В подсистемах (системе) электрической части АСУ ТП энергообъекта нижний уровень должны образовывать микропроцессорные устройства управления, релейной защиты и автоматики (РЗА), обеспечивающие контроль, управление и защиту каждого из элементов основного электрического оборудования и каждого присоединения, объединенные системообразующей сетью (магистралью).
На уровне энергосистемы нижним уровнем являются АСУ ТП энергообъектов, а верхним – АСДУ и другие АС оперативно–диспетчерского управления. При этом информационные и управляющие связи АСУ ТП энергообъектов формируются как с верхнего, так и с нижнего уровней и они должны реализовать команды верхнего уровня. При отсутствии связи АСУ ТП энергообъектов с верхним уровнем, они должны обеспечить выполнение тех функций и задач, для которых в пределах объекта существует необходимая информационная база и исполнительные механизмы для реализации воздействий.
Состав реализуемых функций и решаемых задач на каждом уровне управления определяется с учетом его специфики и обстоятельств, указанных в 5.11.1.3. Примерные перечни задач, решаемых на каждом уровне управления, указан ниже.
5.11.2.6 При эксплуатации агрегатных АСУ ТП могут решаться следующие задачи:
- измерение параметров, прием, обработка и представление персоналу, в удобном для восприятия и принятия решения виде, достаточной, достоверной и своевременной информации о ходе технологического процесса и состоянии оборудования;
- управление оборудованием, в том числе автоматическое поддержание параметров в пределах, оговоренных проектом или заданных оперативным персоналом, а также выполнение комплексов дискретных управляющих воздействий регулирующими органами для приведения параметров в эксплуатационные или заданные пределы, в нормальных, предаварийных, переходных и послеаварийных режимах работы (дистанционное и программно-логическое управление, а для АЭС, кроме того, – управление системами обеспечения безопасности);
- автоматизация пусков и остановов энергоблоков и гидроагрегатов;
- автоматизация изменения режима работы гидроагрегатов (перевод из режима синхронного компенсатора в генераторный и наоборот, а для обратимых гидроагрегатов, также перевод из генераторного режима в насосный и наоборот);
- релейная защита и автоматика основного электрического оборудования энергоблока или агрегата (генератора, блочного трансформатора, рабочего трансформатора собственных нужд и выпрямительного трансформатора);
- приведение оборудования и его агрегатов в безопасное состояние системами технологической защиты путем снижения нагрузки или останова при возникновении аварийной ситуации (отклонении параметров за допустимые пределы);
- синхронизация энергоблока или агрегата с энергосистемой;
- регистрация хода технологического процесса, контролируемых параметров и параметров, отклонившихся от заданного значения;
- распознавание и регистрация предаварийных, аварийных и послеаварийных событий и ситуаций, процессов и выявление первопричин аварий и срабатывания защит;
- диагностика состояния и расчет ресурса оборудования, диагностика и опробование
КСА;
- оповещение оперативного персонала с помощью светового, и, при необходимости, звукового сигналов, а также в виде сообщений на терминалах оперативного контура управления, о возникающих нарушениях нормальной эксплуатации оборудования (предупредительная сигнализация), а также о нарушениях пределов и/или условий безопасной эксплуатации (аварийная сигнализация);
- оперативное представление персоналу обобщенной информации о текущем состоянии оборудования и информационная поддержка персонала с целью обеспечения правильности операторской деятельности в аварийных ситуациях;
- обмен достоверной технологической и технико-экономической информацией о работе технологического объекта управления со смежными системами и верхним уровнем иерархического управления.
5.11.2.7 В АСУ ТП присоединений подстанций и распределительных устройств электростанций (ОРУ, ЗРУ, ГРУ, РУ СН) реализуются функции:
- релейной защиты и линейной автоматики присоединения;
- противоаварийной автоматики присоединения;
- автоматического изменения настройки РЗА при изменении режима работы оборудования, энергосистемы или участка сети;
- управления коммутационными аппаратами и регуляторами в пределах присоединения;
- регистрации аварийных параметров присоединения;
- регистрация функционирования оборудования, устройств управления и защит присоединения;
- определения места повреждения на высоковольтных линиях (ВЛ);
- контроля состояния оборудования присоединения;
- учета электроэнергии присоединения;
- текущих измерений электрических и других параметров присоединения для организации контроля на объекте и формирования данных для телеизмерений (ТИ); - блокировки неправильных операций управления в пределах ячейки.
5.11.2.8 В АСУ ТП станционных технологических комплексов электростанций реализуются функции:
- подготовки и передачи по запросу на станционный уровень оперативной, диагностической и организационно-экономической информации;
- оперативного управления агрегатами и комплекса в целом;
- автоматической сигнализации неисправностей; - контроля и отображения важнейших параметров; - регистрации важнейших параметров и т.п.
В циркуляционной системе, кроме того, - формирования каналов управления для отработки заданий по распределению циркуляционной воды, рассчитанного станционным уровнем АСУ ТП.
5.11.2.9 При эксплуатации АСУ ТП энергообъекта, как правило, должны решаться следующие задачи:
- прием и обработка информации о работе станционного (подстанционного) оборудования;
- обмен информацией с нижним уровнем управления (агрегатными АСУ ТП);
- обмен информацией между подсистемами нижнего уровня (между АСУ ТП
энергоблоков, агрегатов, станционных технологических комплексов и т.п.);
- обмен информацией между уровнями присоединений (для подстанций и распредустройств электростанций, не имеющих подсистем АСУ ТП);
- обмен информацией с верхним уровнем АСУ ТП энергосистемы (АСДУ) и другими объектами (диспетчерскими пунктами, системной противоаварийной автоматикой и т.п.). Объем и характер информации обмена должны соответствовать ‗‗Руководящим указаниям по выбору объемов информации, проектированию систем сбора и передачи информации в энергосистемах‘‘;
- оперативный контроль и оперативное управление элементами главной схемы электрических соединений, схемы собственных нужд энергообъекта и станционными технологическими комплексами;
- регулирование активной и реактивной мощности энергообъекта, в том числе участие в регулировании частоты и мощности энергосистемы, а также в регулировании и ограничении перетоков мощности в энергосистеме;
- выбор регулирующих средств и регулирование напряжения в узлах энергосистемы, примыкающих к энергообъекту;
- регулирование напряжения на собственных нуждах энергообъекта;
- защита от повреждений и РЗА станционного (подстанционного) электрооборудования (систем сборных шин), трансформаторов (автотрансформаторов)
связи;
- противоаварийное управление (предотвращение и ограничение развития аварийных процессов на энергообъекте - объектная противоаварийная автоматика, отработка воздействий системной противоаварийной автоматики, а в некоторых случаях, противоаварийная автоматика региона);
- распределение заданий (сигналов) противоаварийного управления в пределах энергообъекта;
- расчет и реализация заданий по распределению циркуляционной воды;
- автоматическое изменение настройки РЗА при изменении режима работы энергообъединения или участка сети;
- синхронизация энергообъекта с энергосистемой;
- технологическая, предупредительная и аварийная сигнализация по станционному (подстанционному) оборудованию;
- регистрация аварийных ситуаций и процессов (параметров и событий)
энергообъекта;
- учет выработанной (поступившей), отпущенной и потребленной на собственные нужды электроэнергии;
- контроль качества электроэнергии по энергообъекту;
- учет тепловой энергии;
- вычисление технико-экономических показателей работы энергообъекта;
- контроль состояния гидросооружений электростанций;
- экологический контроль энергообъекта;
- контроль радиационной обстановки АЭС;
- контроль и оптимизация водноэнергетических режимов ГЭС;
- обработка, в том числе вычисление параметров, информации о работе контролируемого оборудования и представление ее оперативному и административному персоналу энергообъекта.
- диагностика состояния и расчет ресурсов оборудования энергообъекта и диагностика КСА;
- учет наложенных заземлений в схемах электрических соединений энергообъекта,
- составление бланков оперативных переключений;
- автоматическая блокировка неправильных операций оперативного персонала при оперативных переключениях в схемах электрических соединений энергообъекта;
- составление заявок на вывод оборудования в ремонт;
- документирование;
- сохранение и представление ретроспективной информации;
- анализ аварийных ситуаций и процессов;
- автоматическое формирование на все уровни оперативной иерархии экспресс информации о виде и месте повреждений в электрической сети, составе сработавших устройств РЗА и отключившихся выключателей;
- накопление и анализ статистических данных о работе основного и вспомогательного оборудования энергообъекта и КСА; - представление нормативно-справочной информации; - экспериментальные работы.