Система анализа погодных условий на энергетических объектах
- Авторы: Корытников Р.М.1, Шишкова Л.И.1
-
Учреждения:
- Филиал Самарского государственного технического университета
- Выпуск: Том 1 (2022)
- Страницы: 442-443
- Раздел: Электроэнергетика
- URL: https://journals.eco-vector.com/osnk-sr/article/view/107882
- ID: 107882
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. При транспортировке электроэнергии в распределительных электрических сетях необходимо учитывать метеорологические условия. Они влияют на потери электроэнергии и используются для составления прогнозов предельной загрузки линий. В интернете имеются различные метеоинформеры и множество сайтов с метеоданными, однако для распределительных сетей требуется их точная локализация. Для этого в филиале ПАО «Россети Волга» — «Самарские распределительные сети» используются корпоративные источники метеорологических данных.
Цель — изучение системы анализа погодных условий на энергетических объектах.
Методы. При сборе метеоданных используют их различные источники, расположенные на подстанциях, в диспетчерских пунктах. Сведения со всех источников поступают в системы отображения данных. Наиболее полную картину метеоусловий можно представить по данным специализированных метеостанций. В филиале используют широко распространенные полупрофессиональные метеостанции Davis Vantage Pro2 с интерфейсным модулем WatherLinkIP [1]. Эта метеостанция состоит из консоли, где располагаются датчики температуры внутри помещения и атмосферного давления, и внешнего блока с остальными датчиками. Внешний вид консоли метеостанции Davis Vantage Pro2 приведен на рис. 1 [2]. Состав внешних датчиков определяется условиями применения метеостанции. В варианте применения в распределительных электрических сетях используются датчики наружной температуры, относительной влажности, направления и скорости ветра, интенсивности дождя [3]. На основе сделанных измерений данных метеостанция определяет среднюю скорость ветра за 10 мин.
Рис.1 Метеостанция Davis Vantage Pro2
Система «СК-21» на рис. 2 введена в эксплуатацию позднее других аналогичных систем и отвечает современным требованиям в наибольшей степени [4]. Наряду с данными о гололедных и ветровых нагрузках на провода и грозотросы ВЛ и температуре проводов, эта система передает также метеорологические данные (температуру окружающего воздуха, относительную влажность, атмосферное давление, направление и скорость ветра). В ее состав входят пост контроля, расположенный на опоре ВЛ 110 кВ или 35 кВ. Для питания поста используются герметичные необслуживаемые гелевые аккумуляторные батареи, заряд которых производится от солнечной панели.
Рис.2 Система "СК-21"
Отображение метеоданных в программно-техническом комплексе центра управления сетями (ПТК ЦУС). Метеоданные, принятые в ЦППС от всех перечисленных выше систем. Схема передачи данных в автономной системе «СТГН ПО» для отображения и архивации ретранслируются из ЦППС в ПТК ЦУС и другие смежные системы [5]. Пользователи ПТК ЦУС могут наблюдать текущие значения метеоданных на мнемосхемах и просматривать их архивные значения. Отображение метеоданных в ПТК ЦУС.
Функционал системы позволяет организовывать совместную работу над проектами — создание, редактирование, удаление данных через веб-интерфейс. При необходимости можно настроить разграничение прав доступа [5]. Для удобства работы предусмотрен поиск по названию объекта и по значению температуры. По результатам поиска отображается перечень найденных объектов и названия слоев, на которых эти объекты нанесены.
Результаты. Для улучшения наблюдения за погодными условиями необходимо увеличивать количество источников метеоданных. Для повышения надежности работы системы передачи данных с метеостанций диспетчерских пунктов важно обеспечить горячее резервирование сервера сбора метеоданных. Для улучшения управления распределительными сетями необходимо повышать точность прогнозирования погодных условий. Ожидаемые метеоусловия вычисляются по специальным алгоритмам с использованием всех имеющихся источников метеоданных.
Выводы. Метеорологические станции предназначены для подробного изучения и прогнозирования погоды. Плохие метеоусловия могут снизить надежность энергоснабжения потребителей, они также определяют режим работы персонала на объектах. Для этого в филиале ПАО «Россети Волга» используют независимые системы анализа для повышения эффективности энергосетей.
Ключевые слова
Полный текст
Обоснование. При транспортировке электроэнергии в распределительных электрических сетях необходимо учитывать метеорологические условия. Они влияют на потери электроэнергии и используются для составления прогнозов предельной загрузки линий. В интернете имеются различные метеоинформеры и множество сайтов с метеоданными, однако для распределительных сетей требуется их точная локализация. Для этого в филиале ПАО «Россети Волга» — «Самарские распределительные сети» используются корпоративные источники метеорологических данных.
Цель — изучение системы анализа погодных условий на энергетических объектах.
Методы. При сборе метеоданных используют их различные источники, расположенные на подстанциях, в диспетчерских пунктах. Сведения со всех источников поступают в системы отображения данных. Наиболее полную картину метеоусловий можно представить по данным специализированных метеостанций. В филиале используют широко распространенные полупрофессиональные метеостанции Davis Vantage Pro2 с интерфейсным модулем WatherLinkIP [1]. Эта метеостанция состоит из консоли, где располагаются датчики температуры внутри помещения и атмосферного давления, и внешнего блока с остальными датчиками. Внешний вид консоли метеостанции Davis Vantage Pro2 приведен на рис. 1 [2]. Состав внешних датчиков определяется условиями применения метеостанции. В варианте применения в распределительных электрических сетях используются датчики наружной температуры, относительной влажности, направления и скорости ветра, интенсивности дождя [3]. На основе сделанных измерений данных метеостанция определяет среднюю скорость ветра за 10 мин.
Рис.1 Метеостанция Davis Vantage Pro2
Система «СК-21» на рис. 2 введена в эксплуатацию позднее других аналогичных систем и отвечает современным требованиям в наибольшей степени [4]. Наряду с данными о гололедных и ветровых нагрузках на провода и грозотросы ВЛ и температуре проводов, эта система передает также метеорологические данные (температуру окружающего воздуха, относительную влажность, атмосферное давление, направление и скорость ветра). В ее состав входят пост контроля, расположенный на опоре ВЛ 110 кВ или 35 кВ. Для питания поста используются герметичные необслуживаемые гелевые аккумуляторные батареи, заряд которых производится от солнечной панели.
Рис.2 Система "СК-21"
Отображение метеоданных в программно-техническом комплексе центра управления сетями (ПТК ЦУС). Метеоданные, принятые в ЦППС от всех перечисленных выше систем. Схема передачи данных в автономной системе «СТГН ПО» для отображения и архивации ретранслируются из ЦППС в ПТК ЦУС и другие смежные системы [5]. Пользователи ПТК ЦУС могут наблюдать текущие значения метеоданных на мнемосхемах и просматривать их архивные значения. Отображение метеоданных в ПТК ЦУС.
Функционал системы позволяет организовывать совместную работу над проектами — создание, редактирование, удаление данных через веб-интерфейс. При необходимости можно настроить разграничение прав доступа [5]. Для удобства работы предусмотрен поиск по названию объекта и по значению температуры. По результатам поиска отображается перечень найденных объектов и названия слоев, на которых эти объекты нанесены.
Результаты. Для улучшения наблюдения за погодными условиями необходимо увеличивать количество источников метеоданных. Для повышения надежности работы системы передачи данных с метеостанций диспетчерских пунктов важно обеспечить горячее резервирование сервера сбора метеоданных. Для улучшения управления распределительными сетями необходимо повышать точность прогнозирования погодных условий. Ожидаемые метеоусловия вычисляются по специальным алгоритмам с использованием всех имеющихся источников метеоданных.
Выводы. Метеорологические станции предназначены для подробного изучения и прогнозирования погоды. Плохие метеоусловия могут снизить надежность энергоснабжения потребителей, они также определяют режим работы персонала на объектах. Для этого в филиале ПАО «Россети Волга» используют независимые системы анализа для повышения эффективности энергосетей.
Об авторах
Роман Михайлович Корытников
Филиал Самарского государственного технического университета
Email: roman.korytnikov@mail.ru
студент, группа, 21НФ-113
Россия, НовокуйбышевскЛариса Ивановна Шишкова
Филиал Самарского государственного технического университета
Автор, ответственный за переписку.
Email: lishishkova@bk.ru
научный руководитель, начальник УКР
Россия, НовокуйбышевскСписок литературы
- Vantage Pro2. Console Manual. Davis Instruments Corp. Hayward, CA 94545-2778 U.S.A.
- meteomaster.ru [Электронный ресурс]. WeatherLink для Vantage Pro, Vantage Pro2, Vantage Vue. Руководство по началу работы // Метеомастер. Доступ по ссылке: http://www.meteomaster.ru/products/catalog/interfeys-dlya-pk-i-po-WeatherLink/
- Vantage Pro and Vantage Pro2 Serial Communication Reference Manual. Davis Instruments Corp., Hayward, CA 94545-2778 U.S.A.
- Пантелеев В.И., Малеев А.В. Система мониторинга интенсивности гололедообразования на воздушных линиях электропередачи. Система СК-21. Руководство по эксплуатации. Москва: МИГ, 2019.
- ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004. Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 104. Доступ к сети для ГОСТ Р МЭК 870-5-101 с использованием стандартных транспортных профилей.
Дополнительные файлы
