Что такое пункт секционирования сетевой (реклоузер)

Что такое пункт секционирования сетевой (реклоузер)?

Реклоузер или пункт секционирования сетевой ПСС — это комплектное устройство наружной установки, которое размещается на опорах воздушных ЛЭП и предназначается для дистанционной коммутации.

Реклоузер имеет функцию дистанционного управления и изменения конфигурации электрической сети (ручного или автоматического).

Ключевые функции реклоузера: автоматическое повторное включение (АПВ), токовая отсечка (ТО), максимальная токовая защита (МТЗ).

В зависимости от исполнения Реклоузера (ПСС), могут быть реализованы следующие функции:
— автоматическое включение резерва (АВР);
— защита минимального напряжения (ЗМН);
— защита от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ);
— защита от превышения напряжения (ЗПН);
— защита от обрыва фаз (ЗОФ);
— автоматическая частотная разгрузка (АЧР).

Область применение ПСС (реклоузера):

Целевым применением является реализация децентрализованной автоматизации распределительных сетей с целью наиболее эффективного способа повышения показателей надёжности электроснабжения потребителей в воздушных сетях. Реклоузеры производства Промышленная Группа Тесла позволяют строить открытые распределительные устройства 6-10 кВ для модернизации и нового строительства подстанций или распределительных пунктов, а также организовывать автоматизированные пункты местного резервирования электроснабжения потребителей I категории.

Для реализации коммерческого учета устройство комплектуется дополнительно измерительным трансформатором напряжения и счетчиком электроэнергии, что позволяет оптимальным образом разграничивать балансовую принадлежность при подключении новых абонентов к сети, обеспечивая учет электроэнергии и предупреждение хищений электроэнергии для сокращения коммерческих потерь.

Главное преимущество ПСС (реклоузера):

Главным достоинством реклоузеров является автономность их работы. Они не требуют участия человека после своего подключения и могут поддерживать на объекте бесперебойность работы, защиту от аварийных режимов и коммерческий учет с передачей данных по каналу GSM/GPRS. При установке дополнительных устройств телемеханизации появляется возможность дистанционного контроля состояния и управления устройством.

В случае повреждения определенного участка линии электропередач оборудование автоматически отключает его и распределяет нагрузку по функционирующим линиям. Благодаря данной функции можно избежать серьезных аварий, вследствие которых потребители – как частные, так и коммерческие, могут остаться без электроснабжения.

Варианты исполнения ПСС (реклоузера):

На сегодняшний день наша компания реализует три основных типа реклоузеров:

1.ПСС-10 на традиционных трансформаторах тока типа ТОЛ (ТЛО) без функции учета электроэнергии. Как правило, данный тип реклоузера, покрывает только минимально необходимые функции защит (ТО, МТЗ и 2-х кратное АПВ). Наша компания имеет возможность комплектовать изделие из широкого перечня комплектующих, что позволяет выбрать необходимый как по функциональности, так и по цене.

2.ПССУ-10 с функцией учета электроэнергии. В отличие от реклоузера первого типа, реклоузеры с функцией учета электроэнергии имеют в своем составе трансформатор напряжения и счетчик электроэнергии, GSM/GPRS модем, что позволяет вести коммерческий учет электроэнергии и, при необходимости, передавать данные по каналу GSM/GPRS.

3.ПССУ-10 с функцией сетевого АВР. Данный тип реклоузеров служит для автоматического переключения в кольцевых магистралях. Ключевой особенностью данного устройства является двустороннее питание, наличие в терминале защиты двух групп уставок, энергонезависимость в течение суток.

Типы главных схем ПСС (реклоузера):

ПСС имеют четыре основных разновидности главных схем:

1.ПСС с односторонним питанием без учета электроэнергии (служит только для защиты присоединения сети и имеет одностороннюю подпитку собственных нужд ПСС);

2.ПСС с односторонним питанием и учетом электроэнергии (служит для защиты присоединения и для коммерческого или технического учета электроэнергии сети, имеет одностороннюю подпитку собственных нужд ПСС);

3.ПСС с двусторонним питанием без учета электроэнергии (служит только для защиты присоединения, но имеет двустороннюю подпитку собственных нужд ПСС);

4.ПСС с двусторонним питанием и учетом электроэнергии (служит для защиты присоединения и для коммерческого или технического учета электроэнергии сети, имеет двустороннюю подпитку собственных нужд ПСС, также на данной разновидности схем ПСС можно реализовать функцию сетевого АВР).

Конструкция высковольтного модуля ПСС (реклоузера):

Высоковольтный модуль представляет собой сборно-сварную металлическую конструкцию.

Внутри модуля располагается высоковольтный отсек, в котором устанавливаются:

— вакуумный выключатель,
— трансформаторы тока,
— трансформатор собственных нужд,
— трансформатор напряжения, при наличии функции учета электроэнергии.

Состав аппаратуры выбирается в зависимости от схемы главных цепей.

Двери высоковольтного модуля расположены с обеих сторон, что обеспечивает свободный доступ к аппаратуре. Двери также снабжены специальными уплотнителями и замками, обеспечивающие надежную защиту аппаратуры от влаги.

Конструкция низковольтного модуля ПСС (реклоузера):

Низковольтный модуль представляет собой металлический шкаф навесного исполнения с герметичной дверью, закрывающейся на замок.

В низковольтном модуле размещается аппаратура управления и измерения, устройства релейной защиты и автоматики, счетчик электроэнергии (при наличии функции учета), телекоммуникационное оборудование (при наличии функции дистанционного управления).

Для нормальной работы аппаратуры в модуле устанавливается автоматическая система обогрева.

Основные элементы ПСС (реклоузера):

Основным коммутирующим устройством ПСС является вакуумный выключатель. В нашем производстве мы остановили свой выбор на трех производителях вакуумных выключателей:

Таврида электрик BB /Tel-10 Элтехника VF-12 Элтехника VM-12 Росвакуум ВВР-10

Вторым не менее важным элементом реклоузера, является его орган управления — терминал релейной защиты. В реклоузерах производства Промышленная Группа Тесла наиболее часто применяются терминалы РЗА следующих типов:

РС80-МР(РС83-А2), РЗА-Системз DRP-101-СП, Механотроника-РА БМРЗ-100, Механотроника АГАТ-100(200), Энергомаш-РЗА

В наших реклоузерах применимы терминалы РЗА любого производителя и под любые задачи, нередко применяются устройства таких производителей, как Радиус-Автоматика (терминалы Сириус-2, Орион-РТЗ), Энергобастион (МПЗ), Schneider Electric (Sepam P) и др.

Пример выбора реклоузера:

Первым делом необходимо определить для каких целей и в какой ценовой категории вам нужен реклоузер.

Например, вам нужен реклоузер для защиты отпайки от существующей ВЛ-10кВ с учетом электроэнергии на границе балансовой принадлежности с передачей данных по каналу GSM. При этом требуется оборудование с хорошим сочетанием цена/качество.

Под данные требования используются комплектующие:

— вакуумный выключатель VM-12 (производства «Элтехника»);
— 3 трансформатора тока ТОЛ и 3-х фазная группа трансформаторов напряжения 3хЗНОЛП;
— микропроцессорная релейная защита DRP-101-СП;
— счетчик электроэнергии Меркурий 234 ART-00;
— GSM-модем Teleofis.

При этом обеспечивается высокий уровень защит и автоматизации 2- ступенчатая МТЗ, ОЗЗ по 3I0, 2-кратное АПВ, ЗМН.

Цена данного комплекта будет составлять около 500 000 руб. с НДС.

Применение реклоузеров (ПСС) производства Промышленная группа ТЕСЛА для электроснабжения кустовых насосных станций на объектах нефтедобычи Западной и Восточной Сибири, а также для нужд сетевых организации Республики Башкортостан и МРСК-Волги и др. доказывает их качество, конкурентоспособность и востребованность у большого числа потребителей.

Статья написана при участии нашего ведущего специалиста по работе с клиентами – Айрата Сахапова.

Входы контроллера

Вход — это клемма для подключения какого-либо источника сигнала, который передаёт информацию в контроллер. Какие могут быть источники сигнала?

Выключатель — это источник сигнала. Сигнал может быть либо «нажато» либо «не нажато». То есть, либо логический ноль, либо логическая единица.

Тут мы переходим к понятию того, что вход и выход может быть дискретным (бинарным или цифровым его могут называть) или аналоговым. Дискретный — значит, воспринимающий либо единицу, либо ноль. Выключатель подключается к дискретному входу, так как он либо нажат, либо не нажат, других вариантов нет.

Дискретный вход может либо ожидать появления какого-то напряжения, либо замыкания входа на землю. Например, контроллер ОВЕН ПЛК воспринимает как логическую единицу появление на входе напряжения от +15 до +30 вольт. А контроллер WirenBoard ожидает, что на входе появится земля (GND). В первом случае на выключатель надо подать +24В, чтобы при нажатии кнопки на вход контроллера пришли +24 вольта, во втором — на выключатель подаём общий минус (землю) с того же модуля входов, при нажатии она придёт на контроллер.

Датчик движения также подключается к дискретному входу контроллера. Датчик либо подаёт сигнал о том, что движение есть, либо о том, что движения нет. Вот схема подключения датчика Colt XS:

Два левых контакта — напряжение питания датчика, +12 вольт. Два средних контакта — тревожный контакт, он нормально-замкнут. То есть, если движения нет, то N и С замкнуты, если движение появляется, то N и С размыкаются. Так сделано для того, чтобы если злоумышленник перережет провод датчика или повредит датчик, то цепь разорвётся, что приведёт к сработке сигнализации. Если на датчик не подавать питание, то N и С также будут разомкнутыми.

В случае с контроллерами Овен, Beckhoff и большинством других контроллеров, нам надо подать на один из контактов датчика +24 вольта, а другой подключить ко входу контроллера. Если контроллер видит на входе +24В, то есть, логическую единицу, то всё в порядке, движения нет. Как только сигнал пропадает, значит, датчик сработал. В случае с контроллером, который детектирует не напряжение, а землю (как в Wirenboard), мы подключаем N к общему минусу контроллера, С так же к его входу.

Контакты Т датчика — это тампер, датчик вскрытия корпуса. Они также нормально замкнуты, размыкаются при вскрытии корпуса датчика. Такие контакты есть у многих элементов охранных систем. Для датчиков охранной сигнализации тампер можно подключить последовательно клеммам сработки, для датчиков на включение света можно вообще не подключать тампер.

Датчик протечки воды также подключается к дискретному входу. Принцип тот же — при отсутствии протечки с датчика приходит сигнал. Нужно по каждому датчику смотреть по инструкции, замкнут он в случае протечки или разомкнут.

Аналоговый вход контроллера видит не просто наличие или отсутствие сигнала, он видит величину сигнала. Универсальный аналоговый сигнал — это от 0 до 10 вольт постоянного тока, такой сигнал даёт множество разных датчиков. Либо от 1 до 10 вольт. Есть ещё токовый сигнал — от 4 до 20 миллиампер. Почему не от ноля, а от 1 вольта или 4 миллиампер? Чтобы понимать, работает ли вообще источник сигнала. Если датчик с выходным сигналом 1-10 вольт выдаёт 1 вольт, значит, это соответствует минимальному уровню измеряемой величины. Если 0 вольт — значит, он выключен или сломан, а может, провод оборван.

Датчики температуры могут выдавать от 0 до 10 вольт. Если по паспорту датчик измеряет температуру в диапазоне от 0 до +50 градусов, значит, сигнал 0 вольт соответствует 0 градусов, сигнал 5 вольт соответствует +25 градусов, сигнал 10 вольт соответствует +50 градусов. Если датчик измеряет температуру в диапазоне от -50 до +50 градусов, то 5 вольт от датчика соответствуют 0 градусов, а, скажем, 8 вольт от датчика соответствуют +30 градусам.

То же с датчиком влажности или освещённости. Смотрим диапазон измерения параметра, смотрим выходной сигнал и можем получить точную измеряемую величину.

То есть, аналоговый вход измеряет величину сигнала: ток или напряжение. Многие датчики выпускаются в разных модификациях: с выходом по току или по напряжению. Если нам для системы надо найти какой-то редкий датчик, например, уровня определённого газа в воздухе, то, скорее всего, у него будет выход либо 0-10В, либо 4-20мА. У более продвинутых — интерфейс RS485, о нём чуть позже.

Датчики угарного газа, природного газа (метана) и пропана обычно имеют дискретный выход, то есть, подключаются к дискретному входу контроллера и подают сигнал, когда значение измеряемой концентрации газа становится опасным. Датчики уровня углекислого газа или кислорода дают аналоговое значение, соответствующее уровню газа в воздухе, чтобы контроллер сам мог принимать решение о каком-то действии.

Применение

Несмотря на некоторые недостатки, защита минимального напряжения тесно связана с производственными процессами, обеспечивает надежное функционирование техническому оборудованию.

Применяется для обеспечения защиты на электростанциях, обеспечивает работу важных механизмов при кратковременном исчезновении собственного питания. Устанавливается на проблемных участках электросети и подстанциях, отключая в первую очередь потребителей третьей категории. Обеспечивает сохранение напряжения на жизненно-важных объектах (больницы, железная дорога, связь, водопровод, канализация).