Uvod
Troškovi energije danas predstavljaju sve značajniji deo ukupnih troškova poslovanja. S jedne strane, uzrok predstavlja porast cene  električne energije, kao i energenata, zbog objektivnih razloga, a sa druge strane, sve stroži standardi zaštite životne sredine koji zahtevaju korišćenje savremenih i skupljih energetskih sistema.


U tom smeru implementacije novih sistema, kontrole i nadzora Umbra software je krenula još 2005. godine, kada je u saradnji sa kompanijom Schneider Electric Srbija (čiji je, inače, sistem integrator) pustila u rad prvu trafostanicu sa savremenim uređajima za analizu i kontrolu potrošnje električne energije. U novoj trafostanici 10/0,4kV koja se nalazi u fabrici duvana ”DIN” Niš na vrhu sistema je specijalizovani nadzorni sistem iz palete Power Logic proizvoda koji vrši analizu kvaliteta energije, praćenje potrošnje po izvodima i kreiranje predefinisanih izveštaja. Nakon ovog usledilo je još nekoliko projekata sa Power Logic proizvodima od kojih se posebno izdvaja projekat nove tehnicke zgrade Telenora u Airport city centru na Novom Beogradu. Ovde ćemo vam opisati neke od mogućnosti Power Logic sistema kroz konkretan primer projekta koji je izveden na objektu, gde se vrši nadzor potrošnje električne energije po svim izvodima u zgradi, analizira kvalitet elektricne energije, vrši automatsko prebacivanje sistema napajanja Mreža-Mreža i Mreža-Dizel agregati, kao i automatika dolivanja dizel goriva iz sezonskih u dnevne rezervoare.

Primer Power Logic sistema
Upotreba Power Logic sistema  na ovom projektu omogućava analizu kvaliteta električne energije koja se dobija iz mreže i energije koja se dobija sa dizel agregata, praćenje trenutne potrošnje po svim izvodima, arhiviranje svih događaja i promena u sistemu, kreiranje raznih izveštaja u skladu sa zahtevima investitora, klasifikacija alarma po hijerarhiji, kontrola rada nad izvršnim sistemima…

U okviru Power Logic sistema na ovom projektu inkorporirani su sledeći podsistemi: 10 kV postrojenje tipa SM6, 0.4 kV kasetni razvod tipa Okken, 0.4 kV instalacioni razvod tipa Prisma plus, komandni orman automatike i deo sistema koji nije iz Schneider-ove familije proizvoda, ali je, takođe, u okviru sistema, a to su Caterpillar-ovi dizel agregati snage 2.2 MW sa kojima upravlja komandni orman automatike, kao i sistem za dolivanje goriva iz tri sezonska rezervoara u dnevne.

Na vrhu celog sistema nalazi se Power Logic software tipa SMS PE (System management software Profesinal edition) koji je instaliran na Dell-ovom serveru Poweredge 1950, kao i SMS klijenti. Ovaj softver ima svoj web client čime je omogućen daljinski pristup celom sistemu iz raznih centara za nadzor i kontrolu. Na osnovu toga dispečeri mogu pratiti stanje trafostanice i na osnovu prosledjenih alarma aktivirati odgovarajuću servisnu službu, ukoliko je potrebna neka intervencija.

U okviru Power Logic sistema očitavamo električna brojila tipa PM710, statuse i merenja na niskonaponskim prekidačima preko 630A tipa Masterpact sa Micrologic zaštitnim jedinicama tipa P, A ili H, statuse niskonaponskih prekidača tipa COMPACT NS, statuse i merenja sa relejne zaštite transformatora tipa SEPAM, statuse (nivoe) sistema za dolivanje goriva, parametre sa dizel agregata koji se očitavaju preko Modicon M340 PLC-a, stanja ATS (Automation Transfer Switch) uređaja koji se nalaze u okviru kasetnog razvoda, a informacije se dobijaju preko Modicon Quantum PLC-a koji radi u Hot Stand-by režimu, kao i razni drugi signali iz sistema, koji se obrađuju u Quantum-u koji upravlja svim operacijama vezanim za automatski rad trafostanice i kontrolu rada agregata i sistema za dolivanje goriva u agregate.

Ovaj deo sistema, preko OPC servera, razmenjuje informacije sa BMS sistemom TAC Vista, čime znatno olakšava rad operateru koji sve ovo prati. Alarmi koje prikuplja BMS, u zavisnosti od tipa, prosledjuju se na SMS, i obratno.

Izgled cele mreže može se videti na slici koja prikazuje topologiju u sažetim crtama po sekcijama koje čine sistem.

U delu 10 kV postrojenja nalaze se 3 Sepam relejne zaštite transformatora, koji deluju na visokonaponske prekidače i vrše sva merenja električnih veličina potrebna za praćenje rada transformatora. Svi ovi uređaji povezani su preko modbus mreže sa Ethernet gateway uređajem koji podiže mrežu na viši nivo, Modbus Ethernet TCP/IP, sa kojeg SMS uzima podatke.

U delu 0.4 kV kasetnog razvoda očitava se 28 električnih brojila, 36 Masterpact prekidača i 15 NS Compact prekidača. Zbog razgranatosti mreže  koristi se 7 Ethernet gateway uređaja. Dalje se svi ovi uređaji povezuju preko ethernet mreže na redundantne Cisco svičeve koji se nalaze u ormanu automatike.

U delu 0.4 kV instalacionog razvoda nalazi se 9 Masterpact prekidača, 4 električna brojila i 4 Ethernet gateway uređaja.

Pored modbus mreže, preko koje očitavamo sve potrebne informacije, među kojima je i informacija o stanju prekidača i infomacija o tome da li je delovala zaštita, ove dve informacije očitavamo i preko digitalnih ulaza u Quantum PLC-u, tako da imamo ostvarenu redundantnost na nivou ova dva signala, koji su i najvažniji za ispravno funkcionisanje sistema i uvida u stanje sistema. U slučaju otkaza modbus mreže ove bitne informacije i dalje postoje na nadzornom sistemu. Takođe, i u situacijama kada prekidači nisu pod naponom, mi imamo infomacije sa njih, jer se njihov komandni napon i napajanje njihovih mikroprocesorskih jedinica formira u komandnom ormanu automatike koji ima napajanje preko UPS-a. Na ovaj način se daje mogućnost daljinskog upravljanja prekidačima i kada njihova energetika nije pod naponom. Pored upravljanja prekidačima preko digitanih signala, koje vrši PLC, postoji i mogućnost upravljanja preko komunikacije direktno sa SMS-a, što se može koristiti u slučaju otkaza PLC-a, ali je verovatnoća otkaza PLC-a svedena na minimum zbog redundantnosti konfiguracije, koju možemo videti i na slici.

Takođe, i SMS sistem ima svoj back-up. U slučaju servisnog rezima rada, kao i otkaza računara ili bilo kakvog problema sa radom samog sistema, sve infomacije možemo videti i na touch panelu koji se nalazi na vratima komandnog ormana automatike. Na njemu postoji prikaz svih parametara iz sistema, koji se. inače, mogu očitavati i na SMS-u.

Na slici možete videti jedan od ekrana koji se nalaze na panelu.

Ceo sistem rada ATS-a je centralizovan zbog mogućnosti napajanja prioritetnih potrošača sa različitih dovoda. Zbog logike rada između nezavisnih ATS-ova uveden je centralni Quantum PLC koji upravlja svakim ATS uređajem zasebno i upravlja celinom u zavisnosti od toga kako su definisane linije napajanja potrošača koji su opet definisani po rangu prioriteta. U izvedenoj fazi postoje dva ATS-a koji vrše prebacivanje mrežni prekidač-agregatski prekidač i četiri ATS-a koji vrše prebacivanje mrežni prekidač(dovod A strana)- mrežni prekidač(dovod B strana). U drugoj fazi će biti ubačena još dva dizel agregata pa će tada postojati četiri ATS-a na gornjem nivou gde je sistem prebacivanja mrežni prekidač-agregatski prekidač.

Autori teksta: Aleksandar Janković, dipl.ing
Saša Roksandić, el.ing i stručni tim “Umbra software”


Više informacija: UMBRA software d.o.o., Sanska 26, 11000 Beograd, Srbija, Tel./fax: +381 11 39 86 222, http://www.umbra.rs