Automatyka jest wykorzystywana w wielu miejscach, w tym m.in. w instalacjach elektrycznych w domach czy obiektach firmowych. Co dokładnie wchodzi w jej skład? Za co odpowiada automatyka elektroenergetyczna?
Czym jest elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa?
Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa EAZ to układy automatyki, które zajmują się wykrywaniem stanów zakłóceniowych w systemie elektroenergetycznym oraz zapobiegają ich skutkom. Dzieli się je na trzy rodzaje:
- eliminacyjna EAZe – jej zadaniem jest niedopuszczenie do rozprzestrzeniania się skutków awarii, co robi poprzez szybkie eliminowanie uszkodzonych fragmentów systemu elektroenergetycznego;
- prewencyjna EAZr – jej rolą jest informowanie o zagrożeniach w normalnym stanie pracy systemu;
- restytucyjna EAZp – jest odpowiedzialna za możliwie szybkie automatyczne zasilenie odbiorców po wyłączeniu uszkodzonego fragmentu systemu.
Sprawnie działająca automatyka elektroenergetyczna musi spełniać podstawowe wymagania. Powinna szybko działać, być czuła i selektywna oraz dyspozycyjna. Zabezpieczenia muszą być pewne i niezawodne. Pozwalają one na wielopoziomowe przetwarzanie wartości pomiarowych, które są realizowane za pomocą dynamicznej zmiany zakresu próbkowania sygnału analogowego. Dzięki temu można poprawić pomiary dla wartości o bardzo szerokim spektrum. Możliwa jest też kontrola amplitudy i przesunięcie fazowego prądu oraz napięcia, co pozwala na wielopoziomowe identyfikowanie zakłóceń. Jest to pomocne podczas realizacji funkcji samotestowania i kontroli automatyki zabezpieczeniowej.
Co wchodzi w skład automatyki elektroenergetycznej?
W skład elementów wejściowych struktury układu automatyki zabezpieczeniowej wchodzi aparatura elektryczna – przekładniki prądowe i napięciowe. Służą one do zbierania i wstępnego przetwarzania wielkości fizycznych na znormalizowane wartości wtórne odpowiednie do zasilania dalszych układów proporcjonalnie do wielkości pierwotnych zgodnie ze zdefiniowanym współczynnikiem transformacji, czyli przekładnią. Dobór przekładni prądowych i napięciowych nie ogranicza się tylko do określenia wymaganych wartości parametrów technicznych. Należy także sprecyzować ich lokalizację oraz liczbę. Właściwie zastosowane rozwiązanie zależy od spodziewanych przebiegów wartości pierwotnych w stanach pracy normalnej i zakłóceniowej obiektu chronionego oraz od typu przyłączonego obiektu.
Rodzaje zabezpieczeń stosowane w automatyce elektroenergetycznej to:
- przekaźnikowe nadprądowe,
- kierunkowe,
- różnicowe,
- odległościowe,
- temperaturowe,
- ziemnozwarciowe.
Dzięki zastosowaniu odpowiedniej aparatury elektrycznej automatyka zabezpieczeniowa tego typu jest elastyczna, łatwa w obsłudze i można ją dopasować do każdego układu.
Jak działa elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa?
Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa działa nie tylko wtedy, kiedy następuje zakłócenie w pracy systemu. Przez cały czas sprawdza ona bieżące warunki pracy instalacji. Bazując na przyjętych do realizacji kryteriach, dokonuje wykrycia i rozpoznania oraz zlokalizowania miejsca wystąpienia zakłócenia. Następnie podejmuje właściwe działania. Poprzez odpowiedni dobór aparatury elektrycznej i układów automatyki można uzyskać niezawodność tworzonego systemu.
Rozwój inteligentnych sieci, w tym inteligentnych budynków, wpływa na wzrost liczby informacji niezbędnych do prawidłowego zarządzania systemem automatyki elektroenergetycznej. Wymusza to ciągłą modernizację SSiN – Systemów Sterowania i Nadzoru siecią elektroenergetyczną oraz systemów pomiarowo-rozliczeniowych. Automatyka zabezpieczeniowa umożliwia zdalną wymianę ich konfiguracji, zależnie od warunków, w jakich pracują. Do tego służą specjalnie dedykowane kanały inżynierskie. Przekazywane są w nich dane w systemie sterowania i nadzoru. Odpowiednio skonfigurowane urządzenia mogą wówczas niezawodnie podjąć działania naprawcze.
