Elektrik dağıtım sistemleri, birçok uzak uygulama ve lokasyondan oluşur ve bu uygulamaları ile alanları izlemek ve yönetmek geleneksel yöntemlerle zor olabilir. Kamu hizmeti şirketleri, bu zorluğu hafifletmek için genellikle RTU olarak bilinen uzak terminal/telemetri ünitelerini trafo merkezlerine yerleştirirler.
Başlangıçta, uzak terminal üniteleri (RTU'lar) özel olarak tasarlanmış ekipmanlardı; ancak sonraki versiyonlar, programlanabilir mantık denetleyicileri (PLC'ler) veya endüstriyel kişisel bilgisayarlar (PC'ler) gibi standart donanımlar kullanılarak geliştirilmiştir. Akıllı elektronik cihazlar (IED'ler) olarak da bilinen bu cihazlar, çoğu trafo merkezinde yer alır ve genellikle trafo merkezindeki RTU ile etkileşim içindedirler.
Şalt fiderleri, trafo merkezlerinde ve elektrik sistemlerindeki çeşitli yüklerin güç dağılımını kontrol etmekle görevlidir. Akım, gerilim, güç ve şalt cihazının durumuna dair bilgiler, cihaza entegre edilmiş sensörler vasıtasıyla toplanır. Bu toplanan veriler, sonrasında Uzaktan Terminal Ünitesine (RTU) gönderilir ve SCADA sistemi tarafından gerçekleştirilen izleme işlemi ile takip edilir.
Ana kontrol istasyonları ve kişisel bilgisayarlara dayalı bir veya birden fazla insan-makine arayüzü (HMI), SCADA sisteminin temel bileşenlerini oluşturur. HMI'larla donatılmış ek ikincil kontrol istasyonları da SCADA sisteminin bir parçası olarak hizmet verebilir. Ayrıca, büyük trafo merkezleri de kendi yerel HMI'ları ile donatılabilir.
Operatörler, trafo merkezlerinin ve ilişkili ekipmanların faaliyetlerini izlemek ve düzenlemek için HMI ekranlarında görüntülenen bilgileri kullanır. Modern SCADA sistemleri, güç hatları, bağlantılar ve ekipmanların elektriksel durumlarını izlemek için gerekli olan büyük miktardaki verileri yönetme konusunda mükemmel bir kapasiteye sahiptir.
OG ve AG dağıtım sistemlerinde kullanılan SCADA sistemleri hakkında konuşmaya başlayalım.
OG/AG Dağıtım Sistemlerinde SCADA Teknolojisi Nasıl Olmalıdır?
Orta ve alçak gerilim dağıtım sistemleri, standart radyal, çift radyal, açık ve kapalı halka gibi çeşitli konfigürasyonlara sahip olabilir. Seçilen tasarım, ihtiyaç duyulan güvenilirlik seviyesi ve yüklerin önemi dikkate alınarak belirlenir.
İzin verilen kesinti süresine ve yüklerin özelliklerine bağlı olarak, acil durumlarda sistemin manuel veya otomatik olarak değiştirilmesi mümkündür. Endüstriyel ve ticari yükleri destekleyen dağıtım ağlarında otomasyon genellikle zorunludur.
Anahtarlama işlemlerinin otomatikleştirilmesi ve kesinti sürelerinin kısaltılması, dağıtım sistemi otomasyonunun güvenilirliğini artırmanın iki ana yöntemidir.
Dağıtım sistemlerinin ne derece otomatikleştirilebileceğini belirlemede ne kadar esnek olduğumuzu sormak, gerçekten önemli bir sorudur.
Şekil 1 – Endüstriyel tesisler için tipik bir düzenli ve acil durum güç kaynağı gereklidir.
Şebeke ölçeği, yük özellikleri ve sistem donanımı hepsi önemli birer faktördür. Bir dağıtım sisteminin, genişlemesi ve karmaşıklaşması durumunda bile güvenilir, verimli ve güvenli bir şekilde tam otomatik olarak çalıştırılması mümkün olabilir mi?
Aşağıdaki tartışma, bu konuya yanıt oluşturma çabasıdır.
Bir büyük ofis binası (örneğin 40 katlı) için elektrik beslemesi, bodrumdaki santralde bulunan ana devre kesiciden başlar. Bu santralden çıkan besleyiciler, her katta güç sağlayan alt santrallere (veya dağıtım noktalarına veya panellere) bağlanan yükseltici kanallara yönlendirilir. Her alt santral, kattaki bireysel ünitelere, özel sayaçlar aracılığıyla ölçülen elektriği dağıtır. Elektrik şebekesinin kesintilere karşı savunmasızlığı ve elektrik kesintisi durumunda oluşabilecek zararlara karşı koruma sağlamak amacıyla, yedek jeneratörler şebeke kaynağına alternatif olarak kurulmalıdır.
Yanlışlıkla paralelleme yapılmasını önlemek amacıyla, jeneratörler ile şebeke besleyicisi arasına bir devre kesici kilidi konulması zorunludur. Ayrıca, yedek jeneratörden gelen enerjinin sayaçları geçmeksizin doğrudan dairelere iletilmesi için her kata transfer anahtarları monte edilmelidir.
Şekil 2 – Ticari bir binanın elektrik tesisatının ana hatlarını gösteren şematik bir çizim.
Bu gereksinimler doğrultusunda, kontrol odasındaki ana dağıtım panosunun (yardımcı şalterler) yakınında her jeneratör için bir kilitleme paneli, alt dağıtım panosunun yanında bir transfer şalteri paneli ve bina genelinde her katta ile kontrol odasını bağlayan kanallarda çok sayıda cihazın yerleştirilmesi gerekmektedir.
Kontrol odası, doğası gereği geniş bir alana ve panellerle uzak bölgeleri birbirine bağlayan çok sayıda kabloya ihtiyaç duyar. Güç kesintisi durumunda, sistem durumu kontrol odasında bulunan operatör tarafından, ekipmanın çalışmasını ve işlevselliğini görsel olarak takip ederek değerlendirilebilir.
Referans: Elektrical Engineering Portal
Comentarios