РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ЭНЕРГОСИСТЕМ 2010. ОПЫТ, ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКИ

ХХ научно-техническая конференция и выставка «Релейная защита и автоматика энергосистем 2010», организованные ОАО «ФСК ЕЭС», ОАО «СО ЕЭС» и ОАО «Выставочный павильон «Электрификация» при поддержке Министерства энергетики Российской Федерации, состоялись в начале июня в Москве, в павильоне «Электрификация» Всероссийского выставочного центра (ВВЦ). Поставленная организаторами мероприятия цель – анализ современного состояния релейной защиты в электроэнергетических системах России и обобщение опыта в создании и эксплуатации, по общему мнению, была достигнута.
Александр Витальевич Булычев в своем материале рассказывает о наиболее интересных, по его мнению, выступлениях, прозвучавших на конференции.

Подготовил Александр Булычев, д.т.н., профессор, заместитель генерального директора ОАО ВНИИР по науке, г. Чебоксары

Успех конференции во многом обеспечила большая подготовительная работа, проведенная организационным и программным комитетами.
В конференции приняли участие более 300 специалистов, представляющих эксплуатирующие релейную защиту структурные подразделения электроэнергетических систем, научные коллективы, высшие учебные заведения, компании, разрабатывающие и производящие средства релейной защиты и автоматики (РЗА), и другие заинтересованные организации.
Злободневные для релейной защиты проблемы уже традиционно обсуждались не только в зале заседаний, но и у демонстрационных стендов ведущих производителей средств РЗА.
Тематика представленных на конференции докладов охватывала все наиболее важные аспекты релейной защиты и автоматики электрических систем. По технической сущности доклады были сгруппированы в семь секций:
1. Опыт применения продукции РЗА.
2. Результаты научных и исследовательских работ.
3. МЭК 61850.
4. Противоаварийная и системная автоматика.
5. Новые разработки.
6. Вопросы технического обслуживания.
7. ОМП и регистрация событий и аварийных режимов.
Следует отметить, что рассказать обо всех докладах в рамках журнального материала попросту невозможно. В полном объеме они представлены на сайте конференции (http://www.rza2010.ru/ru/news/15.htm), а здесь приведены лишь те материалы, которые еще широко не обсуждались, но могут представлять интерес для большого круга специалистов. Замечу, что доклады секции «Противоаварийная и системная автоматика» в материале не рассматриваются. Эти выступления – предмет отдельного обзора.

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОДУКЦИИ РЗА

В первой секции представлены доклады, в которых рассмотрен опыт эксплуатации технических средств РЗА с позиций эксплуатирующего эти средства персонала и разработчиков.
В.С. Воробьев (ОАО «СО ЕЭС») в своем докладе наглядно представил обобщенные данные о повреждениях в электроэнергетических системах и действиях устройств релейной защиты, находящихся в эксплуатации (итоги эксплуатации средств РЗА в ЕЭС России).

РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНЫХ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ

Ю.Я. Лямец, А.Н. Подшивалин (ИЦ «Бреслер»), Г.С. Нудельман (ВНИИР) отметили, что информационная теория релейной защиты становится значимой составной частью ее теоретических основ. В докладе был предложен взгляд на отдельные разделы этой теории, оперирующие многомерными параметрами и процедурами обучения защиты. Авторы привели примеры реализации приемов и методов информационной теории.
Н.И. Воропай и Д.А. Панасецкий (ИСЭ СО РАН) показали, что проблемы предотвращения развития аварийных ситуаций сегодня заняли важное место в тематике научных исследований. Их актуальность неоспорима, а решения требуются настоятельно и неординарные. Предложенные в выступлении принципы управления электроэнергетическими системами в аварийных ситуациях, с одной стороны, носят упреждающий характер и тем самым снижают вероятность возникновения и катастрофического развития аварийной ситуации; с другой стороны, они дополняют существующую идеологию управления и не противоречат ей.
А.В. Булычев, Е.П. Константинов (ВНИИР) и О.А. Онисова (Чувашский государственный университет) в своем докладе обратили внимание на то, что выбор параметров срабатывания и проверку эффективности действия релейной защиты невозможно выполнить без определенного объема информации о параметрах режимов контролируемой (защищаемой) электрической сети. Хорошие возможности расчета режимов электрических систем сложной конфигурации открываются при использовании программно-вычислительного комплекса PSS/e (Power Technologies Inc.).
В докладе были рассмотрены особенности выполнения расчётов установившихся режимов и токов коротких замыканий с использованием PSS/e, приведены примеры применения PSS/e при настройке систем релейной защиты.
В.Г. Неуймин и А.С. Александров (филиал НИИПТ – «Системы управления энергией») в другом выступлении по теме расчетов режимов для целей релейной защиты привели сведения о расширении набора функций для расчета токов коротких замыканий и шунтов программного комплекса RastrWin.
О.В. Фролов и Н.Ш. Чемборисова (НИИПТ) проанализировали свойства узлов в схемах систем электроснабжения мегаполисов. Выполненная ими работа нацелена на решение практической задачи научно обоснованного ограничения токов КЗ путем упорядоченного выбора применяемых мер.

Возможность использования в системах релейной защиты цифровых трансформаторов тока и напряжения была рассмотрена в двух докладах специалистов разных фирм.
А.С. Кузин, М.В. Рябко («Уникальные волоконные приборы») и П.А. Горожанкин («Энергосетьпроект») сформулировали основные технические требования к волоконнооптическим измерительным трансформаторам с цифровыми (IEC 61850-9.2) и аналоговыми 1(5) А выходами и обосновали целесообразность использования на первых этапах внедрения комбинированных решений.
В.Н. Гречухин (НТЦ «МИКРОН-2») рассмотрел практические вопросы взаимодействия цифровых измерительных трансформаторов тока и напряжения с вторичными системами на подстанции и в первую очередь с микропроцессорными системами релейной защиты и противоаварийной автоматики с учетом технологической и сетевой безопасности.
Н.Н. Кургузов, Л.И. Кургузова (Павлодарский государственный университет) и М.Н. Кургузова (Проектный институт ТЭЛПРО) рассказали о способах решения актуальной задачи моделирования переходных и установившихся процессов в токовых цепях дифференциальной защиты электродвигателей с учетом нелинейностей. Также они привели некоторые конкретные результаты проведенных на модели исследований.
И.В. Нагай (ЮРГТУ) раскрыл тему дальнего резервирования применительно к промежуточным подстанциям и подстанциям, подключенным на ответвлениях линий. Особое внимание он уделил построению адаптивных измерительных органов с коррекцией влияния переходного сопротивления в месте повреждения за трансформаторами относительно малой мощности.

Т.Г. Горелик и О.В. Кириенко (НИИПТ) рассмотрели в своем выступлении задачи реализации виртуальных терминалов (устройств нижнего уровня), соответствующих требованиям стандарта МЭК 61850, для тестирования отдельных компонентов и всего комплекса АСУ ТП без наличия необходимого количества реальных устройств нижнего уровня.
А.О. Аношин, А. В. Головин Б.К. Максимов (МЭИ) представили анализ возможностей и условий тестирования и испытания устройств релейной защиты и автоматики на функциональную совместимость по условиям стандарта МЭК 61850.
В.Н. Димитриев и Б.С. Зайцев (НПП «Динамика») сформулировали предложения о методах и технических средствах тестирования устройств РЗА со встроенной функцией обмена данными, удовлетворяющей требованиям стандарта МЭК 61850.

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ

Д.В. Бакин, В.И. Козлов, А.С. Худяков, О.П. Юркова (ОР- ЗАУМ) рассказали о неординарных проектных решениях по релейной защите и автоматике уникальных агрегатов Загорской гидроаккумулирующей электростанции, асинхронизированного компенсатора подстанции 500 кВ «Бескудниково» и автоматике управления выключателями обмотки управления шунтирующего реактора 500 кВ подстанции «Барабинская».
Серия докладов о программных продуктах была подготовлена специалистами исследовательского центра «Бреслер».
Своеобразие их подхода заключается в стремлении охватить средствами автоматизации возможно больший диапазон задач, решаемых при эксплуатации систем РЗА: расчет токов короткого замыкания; расчет параметров срабатывания устройств РЗА; формирование баз данных служб РЗА; определение места повреждения и другие задачи.
М.И. Петров, В.Н. Козлов, И.В.Соловьев (НПП «Бреслер») предложили прагматичное решение всегда актуальной задачи определения поврежденного присоединения при однофазном замыкании на землю в сети с компенсированной нейтралью. Элегантное эффективное решение было получено путем совмещения функций управления компенсирующим реактором с поиском поврежденного присоединения.
В других докладах этой секции, также выслушанных с большим вниманием, были всесторонне освещены новые разработки, которые, очевидно, найдут применение в развивающейся сфере – цифровой релейной защите.

ВОПРОСЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Можно выделить три приоритетных темы, которые активно обсуждались.
Первая группа докладов посвящена электромагнитной совместимости (ЭМС) оборудования на электроэнергетических объектах. Были затронуты как теоретические аспекты задачи ЭМС, так и практические методы расчетов и измерений параметров электромагнитных полей.
Вторая тема – методы и технические средства проверки РЗА. Здесь в выступлениях выстроилась логичная цепочка предложений по совершенствованию функциональности средств проверки защит: от автоматизации процессов проверки с помощью уже ставших традиционными реле-томографов до применения уточненных моделей контролируемых релейной защитой объектов, реализованных в реальном масштабе времени системой RTDS.
Третья тема – модернизация существующих систем релейной защиты. Докладчики отмечали, что в сложившихся условиях при модернизации некоторых систем РЗА может быть эффективным применение статических аналогов электромеханических реле и комплектов типовых защит на их основе. Кроме этого, возможно их использование в качестве дублирующих защит, устанавливаемых на ответственных объектах.

ОМП И РЕГИСТРАЦИЯ СОБЫТИЙ И АВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ

Эта секция конференции объединила шесть докладов и сообщений о регистрации аварийных процессов и определении места повреждения. Материалы, содержащиеся в них, были ориентированы на развитие сферы применения данных, зафиксированных цифровыми регистраторами сигналов, и совершенствование средств регистрации сигналов релейной защиты. Требования к точности записи и синхронизации сигналов при регистрации специализированными устройствами и терминалами РЗА, планы и перспективы развития этого направления плодотворно обсуждались в формате диалога «за круглым столом».

НПП «Динамика» представило на выставке «РЗА-2010» всю номенклатуру испытательного оборудования серии РЕТОМ, которое всегда вызывает большой интерес.

Были продемонстрированы не только известные и популярные у энергетиков приборы, но и новинки. На стенде специалисты получили консультации по эксплуатации приборов, узнали о расширенных возможностях стандартного ПО для комплексов РЕТОМ-51(61), а также об увеличении до 5 лет срока гарантии на всю продукцию компании. Многие посетители отметили, что оборудование серии РЕТОМ – многофункциональное, надежное, высокоточное и удобное в использовании.
Золотая медаль и диплом «За большой вклад в развитие релейной защиты и автоматики в России», полученные НПП «Динамика» на выставке, стали еще одним подтверждением высокого качества и надежности производимых устройств.

НПП Динамика
(8352) 45-81-26, dynamics@chtts.ru, www.dynamics.chuvashia.com

Экспозицию НПП «ЭКРА», постоянного участника форума «Релейная защита и автоматика энергосистем», посетило более 200 человек: представители ФСК ЕЭС, СО ЕЭС, МРСК Центра, МОЭСК и других организаций.

В экспозиции НПП «ЭКРА» были представлены устройства РЗА и противоаварийной автоматики, система контроля изоляции ЭКРА-СКИ, новые виды продукции: шкаф РЗА серии ШЭ2607 на поворотной раме (шкаф защиты трансформатора и автоматики управления выключателем); шкаф противоаварийной автоматики серии ШЭЭ223; шкаф защиты генератора серии ШЭ111x; комплекс Omicron для проверки первичного и вторичного оборудования.
По итогам конференции НПП «ЭКРА» удостоено Золотой медали и диплома «За большой вклад в развитие релейной защиты и автоматики в России».

НПП ЭКРА
(8352) 22-01-10, ekra@ekra.ru, www.ekra.ru

Участник выставки и ХХ конференции «Релейная защита и автоматика энергосистем» «РАДИУС Автоматика» награжден дипломом «За большой вклад в развитие релейной защиты и автоматики в России».

В течение двадцати лет компания «РАДИУС Автоматика» содействует стабильному и безопасному энергоснабжению, разрабатывая и изготавливая современные и надежные системы релейной защиты и автоматики.

Компания выполняет полный цикл производства – от разработки до вывода на рынок – цифровых терминалов РЗА, шкафов РЗА на базе цифровых терминалов собственного производства, средств определения места повреждения воздушных линий, средств испытания и диагностики оборудования и линий электропередачи, а также АСУ ТП и АИИСКУЭ для энергетики.

РАДИУС Автоматика
(499) 735-22-91, radius@rza.ru, www.rza.ru

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе обсуждений докладов разных секций многие специалисты отметили, что новые цифровые системы релейной защиты пока еще уступают по надежности традиционным электромеханическим. В этом направлении нужно работать, используя как технические, так и организационные мероприятия.
Особенно важна защищенность системы РЗА от внешних помех, т.к. наиболее ответственные периоды работы РЗА совпадают по времени с интенсивными переходными процессами в электрической системе. Действительно, при коротких замыканиях, когда релейная защита должна работать безошибочно и с наибольшей точностью, электромагнитная обстановка значительно ухудшается. В этих условиях возрастает вероятность сбоев в любых физических каналах связи. Таким образом, электромагнитную совместимость можно признать одним из значимых факторов, влияющих на надежность и достоверность работы цифровых систем РЗА.
Но всё же объективные преимущества новых цифровых систем РЗА состоят в их, по сути, решающих неисчерпаемых интеллектуальных возможностях, а проблемы реализации, несомненно, будут преодолены. Просто недопустимо не использовать все открывающиеся возможности. Это делает особенно актуальными еще и задачи подготовки высококвалифицированных кадров для разработки и эксплуатации новых систем РЗА.