В 2024 году компания ПОИСК спроектировала, изготовила, поставила и в 2025 году осуществила шеф-монтаж и пусконаладку главного щита управления (ГЩУ) Андижанской гидроэлектростанции, расположенной рядом с поселком тополино в Андижанской области республики Узбекистан.

На ГЩУ представлена мнемосхема распределительной сети Андижанской ГЭС номиналом 110/10/0,4 кВ.

Щит имеет свободностоящую напольную конструкцию, установленную в плане помещения по дуге эллипса, мнемосхема щита выполнена по аппликативной технологии ПОИСК-ЩИТ-А. Щит 100%-активный – мнемосимволами со светодиодной индикацией представлены не только коммутационные аппараты, но и символы генераторов, трансформаторов, а также линий и шин (все они отображают состояние этого оборудования в режиме реального времени).

Кроме того, на щите расположено множество табло аварийно-предупредительной сигнализации, а также индикаторов цифровых величин. В мнемосхему щита встроены ключи управления (переключатели) оборудованием станции, а также большой светодиодный экран для отображения любой вспомогательной информации. Сбоку на щите расположена колонка синхронизации со встроенными измерительными приборами. В верхней части щита расположены крупные числовые индикаторы времени, даты, а также ключевых числовых параметров работы станции.

Щит не связан с какими-либо внешними информационными системами по цифровым каналам связи и представляет собой автономное и максимально надежное средство управления станцией. Вся отображаемая на щите информация поступает на него в виде прямых дискретных и аналоговых сигналов от оборудования станции, а встроенные в мнемосхему ключи управления напрямую управляют оборудованием.

При этом в щите реализована распределенная система приема и обработки информации, при которой сигналы не обрабатываются каким-либо центральным процессором/компьютером/сервером, а индивидуально поступают на мнемосимволы, табло и числовые индикаторы. Вместе с тем, в составе системы управления щита имеется модуль приема данных от внешних информационных систем по цифровому каналу связи, который можно будет в дальнейшем активировать с целью приема и отображения какой-либо дополнительной информации.

Весь комплекс оборудования щита, за исключением системы питания, размещен внутри его конструкции. Система питания выполнена в виде отдельно стоящего шкафа.

Конструкция щита, а также степень его заводской готовности обеспечили минимальные затраты времени на его сборку и запуск в эксплуатацию на объекте.

Конструкция и размеры

Щит имеет усиленный каркас, выполненный из анодированных алюминиевых профилей. Жесткость каркаса позволяет закрепить щит только к полу без дополнительных элементов крепления к стене и потолку помещения.

Общий размер щита – 7,5х3,4 м, размер наборного поля - 7,5х3,0 м, высота цоколя - 0,4 м. Глубина конструкции щита – 0,7 м. В плане помещения щит установлен по дуге эллипса.

Щит состоит из 6 секций, каждая из которых поставляется в сборе с полностью выполненным внутренним электрическим монтажом. Каждая секция имеет встроенную систему освещения внутреннего пространства (для удобства обслуживания).

Все нерабочие поверхности щита (цоколь, боковины и т.д.), а также корпус колонки синхронизации имеют облицовку в стиле хай-тек, выполненную из высококачественных декоративных алюминиевых композитных панелей. Каждая секция имеет несъемный потолок (крышу) и двери сзади (с замком для ограничения доступа), выполненные из того же материала. Двери обеспечивают доступ во внутреннее пространство щита для обслуживания встроенной в щит электроники и оснащены концевыми выключателями для автоматического включения освещения внутреннего пространства при открывании двери.

Технология исполнения мнемосхемы

Щит выполнен по аппликативной технологии ПОИСК-ЩИТ-А (на пластиковом перфорированном наборном поле с шагом отверстий 5 мм, состоящим из плиток 100х100 мм, закрепляются объемные мнемосимволы линий, шин, коммутационных аппаратов, держателей надписей и т.д., образуя рельефное изображение мнемосхемы), с применением активных мнемосимволов, цифровых индикаторов телеизмерений, ключей управления оборудованием.

Конструкция щита и применяемые мнемосимволы обеспечивают возможность многократного внесения изменений и дополнений в мнемосхему без потери заводского вида изделия.

Мнемосхема ГЭС

При помощи активных мнемосимволов (с разноцветной светодиодной индикацией) на щите отображаются состояния коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей, заземляющих ножей), генераторов, трансформаторов и табло аварийно-предупредительной сигнализации (подсвечиваемые надписи - табло АПС), а также информация о запитке (нахождении под напряжением) линий и шин. На цифровых семисегментных индикаторах отображаются параметры (измерения) работы оборудования сети (токи, напряжения, мощности, частоты), а также общие числовые данные (уровни бьефов, напор, дата, время, мощность, частота).

Оснащение щита активными элементами, отображающими состояние линий и шин (светящиеся линии и шины), существенно облегчает и ускоряет скорость восприятия состояния мнемосхемы диспетчером, сокращает время принятия решения.

Большинство индикаторов, отображающих числовые величины, во-первых, двухцветные, а, во-вторых, оснащены трехцветной горизонтальной шкалой, на которой параллельно отображается то же значение. Таким образом, оператору одновременно до-ступно как точное числовое значение величины, так и ее "аналоговое" (процентное) представление, позволяющее сразу понять, в каком диапазоне возможных значений находится величина. А с помощью двухцветной индикации можно быстро понять, находится ли она в пределах допустимых значений или вышла за них.

Поясняющие надписи выполнены пассивными мнемосимволами (без светодиодной индикации).

Система управления и способы приема/передачи сигналов от/на ГЩУ

Для приема и отображения поступающих на ГЩУ дискретных сигналов в его составе имеются специализированные (разработанные компанией ПОИСК) преобразователи со встроенными контроллерами сбора сигналов. Эти устройства преобразуют входные сигналы различного номинала в сигналы номиналом =24В, которые напрямую управляют мнемосимволами КА, генераторов и табло АПС щита. При этом сбор данных осуществляется встроенным контроллером независимо от прохождения сигнала – для обеспечения надежности. Собранная информация о состоянии КА используются для управления мнемосимволами светящихся линий и шин.

Для управления светящимися линиями и шинами в составе щита имеется подсистема, состоящая из периферийных контроллеров серии KZ, а также управляющего головного PC-совместимого контроллера с установленным на нем ПО ZNZ. В ПО ZNZ имеется встроенный топологический процессор, который на основе электронной мнемосхемы-копии щита, а также данных о состоянии коммутационных аппаратов и генераторов, полученных от соответствующих преобразователей, формирует признаки подсветки для мнемосимволов светящихся линий и шин.

Для приема и отображения поступающих на ГЩУ аналоговых сигналов в его составе имеются измерительные приборы/преобразователи тока, напряжения, частоты, активной/реактивной мощности, информация от которых по интерфейсу/протоколу RS-485/Modbus-RTU поступает на цифровые индикаторы щита по индивидуальным (для обеспечения надежности) независимым каналам.

Встроенные в мнемосхему переключатели (ключи управления) рассчитаны на коммутацию сигналов номиналом =220В, 1А и напрямую коммутируют цепи управления, идущие на терминалы (шкафы) управления оборудованием станции. Эти команды дополнительно принимаются вышеупомянутым головным контроллером, через периферийные контроллеры серии KZ, для архивирова-ния.

Такая распределенная система управления обеспечивает высокую надежность щита: все поступающие на щит сигналы преобразовываются и направляются на соответствующие элементы индикации по независимым друг от друга и от какого-либо головного контроллера каналам связи. При выходе из строя одного из преобразователей (или одного канала преобразователя), - на щите пропадет информация только по этому преобразователю (каналу преобразователя). При выходе из строя головного контроллера, управляющего свечением линий и шин, вся ключевая информация (все поступающие на ГЩУ дискретные и аналоговые сигналы) будет доступна диспетчерскому персоналу.

Яркость свечения всех расположенных на щите активных мнемосимволов и числовых индикаторов плавно регулируется. Причем, отдельно регулируется яркость свечения всех коммутационных аппаратов и табло АПС, отдельно – яркость числовых индикаторов, отдельно – яркость светящихся линий и шин. Для всех элементов индикации щита также предусмотрены встроенные функции аппаратного тестирования. Регулировка яркости и тестирование всех элементов индкикации щита осуществляется с помо-щью двухпультов - настольного и встроенного в наборное поле щита.

Внутренний электрический монтаж выполнен с применением самых современных материалов и технологий и, при необходимости, легко изменяется/масштабируется. Секция по умолчанию рассчитана на ввод кабелей снизу, для этого в ее нижней части имеются специальные держатели кабелей. Весь монтаж выполнен по принципу двойной изоляции в соответствии с ПУЭ. Количество межсекционных связей минимально. В щит встроена внутренняя шина заземления.

Система питания

Система питания щита расположена в отдельном шкафу и выполнена на основе безвентиляторных малошумных преобразователей питания. Система питания обеспечивает работу щита от двух разных источников ~220В и/или =220В. Система питания имеет двойной комплект преобразователей напряжения ~220В и/или =220В в =24В с автоматическим "горячим" вводом резерва по 24В. Шкаф питания снабжен клеммами для выдачи сигналов типа "сухой контакт" о наличии напряжения после каждого из преобразователей (диагностика состояний), на наборном поле щита выведена индикация этих состояний. Выходное напряжение шкафа =24В постоянного тока передается на щит и распределяется внутри щита по мнемосимволам, цифровым индикаторам и контроллерам.

Все внешние элементы технических средств ГЩУ, находящихся под напряжением, защищены от случайного прикосновения к ним обслуживающего персонала и снабжены предупредительными надписями. Максимальная потребляемая мощность щита при 100%-ной яркости свечения мнемосимволов – не более 2 кВт.

Питание 220 В переменного тока и 220 В постоянного тока, поступающее на входы шкафа, смешивается и направляется на группы дублированных преобразователей по единой шине. Такое решение обеспечивает работоспособность ГЩУ при отсутствии питания на любом из двух входов, а также при выходе из строя любого из дублированных преобразователей питания (т.е. при любом перекрестном выходе из строя).

Режим эксплуатации

Щит рассчитан на непрерывную круглосуточную работу, имеет возможность расширения, в т.ч. увеличения размеров, благодаря применению высококачественных комплектующих, имеет высокую надежность, возможность работы без обслуживания в течение длительного периода, благодаря распределенной структуре щит имеет возможность ремонта некоторых отдельных элементов без отключения всего щита и с частичным сохранением функционала на период ремонта.

Щит имеет сертификат №ТС RU C-RU.АИ30.B01757 соответствия требованиям ТР ТС 004/2011 "О безопасности низковольтного оборудования" и ТР ТС 020/2011 "Электромагнитная совместимость технических средств".

Срок службы щита – не менее 15 лет.

Щит укомплектован индивидуальным альбомом документации, разработанным в процессе его производства. Вся документация выполнена в соответствии с правилами ЕСКД и применимыми нормами законодательства.