АСУ ТП Подстанции
Создание автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) на подстанциях является задачей сложной и не однозначной. Существует довольно много руководящих документов, стандартов, методических указаний, описывающих принципы построения и техническое наполнение АСУ ТП подстанции. Поэтому для начала определимся, что мы будем понимать под АСУ ТП ПС.
АСУ ТП ПС является низовым уровнем системы управления ЕНЭС, который непосредственно связан с технологическим оборудованием. В рамках АСУ ТП собирается первичная информация по всем параметрам технологических процессов, решаются задачи метрологического обеспечения, выполняются процедуры прямого регулирования и дистанционного управления оборудованием, выполняются работы по сбережению ресурсов.
Кроме того, этот уровень является источником информации для верхних уровней управленческой структуры (АСУ ПТД, АСДУ ЕЭС, АСКУЭ ОРЭ и др.) и во многом определяет эффективность управления всей энергетической системой. Поэтому задача создания АСУ ТП на подстанциях является весьма актуальной.
Назначением АСУ ТП ПС является комплексная автоматизация технологических процессов подстанций на базе современных аппаратно-программных средств автоматизации и телекоммуникаций с целью обеспечения максимальной эффективности решения задач передачи, преобразования и распределения электроэнергии.
АСУ ТП ПС интегрирует в себе подсистему РЗА, ПА, АИИС КУЭ, РАС, мониторинга и диагностики силового оборудования, ОМП, контроля качества электроэнергии, инженерных и вспомогательных систем и др.
В качестве примера организации АСУ ТП ПС согласно стандарту МЭК 61850 можно привести следующий рисунок.
В результате создания АСУ ТП ПС Заказчик получает следующий ряд функций:
- сбор и обработка дискретной и аналоговой информации, характеризующей работу основного электрооборудования подстанции;
- управление коммутационной аппаратурой;
- управление устройствами РПН силовых трансформаторов;
- управление источниками реактивной мощности, установленными на подстанции;
- учет электропотребления и контроль качества электрической энергии;
- контроль работы релейной защиты и автоматики, регистрация аварийных и переходных процессов;
- отображение информации для оперативного персонала с целью контроля и управления электропотреблением;
- передача телеинформации, команд РЗА и ПА, диспетчерских команд, голосовой и алфавитно-цифровой информации по каналам связи;
- дополнительные функции, требуемые заказчиком.
Экономический эффект от внедрения организационных мер по усовершенствованию технологического процесса составляет значительную долю прибыли от внедрения комплексных автоматизированных систем. Максимальный эффект при создании АСУ ТП ПС проявляется при комплексном подходе. Больший эффект от внедрения АСУ ТП ПС возможно достичь за счет повышения устойчивости работы межсистемных и магистральных связей, надежности электроснабжения потребителей, уменьшения ошибок персонала, предотвращения повреждения основного электрооборудования и уменьшения трудозатрат при дальнейшем техническом обслуживании подстанций.
Опыт и необходимые знания по данному направлению, полученные при прохождении различных обучений и повышения квалификации, позволяют нашей компании уверенно производить новые и модернизировать существующие комплексы АСУ ТП ПС.
Организация эффективного человеко-машинного интерфейса одно из приоритетных заданий для компании АСУ Эксперт при разработке диспетчерских систем.
Все современные SCADA-системы включают минимум три основных структурных уровня (см. рис.):
Удаленные терминалы (нижний уровень) осуществляют обработку задач в режиме реального времени. Здесь собирается информация от всевозможных датчиков, осуществляющих съем информации с объектов, до специализированных многопроцессорных отказоустойчивых устройств РЗА, осуществляющих обработку информации, управление и защиту в режиме жесткого реального времени. Конкретная реализация удаленных терминалов определяется конкретным применением.
Вне зависимости от проектных решений по построению диспетчерских систем управления компания АСУ Эксперт руководствуется следующие основными принципами:
- удобство пользования и простота эксплуатации системы;
- надежность системы (технологическая и функциональная);
- безопасность управления;
- точность обработки и представления данных;
- простота расширения системы.
Прогресс информационных технологий обуславливает развитие всех трех основных структурных компонентов систем диспетчерского управления и сбора данных, это позволяет значительно увеличить их возможности. Основная тенденция развития технических средств (аппаратного и программного обеспечения), это переход в сторону полностью открытых систем. Открытая архитектура позволяет независимо выбирать различные компоненты системы от различных производителей, в результате расширение функциональных возможностей, облегчение обслуживания и снижение стоимости.
Этого же принципа придерживается компания АСУ Эксперт, используя для этого стандартные протоколы связи и открытые программные платформы, позволяющие Заказчику максимально использовать потенциал диспетчерской системы.