Новые задачи и возможности электроэнергетической системы Подготовлено Hyundai

Новые задачи и возможности электроэнергетической системы Подготовлено: Hyundai Heavy Industries Научно-технический семинар «Электрические сети России 2010» 01. 12. 2010 -

Умные Сети. Предпосылки развития. - Проблемы: глобальные энергетические проблемы (выброс парниковых газов, потепление климата); рост стоимости энергоресурсов; старение инфраструктуры электрических сетей; низкая эффективность электрических сетей; - возможность масштабных аварий; - потребность в сокращении расходов на техническое обслуживание -2 -

Умные Сети. Предпосылки развития Задачи: - внедрение высокоэффективных технологий генерации, передачи, распределения электрической энергии; - применение первичного оборудования с улучшенными энергетическими характеристиками ; - применение средств управления передачей и распределением электроэнергии; - широкое внедрение автоматизированных систем: диагностики оборудования, систем регулирования, мониторинга, автоматического и ручного управления сетью -3 -

Современное оборудование. Технические характеристики Общее: надежность, безопасность, низкие затраты на эксплуатацию, автоматизированная оценка состояния Трансформатор: КРУЭ и элегазовое оборудование -минимальные потери - высокая динамическая прочность - низкие утечки элегаза - минимальные размеры и вес -4 -

Мониторинг состояния и диагностики оборудования Задачи • Необходимость создания, на основе ИТ, интеллектуального мониторинга и диагностики; • Полная функциональность для обеспечения эффективного мониторинга состояния; • Обеспечение системами связи -5 -

Умные сети. Структура CMD и ее возможности. CMD : интегрированная система мониторинга и диагностики оборудования и внешней среды -6 -

Умные сети. Структура CMD и ее возможности. -7 -

Умная сфера. Встроенные системы Датчики скорости и Устройство направления беспроводной связи с выходом на оптоволоко ветра, влажности. угла нную сеть или GSM наклона провода Автономное питание от тока, дневного света и аккумуляторов Измерение тока нагрузки и КЗ до 50 к. А, параметров тока молнии Рабочая температура от -40 до 90 градусов С Камера внешне го наблюдения Измерение температуры провода и внутри сферы -8 -

Функции системы мониторинга ВЛ Мониторинг перегрузочной способности линий Мониторинг гололедообразования и плавки гололеда Мониторинг внешних воздействий – скорость и направление ветра, температура и влажность воздуха • Раскачка и галлопирование проводов Сближение с ВЛ и падение деревьев Критический провес провода Определение поврежденного участка и параметров тока при ударе молнии -9 -

Система мониторинга ВЛ. Испытания Проверка на электромагнитную совместимость при номинальном напряжении 300 к. В Проверка на устойчивость при действии тока 50 к. А - 10 -

Умная сфера в испытательном центре Кочанг • «Умная сфера» установлена на холостом участке 765 к. В ЛЭП в испытательном центре Кочанг компании KEPCO в 2009 г. • 2 системы, 1 год эксплуатации • Функции- ветер, наружный воздух, наклон провода, параметры молнии • Испытание подтвердило правильное функционирование всех подсистем - 11 -

Умная сфера в Чеджу, испытательный стенд умных сетей Нагрузка до 200 А, 1 пролет, 2 системы, связь через устройство присоединения к оптической линии связи. После завершения полевых испытаний Hi. TLMS планируется вывести на рынок (середина 2011 г. ) Hi. TLMS #1 Умная сфера FJB - 12 - #2 Умная сфера

Система мониторинга и диагностики трансформатора Основные сбои в трансформаторе Основная изоляция Обмотки Цепи управления РПН Др. причины - 13 13 Решение

Система мониторинга и диагностики трансформаторов. Функции системы. Динамическое управление системой охлаждения ЖК монитор: визуализация, тренды Скорость старения и контроль ресурса (вентиляторы, насосы) изоляции Уровень масла Контроль состояния и ресурса РПН Контроль состава растворенных газов Контроль изоляции и давления вводов Контроль и расчет температуры Контроль частичных разрядов - 14 -

Hi. PDS-T опытные испытания и сертификация Системы производятся с 2004 г. - 15 -

Система Hi. PDS-G Проблемы • Тенденция к миниатюризации оборудования • Совершенствование конструкции системы изоляции • Старение и механический износ • Условия эксплуатации и окружающие среды - 16 -

Мониторинг и диагностика оборудования КРУЭ Частичный разряд SF 6 ЭЛЕГАЗ In-/Ex-ternal UHF couplers Мониторинг в реальном времени Идентификация и локализация дефектов – Q – t анализ – Q – n (PRPD) анализ Анализ событий и трендов плотность Сигнал утечки Скорость утечки-мес/год Анализ трендов Грозозащита Выключатель Время дуги при включении и отключении Ток КЗ через главный контакт Состояние контакта Скорость и время движения контакта Ток управляющей катушки Счетчик циклов срабатывания ТТ с высокой чувствительностью к ВЧ токам Ток утечки-3 -я гармоника, - активная составляющая тока -Счетчик циклов - Анализ трендов - 17 -

Конфигурация системы Hi. PDS-G - 18 -

Преимущества Hi. PDS-G Легкий поиск неисправностей Сложные диагностические алгоритмы для КРУЭ Оценка рисков (предупреждающая информация) Он-лайн мониторинг и регистрация данных Локализация неисправностей Пользователи могут получить удаленный доступ в систему (Отдельные ПК) - 19 -

Большая картина HHI Умные Сети 1. Продукты - Умный трансформатор и КРУЭ - Расширенный CMD - Цифровые подстанции - Распределительная сеть пост. тока Умная передача инф 2. Ключевые технологии - Преобразование (STATCOM) - Интеллектуальная подстанция - - Изоляция Высокого напряжение - коммутационные устр. пост. тока Умное потребление Умная Энергосеть 1. Продукты - Умная система хранения энергии - Microgrid IED - система управления потреблением энергии 1. Продукты - быстрый EV и V 2 V загрузчик - загрузка системы управления инфраструктуры 2. Ключевые технологии - Высокоэффективный инвертер - WEB, Беспроводная сеть (Zigbee, Wi. Fi, WCDMA, etc. ) - Управление распределительных сетей Умные возобновл. Источ. энергии 1. Продукты - Умный счетчик и DCU - AMI система оперирования - домашняя система управления потреблением энергии 2. Ключевые технологии - AMI приложения - Большой объем данных хранения и работы -системы зарядки аккумуляторов электромобилей - Обратная связь с потребителем 2. Ключевые технологии - Энергоаккумулирующая система -Диспетчеризация возобновляемых ист. энергии - Соединение ресурсов электроэнергии - Стандартизация коммуникаций и интерфейса - 20 -

Обзор Чеджу, пилотный проект умной сети - 21 -

Спасибо за внимание