D Ny dokumentmall och namnändring från KATS till TR Omarbetad. Ny titel

Transkript

1

2 Uppdateringar Utgåva Ändringsnot Datum D Ny dokumentmall och namnändring från KATS till TR Omarbetad. Ny titel 2/14

3 Innehåll 1 Allmänt Funktionskrav Allmänt Driftformsomkopplare HMI Översiktsbild Detaljbilder Manöverdialoger Symboler Automatikbild PFK bild Lokalkraftbild Systemövervakning Larmlista Händelselista Övervakning av HMI Reservstyrning Tekniska krav Bildskärmsbaserad HMI Standarder Utformning Driftformsomkopplare HMI Reservstyrning Bilagor Bilaga Bilaga /14

4 4/14

5 1 Allmänt Med HMI-system avses gränssnittet mellan operatör och utrustning för styrning och övervakning av såväl primärprocess som hjälpsystem. I detta dokument avses en centraliserad funktion med placering i anläggningens kontrollrum. Normalt är gränssnittet en eller flera bildskärmar. 2 Funktionskrav 2.1 Allmänt Med HMI-systemet ska operatören kunna utföra alla förekommande styr- och övervakningsfunktioner. Systemet ska klara att ge full information och styrmöjlighet även under störd drift t.ex. störningar i kraftsystem eller lokalanläggning. Följande grundfunktioner ska ingå i ett HMI för styrning och övervakning av en station. > Driftformsomkopplare för val av manöverplats > Styrning/manövrering och indikering av samtliga avståndsmanövrerade ställverksapparater > Visning av mätvärden > Omställning av kontrollutrustningars driftform > Händelseregistrering > Presentation och kvitteringsfunktion av larm och felsignaler. 2.2 Driftformsomkopplare Driftformsomkopplaren (DFO) styr stationens val av driftplats, d.v.s. val av närkontroll eller fjärrkontroll. I anläggningar med flera ägare, kan krav på delad manöverbehörighet finnas. Indikering av driftläggning, mätvärden, övervakning mm. Berörs inte av läget på DFO. Omkopplarna ska ha tre lägen: > "När", vilket innebär att stationen enbart kan manövreras lokalt från eget HMI. Eventuella felsignaler till driftcentralen blockeras. I detta läge är timlarm aktivt 5/14

6 > "Fjärr med närsignal", vilket innebär att stationen enbart kan manövreras från driftcentralen. I detta läge är timlarm aktivt > "Fjärr", vilket innebär att stationen enbart kan manövreras från driftcentral. Akustiskt larm och timlarm i stationen är blockerat. Vid ändring av DFO från fjärr till annat läge ska lokala larmklockorna aktiveras om det finns okvitterade larm i stationen. Presentation av larm i larmlistan ska ske oberoende av läget på DFO. Ställverk med flera delägare och fjärrmanöverplatser ska styras med skilda DFO. 2.3 HMI HMI-systemet består av en dator med bildskärm. Det ska förutom att innehålla en översiktsbild som ger en översikt av hela stationens status, även innehålla tillräckligt antal detaljerade bilder som medger manöver av apparater och automatiker. Med hjälp av HMI-systemet ska man kunna övervaka primärprocessen, lokalkraft och kontrollanläggningen. På samtliga bilder ska stationsnamn, datum och tid visas samt en larmrad med senast okvitterade larm. HMI-datorn ska vara tidsynkroniserad via stationsbussen och den ska visa lokal tid med automatisk omställning till sommartid/normaltid. Växling mellan bilder ska kunna ske med knappar på bildskärmen eller med funktionstangenter på tangentbordet. All text ska vara på svenska Översiktsbild På översiktsbilden ska finnas ett symbolschema visande stationens ställverk inklusive kopplingsapparater. För kopplingsapparater ska fullständigt littera visas. Schemats utförande ska återspegla ställverksbilden fysiskt korrekt, d.v.s. ledningarnas inbördes anslutningsordning mot samlingsskenan, ska överensstämma mellan bildskärm och driftschema. Den högsta systemspänningen ska placeras till vänster eller högst upp på bilden. Transformering mot lägre spänningar illustreras nedåt och åt höger. Översiktsbilden ska normalt bara visa aktuell driftläggning och ett fåtal mätvärden (aktiv och reaktiv effekt för objekten samt spänning på skenorna) och ett antal generella indikeringar såsom stationens driftform, FPS pågår mm. För mindre stationer eller om HMI-systemet har möjlighet till zoom av bilden, behöver inga speciella detaljbilder tas fram om tillräcklig detaljnivå kan uppnås ändå. 6/14

7 2.3.2 Detaljbilder För att kunna manövrera kopplingsapparater används mer detaljerade delbilder. På dessa visas kopplingsapparaters och automatikers lägen, mätvärden och annan väsentlig information om objekten. I många fall kan översiktsbilden göras så detaljerad att några separata detaljbilder inte behövs Manöverdialoger Vid manöver av ett objekt så ska en dialogruta öppnas där det aktuella driftlitterat anges. Vid all manöver ska det övervakas att objektet intar beordrat tillstånd. Om beordrat tillstånd inte intas ska operatörsmeddelande "Misslyckad manöver" ges. Generellt gäller att när manöverblockeringssystemet inte tillåter en viss manöver, ska berörda manöverknappar i manöverdialogerna vara dimmade. Brytare Manöverprincipen för brytare ska vara i tre steg: 1. Utval. En dialogruta öppnas där apparatens driftlittera visas 2. Val om apparaten ska manövreras till eller från 3. Verkställ. Vid brytartillslag via FPS ska dialogruta med knapp för FPS avbryt vara öppen till dess att brytaren går till eller att tiden för FPS löper ut. Blockeringsdon Manöverprincipen för blockeringsdon i frånskiljande brytare ska vara i tre steg: 1. Utval. En dialogruta öppnas där apparatens driftlittera visas 2. Val om apparaten ska blockeras eller deblockeras 3. Verkställ. Frånskiljare Manöverprincipen för frånskiljare (även jordningsfrånskiljare) ska vara i tre steg: 1. Utval. En dialogruta öppnas där apparatens driftlittera visas 2. Val om apparaten ska slutas eller öppnas 3. Verkställ Automatiker Manöverprincipen för automatiker ska vara i två steg 1. Utval. En dialogruta öppnas där apparatens kompletta littera visas 2. Val om automatiken ska manövreras i drift eller ur drift. 7/14

8 2.3.4 Symboler Symboler för apparater ska vara utförda så att man tydligt kan avgöra vilken typ av apparat det är och i vilket läge apparaten är. På bilderna ska följande presenteras: Brytare > Utöver brytarläge ska följande funktioner indikeras i eller i närheten av brytarsymbolen: > Utlöst brytare, dvs brytaren har ändrat läge utan operatörsingrepp. Indikering av utlöst brytare ska inte komma om brytaren återinkopplas av SÅI eller så länge som FÅI eller DUBA pågår. Utlöst brytare kvitteras när brytaren går till > FÅI startad > Brytaren är utvald för manöver från driftcentral eller HMI > Brytaren är varken till eller från (mellanläge) > Lägesinformationen är inte uppdaterad (gammalmärkt) > Manöver ej tillåten eller blockerad > FPS pågår. Frånskiljare och jordningsfrånskiljare Symbol för frånskiljare och jordningsfrånskiljare ska vara utformad så att man tydligt kan se att det är en frånskiljare eller jordningsfrånskiljare och om den är öppen eller sluten. Följande funktioner ska också indikeras i eller i närheten av frånskiljarsymbolen: > Frånskiljaren är utvald för manöver från Driftcentral eller HMI > Frånskiljaren är varken öppen eller sluten (mellanläge) > Lägesinformationen är inte uppdaterad (gammalmärkt) > Manöver ej tillåten eller blockerad. Alla jordningspunkter i ställverket ska visas och om jordning är anbringad ska detta kunna indikeras med jordningssymbol. Automatikindikeringar Symboler för automatiker och indikeringar ska vara så utförda att de entydigt visar automatikers driftform och indikeringars status. Kommunikationsindikeringar Symboler för status på kommunikation mot angränsande stationer ska vara så utförda att de tydligt visar aktuell status. 8/14

9 Mätvärden Mätvärden ska visas i anslutning till objektet. Icke uppdaterat eller felaktigt mätvärde ska "gammalmärkas". För de olika typerna av objekt ska följande mätvärden presenteras: Ledning: - Spänning - Ström - Aktiv effekt och effektriktningar i form av pil - Reaktiv effekt och effektriktningar i form av pil. Skenor: - Spänning - I vissa fall frekvens. Transformatorer - Aktiv effekt och effektriktningar i form av pil - Reaktiv effekt och effektriktningar i form av pil - Ström - Lindningskopplarläge (i förekommande fall). Reaktorer - Reaktiv effekt - Lindningskopplarläge (i förekommande fall). Shuntkondensatorer - Reaktiv effekt. Det är viktigt att definitionen av effektriktning används konsekvent genom hela anläggningen. Det kan för transformatorer, reaktorer och shuntkondensator även finnas andra storheter som man vill visa t ex. temperatur, tryck, oljenivå mm. Börvärden Dessa visas i anslutning till objektet de hör till och ändras via separat dialog. Om begränsning finns för börvärdet ska möjliga värden att skriva anges i dialogrutan. Nya värdet aktiveras med verkställighetsknapp. 9/14

10 2.3.5 Automatikbild Om man inte kan få in information angående automatiker på översiktsbilden eller på fackens detaljbilder ska det finnas en separat automatikbild där man kan: > Få en översiktlig bild av stationens automatiker > Manövrera automatikerna > Se automatikernas indikeringar. I automatikbilden ska följande manövreras och indikeras: SÅI: > SÅI I drift/ur drift FÅI: > FÅI I drift/ur drift > FÅI Startad > FÅI Blockerad > Spänningssättningsriktningar för FÅI. Extremspänningsautomatik: > Extremspänningsautomatik I drift/ur drift PFK bild Om PFK finns i stationen ska det finnas en PFK-bild som visar PFK-planen med dess manövermöjligheter och indikeringar. Finns det nätvärn/systemvärn ska det också visas här Lokalkraftbild Det ska finnas en detaljerad bild för indikering och övervakning av brytare, frånskiljare, omkopplingsautomatiker, eventuellt reservelverk m.m. Utformningen av bilden ska motsvara stationens driftschema. Det ska vara möjligt att välja vilken inmatning som ska vara prioriterad matning samt koppla omkopplingsautomatiken i drift eller ur drift från lokalkraftbilden Systemövervakning Det ska finnas en bild som visar datorsystemets konfiguration och status. Denna bild ska omfatta samtliga IED:er, switchar ingående i stationsbussen, stationsdatorer och skrivare. Det ska bland annat ingå en bild som visar status på horisontell kommunikation i stationen (GOOSE) Larmlista Listan ska vara sorterad så att senaste felsignal är högst upp i listan. I larmlistan ska samtliga aktiva samt alla icke aktiva okvitterade larm presenteras. 10/14

11 Man ska kunna särskilja om det är en: > Aktiv kvitterad felsignal > Aktiv okvitterad signal > Icke aktiv okvitterad signal > Om tidsstämplingen är osäker, t.ex. på grund av tidssynkroniseringsfel i avsändande IED, ska det indikeras i larmlistan. Signaler ska kunna kvitteras individuellt eller per sida. Larm ska vid rätt driftform ge akustiskt signal som ska kunna återställas med manöverknapp i bilden eller funktionstangent på tangentbordet samt även med tryckknapp skild från datorsystemet. Larmlistan ska på begäran kunna skrivas ut på en skrivare. Detta ska kunna göras för enskild sida och för filtrerad lista. Filtrering ska kunna göras med datum och tid och/eller enskilt objekt Händelselista Listan ska vara sorterad så att senaste händelse är högst upp i listan. I händelselistan ska samtliga händelser i stationen skrivas ut med tidsmärkning. Detta är händelser av typ: > Reläskydds- och automatikindikeringar > Kopplingsapparaters indikeringar > Felsignaler > Operatörsmeddelanden. Om tidsstämplingen är osäker, t.ex. på grund av tidssynkroniseringsfel i avsändande IED, ska det indikeras i händelselistan. Händelselistan ska på begäran kunna skrivas ut på en skrivare. Detta ska kunna göras för enskild sida och för filtrerad lista. Filtrering ska kunna göras med datum och tid och/eller enskilt objekt. 2.4 Övervakning av HMI Vid fel i HMI ska felsignal erhållas i lokalt med fri larmkontakt och via stationsbussen IEC /14

12 2.5 Reservstyrning Eftersom manöver och indikering till lokalt HMI och RTU båda använder samma IED som interface mot ställverket ska det finnas en reservstyrningspanel för ställverksapparater. Reservstyrningen ska säkerställa manövermöjligheter av brytare, jordningsfrånskiljare och frånskiljare även när datorsystemet inte fungerar. Reservstyrningsutrustningen placeras i sub 1 skåpet och utformas så att god överblick av kopplingssituationen i ställverket enkelt erhålls. En reservstyrningspanel för ett fack ska ha följande funktioner: > Reservstyrningsomkopplare ordinarie/reserv som släpper fram hjälpspänningar till panelen. > Manöver och indikering av ställverksapparater. > Instrument för mätning av ström och spänning. > Omkopplare för val av skenspänning samt uttag för inkoppling av fasningsinstrument. Manöver på reservstyrningspanel ska ske genom tvåhandsmanöver, dvs. man måste både välja vilken apparat som ska manövreras och dessutom välja Till/Slut, Blockera/Deblockera eller Från/Öppna. När reservstyrning är inkopplad ska all manöver för det facket via HMI och RTU blockeras. När reservstyrning är vald för ett fack ska det indikeras på översiktsbilden i HMI. Det ska tydligt framgå att manöver från reservstyrningspanelen sker utan förregling och utan FPS. 3 Tekniska krav 3.1 Bildskärmsbaserad HMI Bildskärmsstorlek ska vara minst 24. Datorn ska vara i industriutförande, monterad i apparatskåp och matad från stationens batterisystem. Datorsystemet ska ha en MTBF på minst timmar 12/14

13 Bildväxling från tangenttryckning till uppdaterad bild (150 dynamiska punkter) ska ske på < 2 s. Uppdatering av indikeringar och mätvärden ska ske på < 2 s. Händelser och larm i listor ska presenteras i listor på < 5 s. Manöver ska verkställas < 0,5 s (från tangenttryckning verkställ till ordern lämnar datorsystemet, även om utgång finns i annan dator). Samtliga listor i systemet ska finnas sparade för minst de senaste 6 månaderna 3.2 Standarder Panelinstrumenten ska vara av klass 2.5 eller bättre. Utrustningen ska uppfylla de standarder och generella krav som anges i TR och även uppfylla krav enligt TR Utformning 4.1 Driftformsomkopplare DFO ska vara en fysisk omkopplare med tre lägen placerad i närheten av operatörsplatsen. 4.2 HMI Bilderna ska vara uppbyggda på ett ergonomiskt riktigt sätt vilket bl.a. innebär att statusförändringar inte får ske med enbart färgväxlingar. Bilder ska endast innehålla den information som är nödvändig för den invalda bildens funktion. Se bilaga 2 för exempel på lämplig utformning av symboler. 4.3 Reservstyrning En reservstyrningspanel ska för ett ledningsobjekt innehålla: > Utvalsknappar för val av apparater som ska manövreras > Verkställighetsknappar för manöver > Lysdiodkors eller motsvarande för lägesindikering av apparater. Om lysdiodkors används ska följande färger användas: Gul indikering för brytare till samt jordningsfrånskiljare sluten. 13/14

14 Grön indikering för brytare från samt jordningsfrånskiljare öppen. Eventuell mellanlägesindikering indikeras med rött. > kv-meter: Utförs som analogt visarinstrument med storleken 48 x 48 mm > ka-meter: Utförs som analogt visarinstrument med storleken 48 x 48 mm > Uttag för flyttbara fasningsinstrument. Vid annan typ av objekt kan vissa funktioner tillkomma eller utgå. Reservstyrningspanelen ska utformas enlig bilaga 1. 5 Bilagor 5.1 Bilaga 1. Utformning av reservstyrningspanel 5.2 Bilaga 2 Exempel på utformning av symboler. 14/14

15

16

17 TR utgåva 5 Bilaga 2 Exempel på utformning av symboler Brytare och frånskiljande brytare Till Från Mellanläge Blockerad Arbete pågår Blockerad U Utlöst brytare G Gammalmärkt Utvald Frånskiljare och jordningsfrånskiljare Sluten Öppen Utvald Gångtid Mellanläge Gammalmärkt G HVDC Tyristor F G Blockerad Deblockerad Utvald Fel Gammalmärkt HVDC VSC Blockerad Deblockerad Utvald Fel Gammalmärkt Mätvärden 000 kv 0000 A 0000 MW 0000 Mvar Normalt mätvärde Ledning och skena AC DC XXX kv 0000 MW Gammalmärkt 0000 A Utanför skalområdet Färgkoder (RGB) HVAC Grön Indikering AC Klarblå Mätvärden Magenta Gammalmärkning Röd Feltillstånd Grå Bakgrundsfärg Färgkoder (RGB) HVDC Ljusblå Indikering HVDC Klarblå Indikering HVDC & mätvärden Magenta Gammalmärkning Röd Feltillstånd Grå Bakgrundsfärg