Состав СМПР

СМПР является двухуровневой системой:

• уровень сбора и первичной обработки информации. В составе компонентов уровня находятся измерительные трансформаторы и устройства синхронизированных векторных измерений (УСВИ);
• уровень архивирования и передачи данных в ОАО «СО ЕЭС». В составе компонентов уровня находятся концентратор данных векторных измерений (Phasor Data Concentrator PDC) и оборудование ЛВС.

Пример конструктивного исполнения 

Устройства синхронизированных векторных измерений

В качестве УСВИ применяются многофункциональные измерительные преобразователи параметров электроэнергетического режима ЭНИП-2 с функцией векторных измерений и модуль ввода аналоговых сигналов параметров возбуждения генератора ЭНМВ-3.

УСВИ обеспечивают:

• измерение мгновенных значений токов и напряжений с последующим вычислением значений фазных напряжений, фазных токов, частоты (для каждой фазы), углов нагрузки (для каждой фазы), скорости изменения частоты; измерение тока возбуждения и напряжения обмотки возбуждения (для генераторов);
• вычисление активной, реактивной и полной мощности (для каждой фазы и суммарной), линейных напряжений, векторов напряжения и тока прямой, обратной и нулевой последовательностей;
• передача данных по интерфейсу Ethernet.

Все параметры в УСВИ ЭНИП-2 регистрируются в одинаковые моменты времени с периодичностью 20 мс. Полученные значения синхронизированных величин параметров электрического режима (ПЭР) передаются от УСВИ на концентратор данных с последующей передачей Системному оператору по дублированным каналам связи.

Концентратор данных векторных измерений

Концентратор данных (PDC - Phasor Data Concentrator) представляет собой программно-аппаратный комплекс, осуществляющий сбор данных векторных измерений по протоколу IEEE С37.118 от УСВИ и выполненный на базе специализированного промышленного компьютера.

PDC производит агрегацию данных векторных измерений по метке всемирного координированного времени (Coordinated Universal Time - UTC), принятых от нескольких УСВИ, и осуществляет передачу клиентским устройствам (вышестоящему PDC в ОДУ) пакетов, объединяющих данные от нескольких УСВИ по протоколу IEEE С37.118.

Кроме выполнения функций приема данных, PDC также обеспечивает регистрацию и хранение в архивах всех принятых пакетов с данными от УСВИ для предотвращения потери данных в результате сбоя линии связи. Данные от УСВИ хранятся в циклических архивах внутренней базы данных. В аварийных режимах PDC дополнительно обеспечивает запись архивов аварийных событий.

PDC обеспечивает прием данных от УСВИ в соответствии со стандартом IEEE С37.118-2005/2011 по сетевым интерфейсам Ethernet и передачу данных на вышестоящий уровень по протоколам IEEE С37.118-2005/2011.

Задержка от момента приема пакета до передачи его па вышестоящий уровень, связанная с обработкой данных в концентраторе, не превышает 1 сек.

PDC обеспечивает доступ к архивным данным УСВИ по протоколам FTP и MTTPS/SOAP с запросом авторизации.Для доступа к средствам конфигурирования, выполнения HTTP запросов и для доступа по FTP предусмотрена процедура авторизации. При успешной авторизации устанавливается SSL соединение.

Синхронизация времени PDC осуществляется от блока коррекции времени (БКВ) ЭНКС-2 на основе протокола обмена ХТР.

Коммуникационное оборудование

В качестве коммуникационного оборудования в системе мониторинга переходных режимов используются промышленные коммутаторы компании Моха, поддерживающие стандарт Fast Ethernet, осуществляющие передачу информации по физическим каналам «витая пара» и волоконно-оптическим линиям связи (BOЛC). Также коммутаторы обеспечивают поддержку резервирования каналов связи по типу «резервированное кольцо».

Система единого времени

СМПР проводит измерения и регистрацию векторных величин параметров электроэнергетического режима, синхронизированных с помощью сигналов системы единого времени, полученных от GPS. Синхронизация времени реализуется подсистемой обеспечения единого времени для всех активных устройств и подсистем СМПР.

В качестве устройства синхронизации в СМПР используются блоки коррекции времени ЭНКС-2, установленные в шкафах СМПР. ЭНКС-2 осуществляет измерения текущих значений времени и даты (с коррекцией времени по сигналам навигационных систем). Передача данных текущих значений времени и даты обеспечивается по интерфейсу IRIG-A в УСВИ и NTP в PDC для установки или корректировки текущих значений времени и даты. Точность синхронизации УСВИ от ЭНКС-2 не хуже 1 мксек.

Электропитание

Электропитание всех шкафов СМПР осуществляется от трех источников питания:

• питание-1: =220 В;
• питание-2: =220 В;
• питание-3: ~ 220 В.

Электропитание PDC осуществляется от двух вводов напряжения 220 В постоянного тока. Электропитание УСВИ обеспечивается через АВР от двух блоков питания 220/24 В. Для обеспечения надежной работы СМПР осуществляется мониторинг состояния технических и программных средств и измерительных систем. При обнаружении неисправности происходит оповещение персонала о возникших нарушениях.