Автоматизированные системы управления распределительными устройствами низкого напряжения

Ринат Ильясов

В настоящее время к технологическому оборудованию и, в частности, к распределительным системам низкого напряжения предъявляются все более высокие требования по надежности, функциональности, безопасности и простоте обслуживания. Далеко не последнюю роль в выполнении таких требований играют системы автоматического управления Не секрет, что недосмотр за состоянием инженерного оборудования современного здания различной оснащенности (от электричества до систем кондиционирования и охраны) чреват серьезными сбоями, приводящими иногда к материальным и человеческим потерям. Обслуживающий персонал должен отслеживать и предупреждать подобные ситуации, однако даже при условии усердного отношения к своей работе (что пока еще не стало общей практикой), он не всегда способен вовремя обнаружить неисправность. Уменьшение влияния человеческого фактора в управлении и, как следствие, снижение вероятности аварий, сокращение затрат на потребляемые ресурсы и эксплуатационные расходы - цель внедрения автоматизации эксплуатации инженерных объектов

Автоматизированные системы управления (АСУ) используются в устройствах резервирования питания, для управления нагрузками, построения систем диспетчеризации и мониторинга работы оборудования как жилых, так и производственных объектов. Повышение безопасности эксплуатации электроустановок достигается за счет снижения количества или полного исключения ручных операций, дистанционного управления и, следовательно, вывода персонала из опасных зон. Кроме того, благодаря автоматическому управлению уменьшается количество простоев и поломок. Применение автоматизированных рабочих мест на основе систем дистанционного наблюдения и управления облегчает планирование, дает наглядное представление о процессах, происходящих на объектах.

Внедрение автоматизированной системы в области энергоснабжения в той или иной степени зависит от функциональности и характеристик используемой элементной базы. До недавних пор системы автоматики базировались только на релейно-контакторных схемах управления и сигнализации. Однако применение таких систем в ряде случаев ограничено из-за большого количества исполнительных элементов, усложнения схем, что в итоге приводит к снижению надежности, повышению сложности в обслуживании и диагностике. Ограничены возможности расширения существующих систем. В последнее время им на смену приходят схемы, основанные на микропроцессорных контроллерах. Ряд известных производителей выпускает микропроцессорные контроллеры и средства автоматизации, применение которых позволяет решать разные по сложности задачи. К таким производителям относятся: ABB, Schneider Electric, Siemens, Honeywell, Allen Bradley, Camille Bauer и др. Для построения систем автоматизированного управления используется оборудование, включающее в себя процессорные модули, дополнительные блоки, панели операторов и т. д., которые легко объединяются и конфигурируются под потребности конкретной технологии. Системы легко адаптируемые, высокопроизводительные и отвечают разносторонним требованиям по решению задач автоматизации. Появляются возможности для создания систем, как с концентрированным сбором информации, так и с децентрализованной структурой.

К преимуществам микропроцессорных систем следует отнести:

- повышенные показатели надежности;

- несложность реализации схем управления;

- возможность реализации систем со сложной логикой работы;

- простоту диагностики неисправностей;

- возможность расширения функций действующей электроустановки программным путем при минимальных аппаратных изменениях.

Надежность микропроцессорных систем достигается применением электронных компонентов, не имеющих механических частей (как, например, в релейно-контактор-ных схемах), которые со временем изнашиваются. Алгоритм управления определяется программой, хранящейся в памяти контроллера, и допускает модернизацию. В ряде случаев изменение программы возможно не только через прямое кабельное соединение, но и через удаленное соединение (локальную сеть, Интернет и т. д.).

Применение конфигурируемых цифровых и аналоговых модулей позволяет экономить средства на расширении системы автоматизации, а единой программно-аппаратной платформой в отдельных системах одного объекта (здания, завода, теплового пункта и т. п.) - связать их воедино и добиться максимальной эффективности.

Неисправности, возникающие при работе контроллеров, легко выявляются при помощи собственных систем самодиагностики или подключении к их коммуникационным портам (в том числе удаленным способом). Это позволяет более точно и быстро скоординировать действия обслуживающего персонала и ускорить устранение аварийных ситуаций.

В настоящее время эксплуатируется достаточно много энергетических объектов, системы автоматики которых построены на релейно-контакторных схемах. Такие схемы постепенно заменяются, не требуя при этом больших затрат, контроллерными, тем самым повышая функциональность и надежность работы оборудования. В качестве примера можно привести уже действующие системы автоматического управления и диспетчеризации таких объектов, как:

- главный вычислительный центр Министерства путей сообщения РФ;

- офисные здания ОАО «ВымпелКом» (системы автоматического ввода резервного питания, мониторинг щитового оборудования производственных и офисных помещений);

- системы автоматического ввода резервного питания коммутаторов ОАО «МегаФон»;

- система диспетчерского контроля и управления коммунального хозяйства 10А микрорайона районной управы № 4 г. Зеленограда;

- система диспетчерского контроля и управления температурным режимом складов «Шереметьево-Карго».

АСУ экономит не только время, но и деньги. Надежный контроль объектов и своевременно принятые меры продлевают также срок службы оборудования, автоматическое управление позволяет сократить расходы на содержание сервисных служб.

Список литературы

Журнал «Connect!», №11.2005