Библиотека


Новый подход к автоматизированному анализу неисправностей

Автор: Mladen Kezunovic

Перевод: Гажев П.И.

Источник: http://www.ece.tamu.edu/~pscp/intsystems.htm

      Конечная система анализа дефектов должна обеспечить результаты детального общесистемного анализа событий в системно–диспетчерскую и инженерную защиту в течение нескольких секунд после события. Это не может быть осуществимо, при современной технологии SCADA (аббр. от англ. Supervisory Control And Data Acquisition,  Диспетчерского управления и сбора данных). Основной причиной этого является отсутствие подробной информации о переходных сигналах и контактах изменения, которые не доступны через дистанционный терминал (RTUs) системы SCADA. С другой стороны, такая информация доступна через другие интеллектуальные электронные устройства (IED), включая цифровой рекордер неисправностей (DFR) , рекордер последовательности событий (SER) и цифровых реле (DR). Новая концепция  для быстрого и точного  анализа неисправностей  может быть разработана с использованием  этого оборудования  технологии  высокоскоростной передачи данных  коммуникационной инфраструктуры и  передовых технологий программного обеспечения.
      Различные  типы пользователей  имеют различные потребности  относительно времени отклика  и/или объема  информации, предоставленным  системным анализом  неисправности. Диспетчерская система интересуется получением сжатой информации анализа ошибки как можно скорее, после того, как действительная ошибка происходит. Её главный интерес – определение точного местоположения ошибки и статуса  переключающегося оборудования, которое позволяет ей принять решения о восстановлении системы, с другой стороны, инженерная система больше интересуется получением детальной и определенной информации относительно операции системы защиты и связанного оборудования в течение события. Фактор времени для инженерной защиты не столь важен как диспетчерской системы.
      В этом разделе мы представляем концепцию интегрированной системы анализа ошибки, которая может построиться с существующей технологией и может удовлетворить оба типа пользователей. Последующие разделы дают краткие представления различных научно–исследовательских проектов, которые являются иллюстрацией возможных шагов к заключительному решению системы автоматизированного анализа ошибки.

wpe2.jpg (20779 bytes)
Рис. 1 – Концептуальная диаграмма для нового подхода анализа ошибки

      Рисунок 1 представляет блок–схему возможного внедрения интегрированной системы.
      Каждая подстанция снабжена ПК (компьютером небольшой мощности  на базе Pentium), который собирает данные от различных устройств (например, DFR, СЕРА, DR), и анализирует эти данные в локальном масштабе. Результаты, так же как и картотеки данных, сообщаются  центральному файловому серверу в общем формате COMTRADE. Анализ подстанции обеспечивает местоположение ошибки и её тип, основанный на данных, зарегистрированных в этом месте. Эти данные могут быть предоставлены диспетчерской и инженерной системам  защит в течение минуты после того, как регистрация была сделана соответствующим устройством. Информация сообщается в виде факса.
      После того, как подтверждается отправление факсом ПК подстанции устанавливает коммуникацию с центральным  файловым сервером и загружает в него данные этого события. Система общесистемного анализа  контролирует поступающие файлы события и коррелирует файлы, идущие от различных местоположений, основанных на их точных данных времени и образцах, которые синхронно взяты во всех подстанциях, использующих приемники GPS для синхронизации. Анализ ошибки системы выполнен, используя данные от различных местоположений, чтобы произвести итоговое сообщение для инженерной защиты.
      Важно отметить, что такоe интегрированное решение, еще не доступно для условий проекта, так как для осуществления синхронизации нужно брать образцы для всех систем получения и накопления данных подстанции, что весьма труднодоступно. Кроме того, утилиты все еще исследуют различные возможности обеспечить стандартную архитектуру коммуникации, позволяющую быстродействие получения и накопления данных всей подстанции и переход в централизованную подстанцию и местоположение уровня системы.
      Оценка существующей технологии обнаружила, что будущие достижения в IED для измерения подстанции, контроля и защиты приводят к следующим ожидаемым усовершенствованиям:
  • Увеличенная точность аналого–цифрового преобразования подсистемы;
  • Упрощение синхронизации на всех каналах входа;
  • Многократная коммуникация для быстродействия передачи данных;
  • Выгодность обширной обработки сигнала для вычисления различных размерностей величин.

      Вместе с продолжающимися разрабатываться в сервисной архитектуре коммуникациями, ожидается, что IED подстанция обеспечит внушительный уровень детальности данных, необходимый для выполнения автоматизированного анализа ошибки.
      Тем временем, некоторые решения, которые менее вовлечены, могут быть осуществлены, используя технологию, которая является легкодоступной. В частности анализ данных DFR может быть автоматизирован, используя технологию экспертной системы. Кроме того, точность местоположения ошибки может быть улучшена, используя приемники GPS , чтобы синхронизировать настроенные подразделения получения и накопления данных, расположенные в обеих концах линии передачи.