В 2014 году в нашей компании был разработан новый программный продукт – РСДУ5. Перед разработкой РСДУ5 были проанализированы современные требования к АСТУ, собрана информация от заказчиков о новых функциях диспетчерского и технологического управления, автоматизация которых поможет оперативному персоналу обеспечить качество, надежность и эффективность управления объектами энергетики.
В РСДУ5 применены современные информационные технологии, расширен состав поддерживаемых аппаратных средств, реализован ряд принципиально новых подсистем и функций, в полном соответствии с требованиями, предъявляемыми к АСТУ единой технической политикой ПАО “Россети”. Основой новой системы является CIM-совместимая информационная модель энергообъекта, содержащая информацию о составе оборудования, его характеристиках и связях. РСДУ5 - это современный отечественный оперативно-технический комплекс, реализующий все функции АСТУ.
Кроме того, РСДУ5 является интеграционной платформой, позволяющей пользователю в рамках одной системы объединить разнородную информацию от различных существующих у него систем автоматизации. Гибкость в отношении архитектуры программного и аппаратного обеспечения, модульность структуры прикладного программного обеспечения, применение открытых стандартов и спецификаций – все это позволяет обеспечить поэтапное внедрение системы с максимальной отдачей на каждом этапе, длительный срок жизни системы и повышение эффективности инвестиций.
- Поддержка архитектур x86, x64 INTEL под управлением операционной системы Linux. В качестве технических средств могут быть применены как выделенные серверы, так и Blade-системы, а также виртуальные серверы под управлением VMware;
- WEB Интерфейс для конфигурирования и представления оперативных данных;
- Интеграционная платформа, обеспечивающая интеграцию с оперативным журналом ёЖ-2, интеграцию с системой управления заявками на ремонт оборудования ПК АСУРЭО, а также интеграцию с системами электросетевых расчетов АНАРЭС;
- Подсистема коммерческой диспетчеризации электрических станций – приложение для управления диспетчерскими графиками, приема и обработки команд диспетчера, приема и формирования макетов;
- Интеграция с внешними автоматизированными системами Заказчика – АСУТП энергоблоков, АСУ тепла и газа. Интеграция с системами расчета ТЭП;
- Поддержка отображения оперативной информации в виде однолинейных электрических схем в трех форматах - Топаз, Модус, АНАРЭС.
- Подсистема управления простоями и отключениями потребителей, геоинформационная система;
- Управление переключениями при производстве плановых и аварийно- восстановительных работ, а также формирование, ведение бланков и программ переключений;
- Процессор топологии - ведение связности электрической сети, определение состояния оборудования (под напряжением/обесточено);
- Подсистема диагностики состояния силового оборудования;
- Выделенная подсистема ведения архивов.
- Подсистема управления базами данных технической информации;
- Подсистема сбора и передачи данных;
- Подсистема контроля и управления режимом работы электрической сети;
- Подсистема отображения;
- Подсистема архивов;
- Подсистема анализа электрической сети;
- Подсистема управления простоями и отключениями потребителей;
- Подсистема диагностики основного высоковольтного оборудования;
- Подсистема коммерческой диспетчеризации;
- Интеграционная платформа;
- Подсистема ведения электронного оперативного журнала;
- Подсистема приема и обработки оперативных заявок на вывод в ремонт оборудования;
- Подсистема администрирования и конфигурирования.
- СУБД используется не просто в качестве средства хранения конфигурации и архивирования оперативной информации, но и является информационной основой, описывающей модель объекта управления;
- Принципы построения информационной модели соответствуют методам описания объектов управления, сформулированными в международных стандартах IEC 61970 (СIM – Common Information Model);
- Спецификации на структуры данных полностью открыты для владельцев системы;
- Стандартные средства (ODBC) для доступа к статическим данным (базам данных подсистем, центральной базе данных комплекса);
- Схема БД описывается отдельными таблицами с целью обеспечения быстрой навигации и поддержки специализированных функций управления БД;
- Описание в базе данных информационной модели предприятия основных характеристик энергетического оборудования;
- Универсальность и открытость для использования всей информации, необходимой для обмена данными между приложениями и пользователями;
- Все таблицы организованы в виде иерархического дерева и имеют как вертикальные, так и горизонтальные связи;
- Принцип построения таблиц позволяет описывать практически любые характеристики объекта или системы и при этом осуществлять быструю навигацию и визуализацию всей структуры базы данных.
- Прием в реальном масштабе времени телеметрической информации по протоколам FDST, Modbus RTU, Modbus TCP, СПЕ542, ION, СЭТ4-ТМ, IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104, OPC, АИСТ, АИИС EMCOR, ЛИАНА с поддержкой синхронизации времени;
- Прием сигналов о положении ТС (однобитовая, двухбитовая) с меткой времени;
- Присвоение локальных меток времени сигналам, полученным без меток времени;
- Запись кольцевых архивов всех принимаемых мгновенных значений с регулируемой глубиной хранения;
- Автоматическая диагностика работы направлений сбора и передачи данных, с возможностью передачи статусной информации;
- Передача в реальном масштабе времени телеметрической информации по протоколам Modbus RTU, IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104, OPC с поддержкой синхронизации времени;
- Передача команд телеуправления по протоколам IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104 с контролем исполнения команд;
- Достоверизация входных данных;
- Масштабирование входных данных, включая преобразование данных из технических единиц;
- Обработка последовательности событий (SOE) и изменений статусов (COS);
- Обеспечение механизма горячего резервирования модулей сбора данных;
- Возможность расширения числа поддерживаемых протоколов и каналов приема/ передачи в процессе эксплуатации системы.
- Автоматическое изменение графического представления и статусов (в работе/заземлен) элементов электрической сети, связанных с текущими производимыми переключениями и поступающими телесигналами;
- Дорасчет параметров режима по произвольным формулам на основе измеряемых параметров режима;
- Расчет интегральных значений на различных интервалах;
- Расчет фактических балансов электроэнергии для различных интервалов времени (час, сутки, месяц, квартал,год) и контроль небалансов;
- Формирование и выполнение программ последовательности автоматизированных переключений со следующим функционалом: - функция автоматизированного составления плановых и типовых последовательностей переключений; - фиксирование действий пользователя по выполнению последовательностей переключений; - обеспечение возможности ввода пользователем информации по оперативным заявкам с помощью экранных форм; - возможность копирования предварительно созданных последовательностей; - отображение существующих оперативных заявок; - обеспечение архивного хранения последовательностей переключений в течение не менее 3-х лет; - обеспечение автоматической проверки последовательности действий пользователя при создании, тестировании и производстве последовательностей переключений; - возможность сохранения и передачи актуальных последовательностей переключений следующей диспетчерской смене.
- Возможность задания и изменения пользователем источника информации (телеизмерение, ручной ввод, дорасчет);
- Отображение текущих положений телесигналов, значений телеизмерений измеряемых и дорасчитываемых параметров на мнемосхемах и информационных панелях с визуализацией свойств телеинформации;
- Для обеспечения гибкости и расширения условий контроля блокировки возможность прикрепления/снятия диспетчерской пометки к любому объекту модели, отображаемому на мнемосхеме, с краткими указаниями по объекту;
- Автоматическая блокировка противоречивых сигналов управления, поступающих от различных операторов;
- Контроль несанкционированного изменения положения коммутационной аппаратуры;
- Подсчет числа срабатываний коммутационных аппаратов (включений и отключений), контроль приближения числа срабатываний к предельному, установленному пользователем значению;
- Автоматическая фиксация происходящих событий - времени поступления события, места и объекта, вызывающего событие, описание события. Доступ к данной информации пользователю осуществляется с учетом следующих функций:
- предоставление пользователю возможности выполнять комплексную фильтрацию журнала событий и поиск событий по определенным критериям;
- выполнение звукового оповещения оперативного персонала о событиях, фиксирующихся в журнале аварийных событий;
- вывод на дисплей аварийных сообщений в хронологическом или обратном хронологическом порядке.
- Квитирование пользователем события со схемы сети или из журнала аварийных событий, с автоматическим фиксированием этого
события в системе:
- фиксация факта/времени квитирования, оператора и рабочего места, с которого было произведено квитирование;
- запись комментариев на аварийное сообщение в журнале записи действий персонала.
- Отображение квитированных и неквитированных сигналов в журнале и на схеме сети;
- Определение и контроль выхода за вычисляемые (косвенные) уставки (пределы ограничений) телеизмерений, зависящих от других телеизмеряемых параметров (например, температуры окружающей среды);
- Задание зоны нечувствительности для сигналов и пределов ТИ;
- Контроль выхода ТИ за различные пределы (предупредительные или аварийные), а также возврат в нормальный диапазон;
- Отображение квитированных и неквитированных сигналов в журнале и на схеме сети;
- Возможность квитирования отдельных сообщений или групп сообщений;
- Генерация вторичного аварийного сообщения в случае, если первое поступившее сообщение не принято диспетчером;
- Обеспечение следующих возможностей работы с мнемотехникой:
- иерархическое представление схем электрических сетей по принципу от общего к частному в графической форме с использованием векторной графики;
- плавное и бесшовное масштабирование схем электрических сетей;
- изменение детализации представляемой схемы и видимости отдельных элементов при масштабировании схемы;
- выделение участка схемы сети или ПС в отдельном окне на АРМе любого пользователя для оптимизации рабочего пространства;
- по запросу пользователя навигация на элемент, вызвавший событие, из журнала на схему сети или ПС (навигация в точку события).
- Генерация вторичного аварийного сообщения в случае, если первое поступившее сообщение не принято диспетчером;
- Возможность квитирования отдельных сообщений или групп сообщений;
- Возможность вызова с мнемосхемы или информационной панели отображения справочной (атрибутивной) информации, хранящиейся в описании объекта управления;
- Обеспечение доступа к документам по объектам системы, хранящимся на файловом сервере, напрямую из элементов на схеме сети. Такими документами могут быть:
- спецификации;
- чертежи;
- фотографии;
- карты;
- инструкции.
- Обеспечение доступа к архивным графикам с активного элемента на схеме сети или с информационной панели с функциями:
- экспорт архивных значений ТИ в виде таблицы и трендов во внешние форматы (.xls);
- представление аналоговых величин в виде трендов (как оперативных, так и исторических); - сохранение изображений трендов в форматах png, jpeg, tiff, bmp, gif;
- просмотр нескольких трендов в одном окне, с отображением нескольких осей измеряемых величин;
- просмотр нескольких трендов одновременно в разных окнах;
- возможность изменения пользователем цвета при определении графического вида трендов;
- масштабирование трендов – увеличение или уменьшение масштаба по осям.
- Предоставление возможности пользователю выполнять поиск оборудования в базе данных по определенным критериям, возвращать перечень оборудования, отвечающего критериям поиска, отображать это оборудование на схеме сети;
- Запись необходимого набора измеряемых и рассчитываемых значений в архивы с регулируемой длительностью хранения и архивы длительного хранения.
- Отображение информации на видеостене, мозаичном диспетчерском щите и рабочих местах пользователей;
- Печать представляемой информации;
- Вывод отчетной информации;
- Вывод ретроспективной информации в виде масштабируемых графиков и таблиц;
- Вывод оперативных и расчетных данных в виде мнемосхемы;
- Вывод данных в виде информационных панелей;
- Вывод в виде списка сгруппированных пользователем данных с отображением для них последнего значения из архива;
- Предоставление интерфейса для управления заявками на ремонт оборудования, интерфейса для выполнения работ и телеуправления;
- Предоставление интерфейса для управления аппаратными средствами системы;
- Предоставление интерфейса для смены источников ОИК, контроля уставок;
- Предоставление интерфейса для ввода и просмотра записей электронного журнала;
- Предоставление интерфейса для управления расчетными задачами;
- Предоставление интерфейса для описания информационной модели.
Реализация с помощью технологий «Тонкого покупателя» пользовательских функций:
- Доступ к отчетам, ведомостям, справкам, оперативной и режимной документации;
- Доступ к архивным данным;
- Доступ к формам интерактивного ввода данных за продолжительные интервалы времени непосредственно с рабочих мест персонала соответствующего уровня управления (запасы топлива, данные об электроэнергии, уровни водохранилищ и т.п.);
- Доступ к оперативным данным в виде информационных панелей и схем.
- Подсистема хранения исторических данных обеспечивает запись, хранение и доступ к архивам различных подсистем в составе РСДУ5;
- Сбор данных от подсистемы управления электрическим режимом, подсистемы анализа режима работы электрической сети, подсистем сбора информации;
- Ведение исторических архивов параметров;
- Унифицированное представление данных клиентским приложениям конечных пользователей и обмен данными на основе единой информационной модели с прикладными системами;
- Архивирование ТИ на границе 1-секунды без усреднений и предварительной обработки;
- Архивирование ТС по изменению;
- Архивирование усредненных ТИ на границе настраиваемых интервалов (3, 5, 10 минут);
- Архивирование параметров суточной ведомости, усредненных на границе 1 ч;
- Архивирование интегральных значений параметров с настраиваемом итервалом (3, 5,10,15,30 и т.д.) минут;
- Доступ к архивным данным предоставляется через SQL-запросы;
- Возможность настройки записи архива определенного типа индивидуально для каждого параметра.
- Определение, отображение и контроль электрической связности сети и оборудования для определения последствий переключений;
- Отображение состояния электрических проводников на схеме сети:
- цепь под напряжением;
- цепь не под напряжением;
- цепь заземлена с одной или со всех сторон возможной подачи напряжения;
- Достоверизация и оценивание состояния электрического режима по данным телеизмерений с учетом топологического состояния сети;
- Расчет установившегося режима для схем любой размерности и конфигурации;
- Оптимизация установившегося режима для минимизации потерь и ввода режима в допустимую область; используется регулирование напряжений и коэффициентов трансформации, а также определение мест размыкания электрической сети;
- Выполнение блокировки при переключениях, исходя из связности электрической сети;
- Возможность выполнения моделирования связаности электрической сети с учетом нормального или текущего состояния КА и возможности представления следующих стандартных положений КА:
- включён;
- отключён;
- заземлен;
- недостоверное положение;
- заблокирован от случайного включения.
- Нахождение предельных установившихся режимов методом утяжеления по заданным траекториям;
- Моделирование электромеханических переходных процессов с учетом изменения частоты при различных коммутациях и событиях, происходящих в системе;
- Анализ динамической устойчивости системы;
- Оценивание уровня надежности электрического режима и возможности возникновения каскадных аварий;
- Моделирование одиночных, двойных, тройных, смешанных отказов;
- Моделирование срабатываний противоаварийной автоматики и релейной защиты;
- Расчет ТКЗ (однофазные, двухфазные, трехфазные, КЗ на землю), в том числе и с учетом предшествующего УР;
- Расчет уставок релейной защиты;
- Автономное (в режиме on-line) оценивание состояния электрического режима по данным телеизмерений с учетом изменения топологического состояния сети на основе данных телесигналов о положении КА и оперативного электронного журнала;
- Интегрирование почасовых расчетов потерь электроэнергии по всем элементам оборудования, уровням напряжения и формирование итоговых результатов расчета потерь электроэнергии за отчетный период (месяц, год);
- Создание адекватных логических моделей устройств ПАА и РЗ на основе программируемой логики;
- Хранение сформированных блоком оценки состояния результатов расчета почасовых установившихся режимов;
- Предоставление возможности осуществлять экспорт расчетной схемы в формат ЦДУ и СДО.
- Описание справочных данных по питающим фидерам: категория, максимальная и присоединенная мощность, перечень ТП и РП, обслуживающая организация, организация владельца, список потребителей;
- Расширенная обработка состояний фидеров - "Фидер в работе", "Отключен по энергосбыту", "Отключен ВФ", "Фидер в ремонте", "Подготовлен к ИПН", "Тележка в ремонтном", "Тележка в контрольном", "В ремонте у ДПА", "Ячейка в ремонте", "Отключен РК", "Отключен РШ", "Резервная ячейка";
- Сверка состояния питающих фидеров с данными телемеханики;
- Связь с мнемосхемой - вызов справочной и оперативной информации о потребителях из мнемосхемы;
- Группировка и поиск информации по различным критериям: организациям, мощности, объектам;
- Поиск информации по контактным данным - фамилии, номеру телефона контактного лица;
- Контроль действий оператора - поддержка отчетов по произведенным изменениям состояния;
- Подсчет времени простоя в электроснабжении, времени ликвидации аварии.
СИСТЕМА ОБЕСПЕЧИВАЕТ НЕПРЕРЫВНЫЙ КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ (СИЛОВЫХ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ, КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ) ПОД РАБОЧИМ НАПРЯЖЕНИЕМ.
- Получение заключения о реальном техническом состоянии оборудования на основе измеряемых диагностических параметров и их анализа;
- Оптимизация режимов эксплуатации оборудования в соответствии с техническим состоянием;
- Изменение структуры и уменьшение объема ремонтных работ, - переход к ремонтам по реальному техническому состоянию оборудования.
- Своевременное выявление опасных для оборудования дефектов;
- Прием планового графика осуществляется с помощью сервиса переноса данных из Модестерминала или программы импорта данных из XLS файла, присылаемого из РДУ;
- Возможность выбора входного параметра, по которому ведется контроль выполнения диспетчерского графика;
- Просмотр информации о выполнении плана генерации на текущие сутки и на произвольную дату в табличном виде с данными отклонений фактической выработки от УДГ;
- Просмотр информации о выполнении плана генерации на текущие сутки, и на произвольную дату в виде графиков ДДГ/УДГ и графика суммарной мгновенной мощности ГТП;
- Расчет и отображение дополнительных ценовых характеристик: упущенная выгода, стоимость;
- Управление алгоритмом расчета рекомендации с учетом дополнительных характеристик оборудования, хранящихся в информационной модели РСДУ5;
- Внесение изменений в текущий диспетчерский график на основе команд диспетчерского управления, расчет УДГ;
- Просмотр текущих показателей станции для выполнения плана на текущий час, просмотр рекомендации;
- Расчет рабочего коридора, в пределах которого допускается отклонение от графика; рабочий коридор рассчитывается исходя из отклонения 2%, либо 5 МВт (выбирается наибольшая из этих двух величин);
- Расчет итогов работы за различные периоды. Сигнализация об отклонении от графика;
- Cоздание единой информационной среды для взаимодействия ПТК РСДУ5 с внешними программными продуктами - ПТК «АСУРЭО», ПТК «АНАРЭС», ПТК «ёЖ-2» и иными приложениями в рамках дальнейшего развития системы;
- Cогласование и объединение информации нескольких комплексов в единую информационную модель;
- Предоставление инструментальных средств для ведения информационной модели;
- Преобразование специфичных для интегрируемой системы интерфейсов к принятой модели информационного обмена;
- Синхронизация модели для интегрируемых систем.
- Запись всех выполняемых оперативным персоналом действий в сети дата и время получения команды (согласования), наименование объекта и оборудования где будут выполняться переключения, ФИО диспетчера выдавшего команду (согласование), дата и время исполнения и уведомления об исполнении команды (согласования) в электронный журнал;
- Запись выполнения команд (например, допуск на ВЛ) с возможностью использования готовых штампов фраз в электронный журнал;
- Запись о размещении на мнемосхемах диспетчерских пометок в электронный журнал;
- Запись о размещении переносных заземлений, допуске бригад, выводе автоматик и защит в электронный журнал;
- Возможность установки статуса отмененной записи в электронном журнале;
- Запрет удаления записей из электронного журнала;
- Обеспечение возможности внесения записей в электронный журнал только персоналом, имеющим право на управление объектами сети;
- Обеспечение разбивки объектов сети по зонам управления сети (например, по территориальному признаку, или по уровню напряжения);
- Автоматическое определение охваченных и неохваченных зон управления диспетчеров.
- Автоматизированный обмен заявками с ПК «Заявки», установленным в филиале ОАО «СО ЕЭС»;
- Подготовка заявок;
- Маршрутизация заявок;
- Оповещение о вновь поступивших заявках;
- Учет заявок и статистика ремонтов;
- Создание и выполнение работ по открытым заявкам;
- Поддержка технологии резервирования данных у всех серверов, функционал которых связан с приемом и хранением данных;
- Поддержка горячего резервирования либо распределение нагрузки у всех ключевых компонентов;
- Обеспечение надежности и резервирования узлов системы путем репликации данных между серверами БД РВ системы (полная и без прерывания работы):
- действия оператора (ручной ввод);
- системные события;
- обновления графических схем и символов, представленных в ОИК.
- Поддержка возможности запланированного отключения одного из резервированных компонентов системы для проведения технического обслуживания;
- При обратном включении компонента автоматическое обновление конфигурации и данных системы сработавшего компонента;
- Поддержка единого времени в ПТК в случае выхода из строя эталонного сервера времени;
- Автоматическое восстановление функциональности системы в случае сбоя компонента системы путем переключения на резервный компонент;
- Ведение лог-файлов системы, с фиксацией информации, необходимой для диагностики системы;
- Cинхронизация эталонного сервера времени с приемника GPS/GLONASS;
- Периодическая синхронизация системного времени на всех серверах и устройствах по протоколу NTP с сервером времени;
- Возможность осуществления мониторинга показателей работы комплекса для предупреждения сбоев:
- системные процессы;
- объем свободной виртуальной памяти; - объем свободного места на дисках;
- доступность БД ТИ;
- работа сервиса репликации данных;
- доступность сервиса синхронизации времени.
- Возможность самостоятельного развития системы персоналом Заказчика;
- Быстрая и малозатратная модификация системы под изменяющиеся требования, в том числе силами персонала Заказчика;
- Возможность легкой интеграции с автоматизированными системами предприятия - АСКУЭ, АСУТП, АСУП, ERP-системы и т.д.;
- Реализация стандартных протоколов обмена данными;
- Поддержка широкого спектра протоколов - от современных до устаревших и уникальных протоколов телемеханики;
- Апробированная технология, на практике показавшая возможность ее использования для задач управления электрическими сетями;
- Масштабируемость и возможность унификации, одна и та же система может использоваться на уровне РСК, ПЭС, РЭС;
- Расширяемость системы, возможность подключения к системе и организации информационного обмена модулей и программных комплексов сторонних разработчиков;
- Возможность использования псевдоисточников для постоянных и условно- постоянных измерений, что позволяет получить качественную и достоверную расчетную модель ненаблюдаемых систем;
- РСДУ5 построена на базе информационной модели, что обеспечивает долговечность системы и ее интеграционную способность;
- Лицензирование на неограниченное число обрабатываемых параметров;
- Лицензирование на неограниченное число пользователей (АРМ);
- Постоянная многоуровневая техническая поддержка;
- Возможность обучения пользователей системы как на территории заказчика, так и на территории учебного центра ООО “ЭМА”.