Rejestratory zakłóceń

Celem rejestracji jest identyfikacja pojawiających się zakłóceń. Ich wysoki poziom może doprowadzić do stanów awaryjnych. Awaria w systemie energetycznym może mieć nieprzewidywalne skutki a ich usunięcie wiązać się z wysokimi kosztami. Rejestratory zakłóceń pozwalają na odpowiednie wczesne zarejestrowanie i analizę pojawiających się nieprawidłowości. Urządzenia te są odporne na trudne warunki środowiskowe występujące na stacjach energetycznych.

Zakłócenia to sygnały mierzone z dużą częstotliwością. Urządzenie SMT-102/103 może rejestrować sygnały z częstotliwością 2 500 000 próbek/s. Szybkość zmian napięcia powodującego rejestrację oscylogramu wynosi do 2000 kV/µs. W oparciu o bazę wiedzy i zidentyfikowane przesłanki, generowane są spostrzeżenia i alarmy, skojarzone z podpowiedziami i wyjaśnieniami dla służb eksploatacyjnych i dyspozytorskich. [-]

 SO-52v11-eMR
 SO-52v11-eMR-1T/2T
 SO-52v11-R
 SMT-101
 SMT-102/103

SO-52v11-eMR

Urządzenie SO-52v11-eMR jest przeznaczone do rejestracji zakłóceń w polach rozdzielni elektroenergetycznych niskiego, średniego i wysokiego napięcia. W zależności od ilości sygnałów podlegających rejestracji, pojedyncze rejestratory mogą być łączone w sieć, tworząc warstwę sprzętową stacyjnego, rozproszonego systemu rejestracji i analizy zakłóceń. Dane gromadzone są na karcie SD w plikach formatu COMTRADE i przesłane do systemu nadrzędnego. W systemie nadrzędnym są przetwarzane przez specjalizowane oprogramowanie w celu identyfikacji przyczyn awarii, lokalizacji uszkodzeń lub oceny stanu sieci.

Znormalizowane protokoły komunikacyjne rejestratora pozwalają na współpracę z systemami odczytu i analizy danych pochodzących od różnych producentów.

Standardowo rejestrator SO-52v11-eMR wyposażony jest w następujące moduły:

  • PJC-834-24 (moduł jednostki centralnej)
  • MPL-416 w.014 (moduł wejść pomiarowych)
  • MWS-501-H w.221 (moduł wejść dwustanowych z histerezą poziomów napięcia wejściowego)
  • MZA-210 (moduł zasilacza)

Moduły są łączone i zasilane przez dwie wewnętrzne szyna komunikacyjne. Konstrukcja modułów rejestratora umożliwia ich wymianę pod napięciem, bez konieczności odłączenia zasilania.

Moduł jednostki centralnej realizuje transmisję przez kanał sieci Ethernet z zewnętrznymi urządzeniami komunikacyjnymi lub innymi systemami za pomocą protokołów DNP 3.0, Modbus, IEC61850, TFTP, FTP, http, Telnet lub innymi uzgodnionymi z producentem. Moduł MPL-416 w.014 jest modułem pomiarowym napięciowo-prądowym. Posiada 4 wejścia pomiarowe napięciowe o znamionowej wartości 100V oraz 4 wejścia prądowe mierzące w zakresach 1A, 5A, 20A i 100A. Moduł wejść dwustanowych MWS-501-H w.221 posiada 32 niezależne, separowane galwanicznie wejścia. Napięcie znamionowe kanału wynosi 220V DC. Moduł posiada histerezę napięcia wejściowego. Moduł zasilacza dostarcza wszystkim modułom urządzenia wymaganych napięć.

Moduł MPL z odpowiednią precyzją, w sposób ciągły i synchronicznie mierzy prądy i napięcia. W momencie spełnienia kryterium wyzwolenia rejestracji, zapisywane są szybkozmienne, spróbkowane przebiegi analogowych sygnałów wejściowych, dwustanowych oraz wolnozmiennych przebiegów przeliczonych parametrów sieci, takich jak moc, składowe asymetrii napięcia czy prądu. Wszystkie zapisy dokonywane są z czasami rejestracji, wyprzedzenia, kontynuacji oraz czasem po ustąpieniu wyzwolenia. W rejestratorze zaimplementowano dwa typy przebiegów rejestracji, szybko i wolnozmienne.

W celu zapewnienia możliwie szerokiego pola zastosowań rejestratora, urządzenie zostało wyposażone w kilka typów wyzwoleń rejestracji:

  • zdarzeń pomiarowych –przekroczenie i powrotu z przekroczenia parametru sieci energetycznej monitorowanej przez rejestrator
  • zdarzeń chwilowych – przekroczenie progu wartości chwilowej na wejściu napięciowym lub prądowym
  • zdarzeń dwustanowych – przekroczenie w wyniku zmiany stanu na wejściu dwustanowym
  • zdarzeń z funkcji logicznych – przekroczenie od funkcji logicznej zdefiniowanej indywidualnie przez użytkownika [-]

Przykładowe urządzenie SO-52v11-eMR

SO-52v11-eMR-1T/2T

Rejestrator SO-52v11-eMR-1T/2T jest przeznaczony do rejestracji zakłóceń w polach rozdzielni elektroenergetycznych niskiego, średniego i wysokiego napięcia. Rejestrator mierzy wielkości oraz parametry wymagane do oceny wielkości zaburzeń, w tym także zaburzeń typu „transients”. Pojedyncze rejestratory mogą być łączone w sieć, tworząc warstwę sprzętową stacyjnego, rozproszonego systemu ciągłego monitoringu zaburzeń.

Dane po zgromadzeniu przesłane są do systemu nadrzędnego. Tam są one przetwarzane i prezentowane przez specjalizowany system do analizy zakłóceń, bazujący na systemie SYNDIS.

Rejestrator może być wykonany z jednym modułem wejść pomiarowych (wersja SO-52v11-eMR-1T) lub z dwoma modułami (wersja SO-52v11-eMR-2T). Wersja jednomodułowa służy do rejestracji parametrów 4 napięć i 4 prądów w jednym polu pomiarowym sieci energetycznej. Wersja z dwoma modułami pozwala na jednoczesny nadzór w dwóch punktach sieci energetycznej. Każdy z modułów jest konfigurowany indywidualnie, więc możliwy jest pomiar na różnych poziomach napięcia i prądu. Przykładowo, na stronie GN i DN transformatora lub na szynie i polu odejściowym w rozdzielni elektroenergetycznej.

Znormalizowane protokoły komunikacyjne rejestratora pozwalają na współpracę z systemami odczytu i analizy danych, pochodzącymi od różnych producentów.

Standardowo rejestrator (SO-52v11-eMR-1T) wyposażony jest w następujące moduły:

  • PJC-834-24 (moduł jednostki centralnej)
  • MJE-426-004 (moduł wejść pomiarowych)
  • MZA-210 (moduł zasilacza)
  • MWS-501-H w.221 – dodatek (moduł wejść dwustanowych z histerezą poziomów nap. wejściowego)

Urządzenie wyposażone jest w funkcję rejestracji zdarzeń, takich jak zapady, przerwy, wzrosty, prądy udaru, przekroczenia wartości chwilowych i zdarzenia definiowane przez użytkownika. W momencie spełnienia kryterium wyzwolenia rejestracji, rejestrowane są przebiegi sygnałów napięcia i prądu ze zdefiniowanym czasem wyprzedzenia i kontynuacji.

Rejestrator na bieżąco sprawdza zgodność wartości każdego napięcia i prądu wejściowego z wartościami progowymi, zadanymi podczas konfiguracji. Każde przekroczenie wartości progowej dla zapadu, zaniku, wzrostu napięcia, szybkiej zmiany napięcia lub prądu udaru, powoduje pobudzenie rejestracji próbek wejściowych i/lub obliczonych półokresowych wartości skutecznych napięcia i prądu. Urządzenia ma trzy rodzaje przebiegów rejestracji:

  • szybkozmienne – próbkowanie z maksymalną częstotliwością 12800Hz
  • wolnozmienne – obliczenia w oknie o czasie 20ms przesuwanym o 10ms
  • bardzo wolnozmienne – obliczenia w oknie 200ms

Urządzenie posiada kilka rodzajów kryteriów wyzwoleń rejestracji:

  • od przekroczeń wartość chwilowych
  • od przekroczeń wartości skutecznych półokresowych
  • od przekroczeń parametrów agregacji 200ms, 3s, 10min
  • od zmiany stanu sygnałów dwustanowych

Warunki progów wyzwoleń i szybkości ich narastania konfiguruje się w programie pConfig. [-]


Przykładowe urządzenie SO-52v11-eMR-1T

SO-52v11-R
Niezalecane do stosowania w nowych opracowaniach

Rejestrator zakłóceń SO-52v11-R dokonuje rejestracji przebiegu pracy i zakłóceń w polach rozdzielni wszystkich poziomów napięć. W zależności od ilości sygnałów, które podlegają rejestracji, pojedyncze rejestratory mogą być łączone w sieć, tworząc warstwę sprzętową stacyjnego, rozproszonego systemu rejestracji i analizy zakłóceń. Zgromadzone dane przesyłane są do systemu nadrzędnego i przetwarzane przez specjalizowane oprogramowanie w celu identyfikacji przyczyn awarii.

Standardowo rejestrator posiada następujące moduły:

  • MWS-201w.220 (3x moduł wejść dwustanowych)
  • MPL-221-107 (1x moduł pomiarów z separacją liniową)
  • MPA-351-1R (1x moduł pomiarowo-komunikacyjny)
  • MZA-210 (1x moduł zasilacza)

Moduły są połączone i zasilane przez wewnętrzną szynę LVDS. W maksymalnej konfiguracji rejestrator może być wyposażony w cztery moduły MWS-201w.220 oraz redundantny zasilacz MZA-210.

Podstawowe funkcje rejestratora są realizowane przez moduł MPA-351-1R (pomiarowo-komunikacyjny). Moduł ten w sposób ciągły mierzy prądy i napięcia. W przypadku spełnienia warunków zainicjowania rejestracji zapisywane są przebiegi sygnałów analogowych i dwustanowych z odpowiednim czasem wyprzedzenia i zwłoki. Parametry zainicjowania rejestracji oraz jej czas są definiowane podczas konfiguracji parametrów rejestratora.

Moduł pomiarowo-komunikacyjny prowadzi także transmisję z zewnętrznymi urządzeniami komunikacyjnymi lub innymi systemami za pomocą protokołu MODBUS, DNP 3.0, IEC61850, TFTP i innymi uzgodnionymi na etapie projektowania systemu.


Przykładowe urządzenie SO-52v11-R

SMT-101
Niezalecane do stosowania w nowych opracowaniach

Niezwykle ciekawym urządzeniem jest nasz specjalizowany przetwornik pomiarowy SMT-101 wraz z kompletem sond pomiarowych, przeznaczony do monitoringu izolatorów przepustowych. Wdrożenie tego przetwornika dostarczyło nam niezapomnianych wrażeń „energetycznych” kiedy to podczas prób w Zakładzie Remontowym Energetyki w Czerwonaku rejestrowaliśmy z powodzeniem przebiegi wyładowań i zwarć na linii 110kV.

Przetwornik rejestruje przepięcia łączeniowe oraz burzowe po stronie pierwotnej i stronie wtórnej transformatora. Wykrywane są dynamiczne zmiany pojemności przepustów oraz zmiany długookresowe, świadczące o gwałtownej lub powolnej degradacji warstw dielektrycznych. Pomiary są przekazywane do SYNDIS ES, naszego oprogramowania eksperckiego, które wyznaczana zmianę współczynnika stratności przepustu. Na podstawie trendów zmian, generowane są odpowiednie komunikaty i powiadomienia.

Sadzimy, że systemowa statystyka zarejestrowanych przepięć atmosferycznych, oczywiście łącznie z mierzoną wartością przepięć, dostarczy cennych informacji o stanie ochrony odgromowej na stacji.

W czasie eksploatacji przetwornika okazało się, że bardzo dobrze rejestrowane są zaburzenia napięć związane z awariami w systemie elektroenergetycznym! Takie rejestracje można wykorzystać do dodatkowej weryfikacji pracy rejestratorów zakłóceń i niektórych zabezpieczeń.

 Folder > SMT-101.pdf [465kB]

SMT-102/103

Moduł SMT-102/103 posiada dedykowany mikroprocesorowy układ pomiarowy z funkcją rejestracji i przeznaczony jest do monitoringu izolatorów przepustowych. Układ sprawuje nadzór nad maksymalnie 6 izolatorami przepustowymi, w które wyposażone są sieciowe i blokowe transformatory mocy. Urządzenie może współpracować z systemami monitoringu transformatora, z systemami stacyjnymi SSiN lub funkcjonować samodzielnie jako urządzenie automatyki stacyjnej.

Rejestrator SMT-102-Z składa się z zasilacza, modułu pomiarowego oraz modułu wyjść dwustanowego np. MSS-216. Zyskuje się wtedy możliwość wyprowadzenia sygnałów ostrzegawczych i alarmowych. Rejestrator SMT-103 jest wyposażony jedynie w moduł pomiarowy SMT-102 wraz z zasilaczem MZA-101-15, bez modułu wyjść dwustanowych.

Do wejść torów pomiarowych są doprowadzanie sygnały z sond typu CPT-00x, umieszczonych w gniazdach pomiarowych izolatorów przepustowych. Monitoringiem może być objęcia zarówno strona napięcia górnego jak i dolnego transformatora.

Urządzenie może być montowane za- lub natablicowo. Rejestrator komunikuje się z niezależnym, zewnętrznym oprogramowaniem diagnostycznym, np. z systemem monitoringu SYNDIS ES lub SYNDIS ESB. [-]


Przykładowe urządzenie SMT-103
 Folder urządzenia do nadzoru izolatorów przepustowych transformatora > SMT-102 [3,800kB]

Szanowni Państwo,

firma MIKRONIKA, od 37 lat dostarcza systemy automatyki i usługi wsparcia dla największych, strategicznych przedsiębiorstw w Polsce i za granicą. Posiadamy szereg rozwiązań w obszarze zapewnienia ciągłości działania. Od dywersyfikacji dostawców, przez wewnętrzne mechanizmy identyfikacji, oceny i redukcji ryzyka, kończąc na bezpośredniej współpracy z naszymi odbiorcami w sytuacjach kryzysowych. Wszędzie tam, gdzie wartość ryzyka była dla nas nieakceptowalna, wdrożyliśmy odpowiedzenie zabezpieczenia. To są nasze stałe praktyki, od lat realizowane jako element zarządzania ryzykiem w organizacji.

W kontekście bieżącej sytuacji związanej z epidemią wirusa SARS-CoV-2 i wzrastającym zachorowaniem na COVID-19, nie czekając na wytyczne i decyzje władz państwowych czy samorządowych, w pierwszej fazie podnieśliśmy standardy higieny w przestrzeniach, w których pracują nasi pracownicy. Na początku ubiegłego tygodnia (tj. 10 marca), zaleciliśmy wszystkim naszym pracownikom biurowym pracę zdalną. Wdrożyliśmy na terenie naszych zakładów stosowanie dodatkowych środków dezynfekujących. Ograniczyliśmy też wyjazdy naszych pracowników do absolutnego minimum. Wszystkie działania, jakie mogą być realizowane zdalnie, są w ten sposób realizowane. Działy produkcyjne pracują w ograniczonym składzie, pokrywając bieżące potrzeby produkcyjne. Wszystkie te działania mają na celu ograniczenie bezpośrednich kontaktów w celu redukcji ryzyka zakażenia.

Na tą chwilę (16 marca), nie notujemy zwiększonej absencji z powodu zachorowań lub objęcia kwarantanną naszych pracowników. Nie mamy wiedzy, aby jakikolwiek pracownik lub współpracownik (poddostawca) firmy MIKRONIKA był zakażony wirusem SARS-CoV-2 lub zachorował na COVID-19. Do chwili obecnej nie odnotowaliśmy też istotnych opóźnień w realizacji dostaw, w tym po stronie naszych poddostawców, w związku ze środkami prewencyjnymi podjętymi w Polsce i na świecie.

Zakładamy, że sytuacja może być rozwojowa, dlatego w firmie MIKRONIKA, przy Zarządzie, powołany został zespół ds. zarządzania kryzysowego, który na bieżąco monitoruje sytuację kadrową, ciągłość dostaw, realizację produkcji i kontraktów oraz wszystkie istotne obszary naszej działalności. W razie potrzeby oraz w granicach naszych możliwości podejmujemy i będziemy podejmowali odpowiednie decyzje. Mamy też przygotowany scenariusz na wypadek wystąpienia zachorowań wśród naszych pracowników. Czynimy wszystko co w naszej mocy, aby minimalizować skutki obecnej sytuacji dla naszych klientów.

Z uwagi na bezprecedensowy charakter obecnej sytuacji, niezależnej od żadnej ze stron, nie jesteśmy w  stanie przewidzieć wszystkich scenariuszy, które mogą się wydarzyć. Osoby wyznaczone do realizacji poszczególnych prac czy odpowiedzialne za świadczenie usług, będą z Państwem w stałym kontakcie i będą informować o ewentualnych zakłóceniach, jeżeli takowe wystąpią.

Wiemy, że wielu z naszych kooperantów również po swojej stronie wdrożyło dodatkowe środki bezpieczeństwa, w tym ograniczenia w wejściach i pracy na terenie Państwa zakładów i obiektów. Jeżeli te środki mogą mieć znaczenie dla naszych pracowników lub podwykonawców, będziemy zobowiązani za przekazanie nam w tym zakresie krótkiej informacji (np. badanie temperatury na wejściu). Zapewniamy, że nasi pracownicy oraz podwykonawcy dostosują się do Państwa wymagań, które mają na celu zachowanie wspólnego bezpieczeństwa i zdrowia.

Gdyby po Państwa stronie pojawiły się jakiekolwiek przeszkody w możliwości realizowania przez nas obowiązków kontraktowych (np. zakaz wejścia na teren danego obiektu), będziemy zobowiązani za niezwłoczną informację w tym zakresie.

Zarząd firmy MIKRONIKA

Poznań, dnia 16 marca 2020

Pismo SARS CoV-2