Historie a současnost inteligentních zařízení v distribuční soustavě Mirek Topolánek 24.1.2012
Obsah prezentace Úvod Vývoj dispečinků Vývoj rozvoden a distribučních trafostanic
Vývoj půjde kupředu i bez diktátu Smart Grid! Smart Grid, Smart Solution, Smart City jsou pouze módními marketingovými novotvary Smart grid řeší sofistikovaně, nákladně a chytře problémy, které jsme nesmyslnými zásahy do energetiky sami cíleně způsobili a které by bez nás nikdy nevznikly
Dispečink
70. léta na dispečincích klasická dispečerská tabla se schématy rozvoden stavy silových prvků a poruch zobrazují signalizační žárovky dálkové ovládání buď z dispečerského tabla nebo z ovládacího pultu na dispečerském pracovišti k dispozici jen několik nejdůležitějších měření (napětí, činné výkony, zatížení transformátorů)
80. léta první minipočítače (např. JPR12R) koncem 80-tých let mikropočítače tyto počítače doplňují klasická dříve instalovaná dispečerská tabla a pulty s tlačítky pro dálkové ovládání rozvoden
90. léta mikropočítače typu IBM/PC v sítích LAN postupně nahrazují klasická dispečerská tabla dispečer začínal ovládat rozvodny 110 kv a VN již pouze z PC nové dispečinky již používají pouze počítače a jsou řešeny bez klasických dispečerských tabel
Současnost v dispečerském centru je síť LAN dispečerského řídicího systému (DŘS) propojena s LAN/WAN celé společnosti přístup do DŘS mají další uživatelé z PC v LAN/WAN společnosti později i přes Intranet a Internet DŘS je propojen s dalšími informačními systémy společnosti, např. geografickým informačním systémem (GIS) apod.
Úroveň dispečinků Shrnutí k rozvoji dispečinků 1970 1980 1990 2000 2010 Rok
Rozvodny a distribuční trafostanice Řídicí systémy elektrických stanic rozvoden 110 kv a VN
Začátek 70. let zařízení s elektromechanickými relé počet signálů a povelů do 200 čas přenosu změny nebo ovládání cca 3 s rychlost přenosu dat 25 Bd změny jsou přenášeny bez časové značky z rozvoden 110 kv a VN je přenášeno do cca 200 stavových a poruchových signálů a jen velmi málo hodnot měření (do 10)
Konec 70. let zařízení (DMS 80, DO 100,...) s tranzistory a jednoduchými integrovanými obvody počet signálů a povelů do 200 čas přenosu změny nebo ovládání cca 3 s rychlost přenosu dat 50 až 200 bps změny jsou přenášeny bez časové značky Poznámka: Krátkodobé změny nemusely být vždy přeneseny (mohlo dojít ke ztrátě této informace); pro zvýšení počtu přenášených dat byly používané systémy manuálních dotazů na data (matice kontaktů elektromechanických relé). Z rozvoden 110 kv a VN bylo přenášeno do cca 200 stavových a poruchových signálů a jen málo hodnot měření.
Začátek 80. let zařízení (DMS I, DO 100 PI,...) s integrovanými obvody počet signálů až 512 (další na dotaz) počet povelů řádově stovky (matice) čas přenosu změny 1 až 4 s, čas dálkového ovládání cca 1 s rychlost přenosu dat 200 až 600 bps změny byly přenášeny bez časové značky Pozn. Krátkodobé změny nemusely být vždy přeneseny (mohlo dojít ke ztrátě této informace); pro zvýšení počtu přenášených dat byly používané systémy manuálních dotazů na data (matice kontaktů elektromechanických relé). Z rozvoden 110 kv a VN bylo přenášeno do cca 500 stavových a poruchových signálů, většina signálů byla přenesena až po manuální dotazu dispečera (byly to především tzv. poruchovky), desítky hodnot měření, některé (např. proudy vývodů VN) až po manuálním dotazu dispečera na data.
Konec 80. let mikropočítače centrální systém v rozvodně počet signálů do cca 1000 (již bez potřeby dotazu na data) počet povelů řádově stovky čas přenosu změny 1 až 2 s, čas dálkového ovládání cca 1 s rychlost přenosu dat až 9600 bps změny byly přenášeny s časovou značkou.
90. léta mikropočítače distribuované systémy počet vstupů a výstupů prakticky bez omezení čas přenosu změny 1 až 2 s, čas dálkového ovládání cca 1 s rychlost přenosu dat až 9600 bps změny přenášeny s časovou značkou z rozvoden 110 kv a VN je přenášeno až 2000 stavových a poruchových signálů, stovky hodnot měření koncem 90. let jsou také v rozvodnách používané LAN, do kterých jsou zapojeny PC první systémy pro dálkové ovládání distribučních trafostanic DTS první systémy pro dálkové ovládání odpínačů a vypínačů přes rádiovou síť
Po roce 2000 řídicí systémy elektrických stanic (ŘSS) jsou síťově propojeny s dispečerským řídicím systémem (DŘS) dálkově lze přistupovat do ŘSS, dálkově lze realizovat parametrizaci a provádět další činnosti v síti LAN ŘSS v elektrické stanici jsou nasazovány vývodové terminály (IED), ve kterých jsou integrované funkce ochran a automatik, tyto terminály jsou zapojeny v LAN ŘSS Rozvoj vzdálených řídicích jednotek (RTU) pro aplikace řízení distribučních trafostanic (DTS), úsekových odpínačů a vypínačů (DOU a DOV) Komunikace přes GSM/GPRS umožní přenos měření a poruchových záznamů z jednotek RTU
Úroveň distribuce Shrnutí k vývoji rozvoden a distribučních trafostanic 1970 1980 1990 2000 2010 Rok
V Česku měříme a řídíme českými zařízeními na nejvyšší úrovni v oblasti řídicích systémů rozvoden jsou v Evropě používaná řešení podle normy IEC 61850 (certifikovaná řešení firem Siemens, ABB,...) v oblasti řídicích systémů distribučních trafostanic (DTS), úsekových odpínačů a vypínačů (DOU a DOV) v distribuční síti hrají dnes důležitou roli tuzemské firmy, které mají vlastní vývojové a výrobní kapacity (řešení firem ELVAC, Applic, MEGA, Techsys, Elektrosystem, EGÚ, ) tuzemské firmy se úspěšně prosazují i v dalších státech Evropy, jsou schopné konkurovat velkým hráčům na trhu nejen cenou, ale také vyspělým technickým řešením (např. RTU s měřením a ochrannými funkcemi pro řízení distribuční sítě) zatímco v evropských státech objevují řízení spotřebičů v domácnostech pomocí Smart Grid, v tuzemsku je řízení spotřebičů v domácnostech systémem HDO již několik desetiletí standard
Na závěr NE!!! Žádný spotřebič nám nebude diktovat, co máme dělat.