Vdip2 - lokalizace poruch na VN s využitím měření na NN straně v DTS
Lokalizace zemních poruch v kompenzovaných VN sítích je stále jedním z problémů čekajících na přesné a efektivní řešení. V současnosti používané metody jsou založeny na funkci indikátorů průchodu poruchy integrované v dálkově ovládaných úsekových odpínačích/vypínačích nebo ručních/přenosných indikátorech průchodu poruch vyhodnocujících elektromagnetické pole venkovního vedení před a za poruchou – oba způsoby jsou dostupné v portfoliu ELVAC. Stále však může být nutné vícenásobné zapínání vývodu do zemního spojení během procesu lokalizace.
Představujeme alternativní metodu s názvem „Vdip2“ (Vdip 2. generace), která využívá distribuované měřicí jednotky (DMU) umístěné na sekundárních stranách distribučních transformátorů VN/NN. Na základě dat shromážděných z těchto jednotek je následně systém schopen vypočítat nejpravděpodobnější místo poruchy a vyznačit jej v mapě (GIS), případně předat dalším systémům (DŘS). Kromě lokalizace zemních poruch, která je hlavním přínosem, systém určuje také polohu a typ zkratů. Modulární koncepce SW řešení pak dovoluje snadnou integraci s dalšími analytickými a statistickými nástroji pro maximální využití dat získávaných z měřicích a řídicích systémů v terénu a na rozvodnách za účelem zefektivnění provozu distribučních sítí, zvýšení jejich dostupnosti, spolehlivosti a bezpečnosti.
Popis systému Vdip2
Systém Vdip2 byl navržen pro automatickou lokalizaci zemních poruch v kompenzovaných (rezonančně uzemněných) systémech, které je obtížné lokalizovat z důvodu nízké úrovně zemních poruchových proudů. Systém Vdip2 lze vzhledem ke svému funkčnímu principu použít i pro lokalizaci zkratových poruch. Vlastní monitorovací systém Vdip se skládá z jednotek ochrany vývodu (FP) a distribuovaných měřicích jednotek (DMU), které jsou umístěny na
sekundární straně transformátorů VN/NN. V případě poruchy se spustí ochrana vývodu, vygeneruje se záznam o poruše, který je okamžitě předán do koncentrátoru (PC nebo RTU) umístěného na primární rozvodně VN/VN a následně do centrální jednotky systému Vdip2 (server). Indikace poruchy z ochrany vývodu iniciuje také stahování záznamů z okamžiku vzniku poruchy z jednotlivých DMU umístěných na trafostanicích připojených k postiženému vývodu.
Do systému Vdip2 lze začlenit jakýkoli napěťový monitor, který umožňuje ukládat oscilogramy fázových napětí do kruhové vyrovnávací paměti a posílat záznam pro požadovaný okamžik výskytu poruchy, přičemž společnost ELVAC nabízí také vhodná a cenově výhodná zařízení (RTU a nízkonapěťové monitory) doplňující kompletní řešení, takže výběr závisí na zákazníkovi a jeho výchozích podmínkách (stávající zařízení v síti).
Záznamy poruch z jednotek DMU a FP jsou synchronizovány a zpracovávány v centrální jednotce, aby se získaly změny negativní sekvence napětí ΔUm(2) a proudu ΔIm(2), které jsou vstupem do lokalizačního algoritmu Vdip2. Celý proces je pro účely praktického nasazení rozšířen o komplexní předzpracování vstupních dat, výsledky z lokalizačního algoritmu jsou následně interně hodnoceny a agregovány za účelem zvýšení spolehlivosti a přesnosti prezentovaného výsledku.
Lokalizační algoritmus systému Vdip2 je založen na patentované metodě, kde monitor zpětné složky proudu (MZSP) představuje danou ochranu vývodu a monitory zpětné složky napětí (MZSN) představují jednotlivé DMU. Výsledkem lokalizačního algoritmu je identifikace konkrétního uzlu v síti a vzdálenost, ve které se od tohoto uzlu místo s poruchou nachází, přičemž systém také umí s využitím GIS dat určit přímo souřadnice očekávaného místa poruchy. Výsledky se zobrazují dispečerům přes grafické uživatelské rozhraní (součást SW řešení, ale možná je též integrace do stávajícího SCADA nebo OMS). Výhodou systému Vdip2 je možnost vícenásobné lokalizace poruch na základě jednoho souboru poruchových záznamů. Na základě odchylky míst poruchy získaných z jedné sady záznamů lze následně posoudit věrohodnost místa zjištěné závady.
Podrobnější informace naleznete v následujícíh dokumentech:
Prezentace webového rozhraní systému Vdip2
Komponenty a licencování systému
Je možné zakoupit sestavu DMU založenou na jednotce RTU7M od firmy ELVAC, kde je integrován nízkonapěťový monitor (analyzátor kvality napětí) a komunikační modul (pomocí LTE modemu nebo jiného standardu). Pokud jsou v síti již nainstalována vhodná zařízení pro sledování napětí, pak je možné použít komunikační zařízení RTU7MC3 od firmy ELVAC, které řídí připojení a přenos dat na server systému Vdip. Je také možné implementovat všechny požadované funkce do zařízení třetích stran.
Licencování systému Vdip2 je založeno na základní licenci, vývodových licencích a licencích pro zařízení DMU, které jsou „nezávislé na dodavateli“ a spravovány serverem systému Vdip2. Software Vdip2 poskytuje webové rozhraní pro běžné uživatele, administrativní nástroj (aplikace MS Windows) pro konfiguraci a údržbu systému a také integrační API pro propojení s dalšími SW systémy využívanými provozovatelem sítě.
