Устройство релейной защиты RTU 24 на базе контроллера серии им-2448.

Контроллер серии ИМ–2448 применятся для долговременного, непрерывного контроля и управления различным технологическим оборудованием, построения территориально-распределенных систем сбора данных и управления.

Контроллеры обеспечивают выполнения следующих функций:

· аналоговый ввод-вывод стандартных токовых сигналов и сигналов напряжения;

· дискретный ввод-вывод;

· первичное преобразование информации;

· прием и выполнение команд от удаленной вычислительной системы и передача в ее адрес преобразованных данных о измеряемых параметрах и состоянии контролируемого оборудования с использованием последовательных интерфейсов типа - RS-232, проводного или радиомодема.

В состав программного обеспечения контроллера включен специализированный набор алгоритмов, реализованных в виде подпрограмм микропроцессора, который позволяет выполнять локальные задачи по защите управляемого электрооборудования, контролю состояния электропитания потребителя, локальному управлению и регулированию и т.д. При использовании встроенных масштабирующих трансформаторов возможно подключение к трансформаторам тока и напряжения распределительных устройств.

Контроллеры выпускаются в различных модификациях, конкретный тип определяется при проектировании. Модификации отличаются наличием клавиатуры и дисплея в применениях для канализационных и насосных станций и количеством входных и выходных сигналов.

Все типы контроллеров имеют встроенные средства самодиагностики и контроля работоспособности, выполнены на самой современной элементной базе в металлических корпусах со специальным покрытием. Выходы телеуправления допускают подключение мощных нагрузок без использования промежуточных реле. Средства связи, SCADA-программа, одни для всех применений. Технические средства, по решению Заказчика, могут устанавливаться в существующие шкафы управления или поставляться комплектно со шкафами управления.

 

Типичный состав комплектного шкафа управления:

· Контроллер, один или несколько;

· Модем, проводной или радио, для радиомодема поставляется антенное хозяйство;

· Источник бесперебойного питания;

· Клеммные колодки;

· Коммутационная аппаратура – автоматы, пускатели, реле, масштабирующие трансформаторы.

Поставка комплектного шкафа управления облегчает монтаж на объекте, уменьшает объемы и стоимость монтажа, позволяет заменить, в большинстве случаев, выработавшую срок коммутационную аппаратуру.

Для защиты от помех, грозовых разрядов и перенапряжений во всех типах контроллеров используется система CLAMPDOWN™.

Использование масштабирующих трансформаторов позволяет реально оценивать форму токов и напряжений, измерять косинус j, вычислять потребляемую мощность.

Структурная схема

Структурная схема контроллера типична для подобных микропроцессорных устройств и состоит из:

· Центрального микропроцессора, обеспечивающего работу всего контроллера;

· Дисплея и клавиатуры;

· Блока согласования последовательных интерфейсов;

· Блока согласования входов аналого–цифрового преобразования;

· Блока цифро – аналогового преобразования;

· Блока согласования входов сигнализации;

· Блока формирования выходных сигналов управления;

· Блока питания.

 

 

Подобная схема упрощает задачу резервирования и повышает живучесть изделия в неблагоприятных условиях эксплуатации, а также позволяет просто конфигурировать его для решения конкретных задач.

Интеллектуальные стыки

Для обеспечения интеллектуальных стыков и работы с каналами связи служит блок согласования последовательных интерфейсов. На физическом уровне поддерживаются RS232-ТТЛ (для программирования контроллера и стыка с радиомодемом или интерфейсом RS-485), и с электромодемом с SST-модуляцией передаваемого сигнала. Все физические стыки имеют систему грозозащиты и защиты от перенапряжений CLAMPDOWN™.

Входы сигнализации

Источником информации для входов телесигнализации служат сухие контакты реле или переключателей управления. На эти же входы подается информация от измерительных приборов с частотным или импульсным выходом.

Входы измерения

Источником информации для входов телеизмерения служат аналоговые сигналы от измерительных приборов с аналоговым выходом 4-20 мА, 0-5 мА, 0-10 В и т.д. Со входов телеизмерения информация поступает на 10-разрядный аналого–цифровой преобразователь. После преобразования и нормализации, данные измерения передаются в удаленную вычислительную систему по каналам связи. Все входы телеизмерения имеют систему грозозащиты и защиты от перенапряжений CLAMPDOWN™.

Выходы управления

Выходы телеуправления делятся на две группы – дискретные, организованные исполнительными контактами реле и аналоговые, организованные источниками тока цифро–аналогового преобразователя. В свою очередь они являются источниками сигнала для дискретных или регулирующих исполнительных механизмов и устройств.

Номенклатура контроллеров.

Тип/где применяется	Ти	Тс	Ту	Дисплей	Габариты
ИМ-2448 тип SPP, для КНС и насосных станций вторых подъемов.			8, 1ток	ЖКИ 160*128 клавиатура мембранная 3*4	300*320*140
ИМ-2448 тип SPF, для насосных станций и фильтров очистки.			20, 1ток	ЖКИ 160*128 клавиатура мембранная 3*4	340*270*40
ИМ-2448 тип RTU 24, специально разработан для телемеханизации электросетей.					700*360*105
ИМ-2448 тип Вило, для трех- насосных повысительных станций, встроенный пид регулятор.			4, 2 тока	20*4 знака	180*140*105
ИМ-2448 тип RTU 8, для телемеханизации электросетей и работы с одиночными столбовыми переключателями.					310*380*110
ИМ-2448 тип RTU-L, для телемеханизации уличного освещения со встроенными масштабирующими преобразователями, встроенный датчик температуры					310*380*110
ИМ-2448 тип СРТ, контроллер с функциями PLC					9 DIN modul
ИМ-2448 тип CPB, для различных объектов очистных сооружений с большим количеством сигналов.				Выдает 8 токоограниченных питаний для датчиков 4-20 мА	325*165*40
ИМ-2448 тип CPJ, для управления насосами артскважин.				16*2 знака	310*380*110
Концентратор К540 Служит для согласования стыков и скоростей обмена между различными устройствами	RS232 в RS485 + одно измерение, обычно уровень принимаемого сигнала от радиопередатчика.	6 DIN modul
Концентратор К540/8 Служит для согласования стыков и скоростей обмена между различными устройствами	RS232 в восемь каналов RS485, используется для создания топологической звезды при связи с большим количеством объектов. Может каскадироваться для увеличения информационной емкости. Все каналы гальванически развязаны.	325*165*40
ЖКИ 160*128+ клавиатура мембранная 3*4	Служит выносным индикатором и может устанавливаться на дверце шкафа, связь RS-485, электропитание от контроллера.	280*140*

Примеры применения.

Для управления распределительными пунктами в сетевом районе используется типовая система средств телемеханики. Основой системы является разработанный с учетом опыта эксплуатации средств телемеханики предыдущих поколений, специально для предприятий энергоснабжения контролирующий пункт типа RTU24. Впервые в одном конструктиве объединены средства связи (проводной и радиомодем) и схемы блокировки выключателей мощности, что позволило резко уменьшить время монтажа и упростить наладку и обслуживание. Блокировки выключателей мощности выполнены с индикацией состояния выключателей и оформлены в виде мнемосхемы.

RTU24 ведет собственный журнал глубиной в 256 событий с привязкой к своему абсолютному времени, и может осциллографировать события длительностью до 2 секунд. Особенностью RTU24 является использование масштабирующих трансформаторов вместо первичных измерительных преобразователей, что позволяет реально оценивать форму токов и напряжений, измерять косинус или тангенс j, измерять токи коротких замыканий. RTU24 комплектуется встроенным датчиком температуры окружающей среды. Для обслуживания интеллектуальных датчиков предусмотрены порты, поддерживающие наиболее распространенные протоколы обмена. Для повышения надежности работы RTU24 комплектуется собственным источником бесперебойного питания.

В качестве радиомодема используется модем CD711MD, позволяющий обеспечить передачу информации со скоростью до 4.8 кбод в любом предложенном пользователем диапазоне. В качестве проводного модема используется модем CD2101, позволяющий обеспечить передачу информации со скоростью до 19.2 кбод в любой физической линии.