Материал: Прикладные задачи электромеханики, энергетики, электроники. Инженерные идеи XXI века. Шелякин В.П., Пархомен Г.А

напряжение поступает на коммутационные аппараты других распределительных пунктов, происходит их включение, и так далее по цепочке. В тех случаях, когда недоступно управление с диспетчерского поста, используется программное или фотометрическое управление. В представленноймагистерскойдиссертациирассмотренодинизмножества каскадов, который отвечает за освещение наиболее оживленной части всего города – Московского проспекта. Схема каскада представлена на рисунке.

Структурнаясхема305-гокаскада

96

В данной системе контроля и управления наружным освещением следует отметить очень важный недостаток – контроль состояния сети возможентолькоприналичиитакназываемых«обратных»проводов.Это провода, которые обеспечивают связь последнего распределительного пункта с головной подстанцией. Даже если имеются такие провода, контроль обеспечивается только для двух фаз, которые обеспечивают включениевсехподстанцийкаскада.

При повреждении неконтролируемой фазы обнаружить его предоставляется возможным только визуально, то есть необходимо производить осмотр всего каскада после включения. Помимо неконтролируемой фазы на магистральных линиях отсутствует контроль освещениядворовыхтерриторий,таккакдляихосвещенияиспользуются отдельные группы вставок. При этом на выделенные вставки для освещениядворовдолжнаподаватьсяфазаотночногоконтактора.

Государственным стандартом СНиП 23.05-95 определены следующие нормы освещенности улиц городов: в вечернее время освещенностьулицдолжнасоставлятьнеменее20Лк,авночноенеменее 10Лк. Таким образом, допускается в ночное время отключать фазу на линии, при этом две другие должны оставаться в эксплуатации. Данная задача достигается путем установки двух контакторных групп. В зависимости от времени года по заданному времени производится отключение одной контакторной группы. В результате на линии пропадает напряжение в одной фазе и происходит переключение всего каскада на 50%. Визуально это можно наблюдать, когда горят светильники2через1.

Подводя итог всему вышесказанному и анализируя схему 305-го каскада, можно сделать следующие выводы: бесконтрольными остаются распределительныепункты 716, РП60, 1273, 1271, 1375(то есть дворовые территории,ограниченныеулицамиХользунова,ШишковаиМосковским проспектом); 913, 1107, 913 ( участок Московского проспекта от памятника Славы докулинарного техникума); 421 ( дворовая территория вдоль улицы 45-ой Стрелковой Дивизии); 1164, 1019 ( магистраль по улице Шишкова); 71 ( улица 45 Стрелковой дивизии от Московского проспектавсторонуулицыАнтонова-Овсиенко).

Применение автоматизированных систем управления наружным освещением(далееАСУНО)позволяетобеспечитьконтрольиуправление каждым распределительным пунктом в отдельности. АСУНО являются относительно новым типом распределённых систем диспетчерского

97

управления. Рост потребностей контроля за состоянием сетей наружного освещения (НО) приводит к разработке компьютеризованных АСУНО, которые обеспечивали бы значительное увеличение функциональных возможностейуправленияидиагностикиНО.

Существующие на данный момент релейные системы дистанционного централизованного дистанционного управления НО обеспечивают дистанционное включение основных режимов освещения, контроль исправности силового оборудования и прохождение команд управления в неразветвленных, последовательно соединенных каскадах освещения.

Наличие различных подходов к проектированию АСУНО, отсутствие в настоящее время стандартизации в этой области делает актуальным задачу формирования комплекса предъявляемых к АСУНО требованийпосоставуфункций.Остановимсянарядеосновополагающих аспектовработысовременныхАСУНО.

1.Адресноеуправлениеидиагностикапунктоввключения(ПВ). В настоящее время актуальной является задача создания АСУНО,

обеспечивающейадресноеуправлениеидиагностикулюбогоПВвлюбом режиме работы («вечер», «ночь», «подсветка»). Адресное включение любого ПВ позволяет при необходимости включать не весь каскад целиком, а отдельные ПВ в каскаде. Адресная диагностика позволяет диспетчеру оперативно и однозначно определить характер и место неисправности и направить дежурную бригаду строго по адресу, а не объезжать весь каскад в поисках аварийного ПВ; в результате сокращаются затраты на обслуживание и время устранения неисправностей.

2.Учетрасходаэлектроэнергиииэнергосбережение.

Весьма актуальной является задача учета расхода электроэнергии на нужды наружного освещения. Необходимо иметь в виду, что полезность технического учета состоит не только в контроле оплаты электроэнергии; с его помощью можно осуществлять некоторые виды диагностики сетей НО, такие как контроль обрывов, выявление несанкционированных подключений, объективный контроль процента горения.Вперспективеточностьконтроляэнергопотребленияможетбыть доведена при необходимости до определения количества горящих светильниковспогрешностью,непревышающейоднуединицу.

98

3.НадежностьаппаратурыПВ.

ОднимизцентральныхвопросовоценкикачестваАСУНОявляется вопрос надежности. Для сравнительной оценки надёжности различных вариантов аппаратуры удобно использовать критерий времени наработки на отказ, так как этот показатель легко связать с числом комплектов аппаратуры, которыеприходитсяремонтировать или заменять вследствие отказовзаопределённыйпромежутоквремени,например,замесяц.

Стремление эксплуатирующих организаций минимизировать эксплуатационные расходы на ремонт аппаратуры приводит к очень высоким требованиям ко времени наработки на отказ. При этом, очевидно, исключено применение резервирования и других способов повышениянадёжности,резкоувеличивающихстоимостьсистемы.

Применение стандартных решений в области автоматизации зачастую бывает затруднено ввиду перечисленных ранее специфических требований к АСУНО. Приемлемая в настоящее время величина наработкинаотказнедолжнабыть менее50тысяччасовнаодинПВ, что примерно соответствует одному отказу в месяц при 100 комплектах аппаратуры.

Таким образом, полный контроль сетей НО, включающий в себя адресное управление и диагностику каждого ПВ, централизованный учёт электроэнергии и высокая надёжность аппаратуры – основные свойства современнойАСУнаружногоосвещения.

В разработанной магистерской диссертации на внедрение в сети наружного освещения города Воронеж были рассмотрены АСУНО, разработанные и выпускаемые на сегодняшний день СанктПетербургскойкомпанией«ТаймсСистемс».

ОсновныефункциональныевозможностиАСУНО«Рассвет»:

–Возможность включения – отключения освещения в трёх

режимах:

–вавтоматическомрежиме(основнойрежимработы)–управление освещением осуществляет контроллер шкафа управления согласно расписаниюсветовогодняилиавтономногографика;

–в дистанционном режиме (телеуправление) – инициативное управлениепереключениемосвещенияпокомандесАРМдиспетчера;

–в ручном аппаратном режиме – управление освещением с помощью переключателей по месту установки шкафа управления, например,приремонтныхи/илирегламентныхработах.

99

–Измерение, учет и контроль потребления электрической энергии покаждомушкафууправления.

–Контрольосновныхпараметрыэлектрическойсети.

–Сбор и обработка информации о состоянии оборудования наружногоосвещения.

–Обнаружение, своевременная сигнализация и регистрация аварийных ситуаций в сети, отказов технологического оборудования, несанкционированногопроникновениявшкафыуправления,пожара.

–Контрольцелостностиоборудования.

–Контрольнесанкционированногоподключенияксетямнаружного освещения.

–Локализация мест отказов в системе освещения и прогнозированиятехническогосостоянияосветительныхприборов(ламп) наосновевыработанноготехническогоресурса.

–Регулирование энергопотребления системы (использование экономичныхрежимовработыпутемотключенияотдельныхфаз).

–Интеграция с городскими системами диспетчеризации и учета энергоресурсов.–Ведениежурналасобытий.

–Формированиеипечатьотчетнойдокументации.

Литература

1.Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук. Естественное и искусственноеосвещениеСНиП23-05-95.М.:МинрегионРоссии,2010.

2.http://www.time-systems.ru/

Воронежскийгосударственныйтехническийуниверситет

100