17УДК 37
Коновалов Илья Дмитриевич Konovalov Ilya Dmitrievich
Ассистент Assistant
Падеряков Алексей Викторович Paderiakov Alexey Viktorovich Котов Александр Евгеньевич Kotov Alexander Evgenyevich
Студенты Students
Российский государственный профессионально-педагогический университет
Russian State Vocational Pedagogical University
РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВА НА ЛАБОРАТОРНЫХ СТЕНДАХ ГАЛСЕН С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММИРУЕМЫХ КОНТРОЛЛЕРОВ
IMPLEMENTATION OF AUTOMATIC SWITCHING ON OF THE RESERVE AT GALSEN LABORATORY BENCHES USING PROGRAMMABLE CONTROLLERS
Аннотация, целью работы являлось разработка лабораторной работы на тему: «Анализ работы автоматического включения резервной линии электропередач» с использованием лабораторных стендов ГалСен РЗАСЭСК1-С-К. Полученные наработки будут включены в методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов, обучающихся по направлению подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», дисциплина: «Автоматизация управления системами электроснабжения».
Abstract: the purpose of the work was to develop laboratory work on the topic: "Analysis of automatic switching on of the reserve " using laboratory stands GalSen RZASESK1-S-K. The obtained developments will be included in the methodological instructions for the implementation of laboratory work for students enrolled in the training direction 13.03.02 "Electric power and electrical engineering", discipline: "Automation of control of power supply systems."
Ключевые слова: учебно-лабораторное оборудование, автоматическое включение резерва.
Key words: laboratory equipment, automatic switching on of the reserve.
«Научные междисциплинарные исследования»
Для надлежащей реализации дисциплины «Автоматизация управления
системами электроснабжения» в 2018 году на кафедре «Энергетики и транспорта» была создана лаборатория релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения на базе шести стендов ГалСен РЗАСЭСК1 -С-К с программируемыми контроллерами Siemens LOGO! 230RC с целью обучения студентов по направлениям подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» и 44.03.04 «Профессиональное обучение» (по отраслям), профиль «Энергетика».
Было предложено дополнить перечень лабораторных работ, представленных в руководстве по выполнению базовых экспериментов [1]. Одной из таких, стала работа «Анализ автоматического включения резерва».
Во всех случаях, когда, перерыв в электроснабжении недопустим, должно предусматриваться автоматическое включение резервного питания (АВР). В электрических сетях и энергосистемах эффективность действия АВР составляет 90-95 %, что и обуславливает его широкое применение [2].
В работе предполагается исследование обучающимися устройства, обеспечивающее бесперебойную работу электросети.
Основная цель - оперативное подключение нагрузки на резервный ввод, в случае возникновения проблем с энергосбережением потребителя от основного источника питания.
Срабатывание автоматического включения резерва реализовано с помощью микроконтроллера LOGO!.
Разработка эксперимента включала в себя несколько стадий:
Разработка модели принципиальной схемы линии электропередач и схемы управления (рис. 1).
Разработка монтажной схемы эксперимента (рис. 2).
Разработка программируемой схемы работы АВР для контроллера LOGO! 230RC (рис. 3). В таблице 1 представлены элементы логической схемы.
К нагрузке
К VI
N
(
КМ2.1
КМ2
КМ1.3 HLRL
КМ2 2 HLRL
-<8ь
Рис. 1. Схема принципа работы АВР
Эксперимент состоит из следующих этапов:
Ознакомление с принципиальной схемой и схемой управления линии электропередач.
Сборка схемы на учебно-лабораторном оборудовании. Программирование контроллера LOGO! 230RC. Проведение опыта Написание вывода по работе.
Рис. 2. Схема электрических соединений
Рис. 3. Программируемая схема
Таблица 1. Наименование элементов логической схемы контроллера
Блок логической схемы Описание блока
I1 Контакт кнопки «ПУСК»
I2 Контакт кнопки «СТОП»
I3 Вход наличия напряжения
Q1, Q2 Выходы/контакты контактора
SF001 ЯБ-триггер
T002 Задержка срабатывания
В рамках учебного процесса данная работа даст возможность студентам проверить и закрепить на практике принцип работы автоматического включения резерва, а также даст возможность получить первичные навыки программирования микроконтроллеров фирмы Siemens. Работа является продолжением цикла исследовательских работ студентов [3], выполняемых на лабораторной базе ФГАОУ ВО РГППУ.
«Научные междисциплинарные исследования» Библиографический список:
1. Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения на основе программируемого контроллера. Руководство по выполнению базовых экспериментов. С 58.
2. Тельманова Е.Д. Автоматизация управления системами электроснабжения: электрон. учеб. / Е.Д. Тельманова. Екатеринбург: Изд-во ГОУ ВПО «Рос. гос. проф.-пед. ун-т», 2009. С 88.
3. Коновалов И.Д., Рыбкин И.С., Шутылев А.А. Резервирования токовых защит на лабораторных стендах ГАЛСЕН с помощью программируемых контроллеров // сборник статей XIII Международной научно-практической конференции. Саратов: НОО «Цифровая наука», 2021. С 211-215.
