslaugos prieinamumą.
• Padidintą veiklos efektyvumą. Nuotolinis valdymas panaikina poreikį dažnai siųsti brigadas į objektus, taip mažinant eksploatacines sąnaudas ir gerinant išteklių paskirstymą. Išsami analizė padeda taikyti proaktyvią priežiūrą ir optimizuoti įrenginių valdymą.
• Išplėčiamumo galimybės pereinant prie išmaniojo tinklo. Dėl konfigūruojamos logikos ir protokolų lankstumo eRTU leidžia tinklų operatoriams plėstis nuo bazinės stebėsenos iki pilnos automatizacijos, įskaitant pažangią paskirstytųjų energijos išteklių integraciją ir ateičiai parengtas tinklo paslaugas.

Išvados

RMU pagrindu veikiančiose skirstymo topologijose – tiek miesto kilpiniuose tinkluose, tiek įvadų automatizavimo schemose – patikimos skirstomosios įrangos ir išmanių nuotolinio valdymo įrenginių derinys yra būtinas. Elsetos eRTU papildo RMU realaus laiko matavimais, saugiu nuotoliniu valdymu, savaiminio atsistatymo automatizacija ir išsamia analitika, paversdamas tradicinius skirstomuosius tinklus atsparia, lanksčia ir ateičiai parengta išmaniojo tinklo infrastruktūra.