Технология беспроводной связи систем управления насосами

Заявки на электроэнергию и Smart Grid. Для операторов электрической мощности, обеспечения эффективной и надежной подачи питания имеет решающее значение. Технологические разработки продолжают направлять отрасли к сетке умнее. Одним из событий является внедрение сетей связи в электрической сети. При правильном сети связи на месте, Smart Grid может уменьшить пиковый спрос, переход к использованию вне часов пик, снижение общего потребления энергии и повышения надежности.

Тем не менее, правильная система связи является различным для каждого слоя Smart Grid. На уровне автоматизации распределения, например, многие действия, которые управляются, таких как спрос и контроль над количеством электроэнергии созданы / необходимые по сравнению с количеством используется / доставляются с использованием точки. Для эффективной автоматизации распределительной сети, надежную сеть связи необходимо, чтобы баланс скорости, расстояния, безопасность и простоту использования.


Определение сети связи
Беспроводную сеть связи состоит из точек вещания (передатчики) и приемники и приемопередатчики, где фиксированных и мобильных подразделений могут общаться друг с другом в широком географическом положении с помощью радиоволн. В промышленно развитых странах, в том числе Smart Grid, сеть связи основном будет состоять из фиксированной приложений с радио связано с пульта дистанционного терминала (RTU), программируемый логический контроллер (PLC) или другие интеллектуальные устройства. Часто есть ввода / вывода (I / O) устройства в беспроводной сети, который взаимодействует с центральным расположением, где диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) и сеть телеметрии и контролируется.


Беспроводные технологии для сетей связи
Ни одна беспроводная технология может удовлетворить потребности и приоритеты всех приложений, особенно для системы так сложно, как Smart Grid. Первым шагом в определении того, какие технологии являются лучшим выбором для каждого слоя Smart Grid заключается в оценке, что является наиболее важным для оператора в системе связи и каковы их индивидуальные потребности заранее. Для некоторых приложений, надежность имеет решающее значение. В дистрибутиве слой, важно иметь высокую надежность системы с расширенными функциями безопасности, точных данных и скорости передачи данных.

Промышленно-закаленных радиосигналов, в том числе нелицензионные скачкообразной перестройки частоты с расширением спектра (FHSS) и лицензированных радиопередатчики, надежность в самых тяжелых условиях и размещены ежедневно в критически важных промышленных и военных приложений. На уровне автоматизации распределения, они могут предложить самые надежные, экономичные решения.

Например, по сравнению с волокном, беспроводные системы просты в установке. Если похоронили оптический кабель поврежден и требует ремонта или замены, издержки могут быть высокими.

Некоторые беспроводные системы обеспечивают информацией о до проблемы обслуживания, а также место или типа требует обслуживания могут быть легко обнаружены в удаленном режиме. С помощью этой информации точечный, операторы отправить технику за услугу именно нужное место, если / когда это необходимо, экономя время и ресурсы.

Если спроектированы и установлены правильно, беспроводные системы продлится технического обслуживания в течение многих лет. Кроме того, по сравнению с спутниковой и сотовой вариантов, некоторые провайдеры беспроводного радио не несут ежемесячные взносы, которые делают спутниковую и сотовую решения дороже, с течением времени. В самом деле, большинство сравнения показывают, повторяющихся сборов данных сотовой связи в течение двухлетнего периода равны стоимости всех устройств в одной сети с нелицензированным радио FHSS.

FHSS радио также предлагает расширенные функции безопасности, которые защищают Smart Grid от нападения. Например, серьезной проблемой безопасности является отказ в обслуживании (DoS). В атаке DoS, злоумышленник получает доступ к сети и блокирует связь по парализует сети избыточных данных. На данный момент, программа больше не контролирует, что происходит на сетке. Это опасно и может привести к различным рискам, с проблемой безопасности Родины, безопасность операторов и групп людей, работающих в этой области.

Очень важно знать, что питание отключено в определенной области, если она работает в других областях и на высоком уровне системы в целях сохранить рабочие и жители безопасности. На уровне автоматизации распределения, FHSS беспроводных систем, оказались очень устойчивыми к DoS-дизайн. Эти беспроводные радио данных использовать небольшое количество радиочастотного спектра в то время, и будет "прыгать" на другую частоту, быстро. Сравнение это основанная на стандартах радиостанции (например, 802.11, Wi-Fi), которые имеются в электронике и розничных магазинов, что делает DoS-атак на системы FHSS трудно, если не полностью невозможным.


Мониторинг с беспроводного ввода / вывода
Также доступны для операторов электрической мощности беспроводного ввода / вывода радиостанций, которые используют технологию FHSS. Беспроводные I / O предлагает существенные и измеримые экономию с точки зрения техники, установка и логистики, а также значительное повышение частоты и надежность сбора данных на местах.

В приложениях с центральным устройством обработки беспроводного ввода / вывода позволяет пользователям извлекать полный диагностических данных и интеллектуального разведки из устройств, которые затем автоматически уведомлять соответствующий персонал точно проблемы, прежде чем дорогостоящие активы, подразделения или завода отключения. I / O действует как глаза, уши и руки беспроводную сеть связи, общая цель заключается в предоставлении более эффективно использовать те же активы.

В результате, беспроводной I / O становится все более популярным, чтобы помочь уменьшить расходы.

Большинство беспроводных систем ввода / вывода внедряются сегодня используются для сбора данных, но все больше и больше пользователей с помощью беспроводного ввода / вывода в системах управления. Электроэнергии и смарт-опояшь рынках, в частности, есть много процессов, которые могут воспользоваться беспроводным I / O.


Беспроводные I / O для мониторинга силовых трансформаторов
Одним из примеров беспроводного ввода / вывода приложений в Smart Grid является силовой трансформатор мониторинга. Расположенный в распределительных подстанциях и в течение распределительной сети, трансформаторов решающее значение. Трансформеры принимать чрезвычайно высокими напряжениями от выработки электроэнергии или передачи и снизить уровень энергии для правильного распределения и доставки. Этот процесс имеет решающее значение для безопасного и эффективного распределения энергии для питания домов и предприятий. При очень высоких уровнях мощности, протекающей через трансформаторы, часто бывает необходимо использовать системы охлаждения, чтобы предотвратить повреждение, чаще всего с использованием масла охлаждения. Поврежден трансформатор чрезвычайно дорогостоящим для коммунального хозяйства и может вызвать перебои в подаче электроэнергии в общинах, получающих питание

С помощью беспроводного технология ввода / вывода,это может быть предотвращено. Мощность нефтяного оборудования осуществлять нагрев и охлаждение ухудшается с возрастом. Разрушение ускоряется тепла. Трансформаторы могут генерировать огромное тепло, старения масла. Чем больше тепла трансформатора, тем быстрее масло будет ухудшаться.

Как происходит старение, масло быстро теряет свою способность эффективно прохладно. Беспроводной I / O может контролировать общее состояние здоровья трансформатора и масляного охлаждения. Мониторинг датчика выхода с беспроводными устройствами ввода / вывода, оператор имеет четкое представление о состояние масла. Новые технологии ввода / вывода расширение позволит оператору контролировать состояние масла в нескольких местах в больших трансформаторов, добавив наращиваемых модуля беспроводного ввода / вывода радио. Это позволяет пользователю, чтобы увеличить точек ввода / вывода, без приобретения дополнительных радиостанций.

Беспроводные I / O может также контролировать вентиляторы. С помощью цифровой вход, операторы могут отслеживать ли вентилятор на самом деле работает. Это еще один способ управления жары вызвано энергии, которая проходит через трансформатор. Кроме того, в местах, где кражи трансформаторного масла широко распространена, операторы могут быть уведомлены с данными в реальном времени, когда нефть упадет до уровня обслуживания сайта до более серьезного ущерба.


Расширения ввода / вывода
Беспроводные I / O для Частотно-регулируемые приводыЕще одно уникальное приложение для беспроводного ввода / вывода в электроэнергетике является контроль частотно-регулируемых приводов (VFD). Насосы используются электрические утилиты для хранения энергии путем закачки воды в гору, и многие утилиты использовать насосы и скважины для получения пресной воды для охлаждения и системы защиты. Для сохранения энергии, насосы заставить воду в гору в резервуар, который подключен к ГЭС.

В прошлом, насосы были управляться с включением / выключением, и поток воды находится под контролем ограничительные клапаны для достижения желаемого потока воды. Клапан вызвало потерю энергии, поскольку она рассеивается энергия, которая потребляется насос толкать воду. Насос-прежнему будет работать на полной скорости и на полную мощность. Количество энергии, положить в воду, исчезает в клапане, потому что половину он заблокирован, который становится впустую энергию. Новые установки должны ППЧ контролируется беспроводной I / O. VFD, регулировать скорость и мощности насосов, обеспечивая определенное количество мощности, чтобы накачать нужное количество воды. Это более эффективное и действенное, чем включение выключателя, и он действует как выключатель освещения диммер. Оператор может ограничить количество энергии, вложенной в насос и поставить достаточно воды. Количество энергии, насос использует то равна сумме энергии и воды, необходимой. Это может спасти Утилита тысяч долларов в насосе.


Заключение
Лица, принимающие решения в электроэнергетике продолжают стремиться к сетке, что исключает потери энергии из-за неэффективной передачи и распределения электроэнергии. С Smart Grid и все вспомогательные технологии, мы видим, эти усилия в действии. Беспроводные сети связи позволит операторам стать осведомлены о состоянии здоровья сетки. FHSS беспроводной передачи данных радио помогают уменьшить потери энергии и потери мощности при отправке важных данных до кончиков пальцев оператора.

Беспроводные I / O, в частности, могут контролировать и управлять критической электрической мощности. Тем не менее, лица, принимающие решения должны понимать, что коммуникационные потребности меняются от поколения, передачи, распределения и от полюса сверху прибора к сети домашнего региона (HAN). Ключ к правильному выбору технологии на каждом уровне, чтобы понять потребности каждой из них прежде, чем сделать выбор. Затем развивается сеть связи, которая обеспечивает право преимущества создает бесперебойную работу системы для эффективного и действенного мощности.