ЗАО ИАЭС

1. Подходы к созданию интегрированных систем противоаварийного управления на базе унифицированных программно-технических комплексов ПА ЗАО ИАЭС ЗАО „Институт автоматизации энергетических систем“, Новосибирск 2009

2. СТО 59012820.29.240.008-2008 • Классификация устройств ПА • Структура и иерархия систем ПА • Нормы и требования

3. Структурная классификация систем ПА • Локальная ПА (ЛПА) • ПА отдельного объекта ЭС • Децентрализованная ПА (ДПА) • совокупность устройств ПА на разных объектах ЭС • Централизованная ПА (ЦПА) • контроль совокупности схемно-режимных параметров района управления ЭС • Интегрированная в ЦПА локальная ПА • приоритетное исполнение команд ЦПА • Централизованная координирующая ПА (ЦКПА) • согласование параметров срабатывания ПА различных районов управления

4. Иерархическая ПА ЕЭС России • ЦКПА ЕЭС России • уровень ЕЭС • ЦПА и ЦКПА объединенных энергосистем • уровень ОЭС • ЦПА районов управления • уровень региональных ЭС • Локальные ПА объектного уровня • станция, подстанция, энергоузел ЭС

5. Функции ЦПА, ЦКПА • Расчет УВ, передача дозировки в устройства АЗД • Прием от ССПИ доаварийной информации о схеме и режиме сети • Прием информации от устройств нижнего уровня • ресурсы управления, подготовленная дозировка УВ, готовность к функционированию • Прием координирующей информации с верхнего уровня • учет ограничений при выборе УВ • Передача информации на верхний уровень • Обмен с комплексами АПНУ одного уровня • Запоминание и выбор УВ при срабатывании ПО, передача команд на исполнительные устройства

6. Функции ЛПА • Ввод и обработка доаварийной информации • Прием координирующей информации с верхнего уровня • Прием от ЦПА дозировки УВ • выполнение функции вынесенного АЗД • Передача информации на верхний уровень • ресурсы управления, готовность к реализации УВ, доаварийная информация • Расчет и запоминание дозировки УВ для фиксируемых возмущений • Выдача УВ на собственные и смежные объекты • Настройка параметров срабатывания пусковых устройств

7. Резервирование функций управления • При наличии связи с верхним уровнем, устройство (ЛПА, ЦПА) должно запоминать УВ согласно настройке, принятой от устройства верхнего уровня (ЦКПА, ЦПА) • При отсутствии связи, УВ определяются по собственной информации • При необходимости, выбираются УВ на основании местной информации для тех АВ, которые по каким-либо причинам не могут быть обработаны устройствами верхнего уровня

8. Требования к системам связи и сбора информации • Каналы связи между комплексами ПА должны обеспечивать: • надежность и достоверность передачи доаварийной информации, настроек и статуса устройств • требуемую скорость передачи информации • Ввод доаварийной информации в ЦКПА • ОИК соответствующего подразделения СО • повышенные требования к надежности ОИК • изменение регламента обслуживания ОИК и сетевого оборудования • невозможно обеспечить необходимое время доставки • устройства нижнего уровня иерархии ПАУ • ввод недостающей информации от ОИК

9. Требования к средствам построения интегрированных систем ПА • Требования к унифицированному программно-техническому комплексу ПА • стандартная структура комплекса технических средств (КТС) • гибкость комплектации КТС, в зависимости от выполняемых функций • стандартная модульная структура комплекса программных средств • гибкость настройки технологической цепочки программных модулей • четко детерминированное время реакции на возмущения • поддержка стандартных интерфейсов взаимодействия с внешними устройствами

10. Требования к средствам построения интегрированных систем ПА • Стандартные технологические функции • ввод и достоверизация вводимой информации • контроль параметров текущего режима • контроль состояния элементов схемы района управления, на базе методов топологического анализа • выбор управляющих воздействий • выдача сигналов в цепи управления и сигнализации • протоколирование работы • обмен информацией с внешними устройствами

11. Унифицированный ПТК КПА-М • Принципы разработки • унификация • модульность • масштабируемость • развиваемость • резервирование • возможность построения линейки типовых устройств для функционирования на всех уровнях иерархической ПА

12. Унифицированный ПТК КПА-М • Функции • ЛАДВ, ЦПА, ЦКПА • АЗД • ФОЛ • АЛАР • АОПН, АОСН • АУЛР, АУШР • АФТП • другие виды локальной и системной автоматики

13. Унифицированный ПТК КПА-М • Стандартная структура КТС • стандартные узлы собственной разработки и производства (на базе ЗАО МСТ)‏ • стандартные комплектующие в промышленном исполнении

14. Разработка стандартных узловсобственного производства • Причины • необходимость универсального устройства ввода как стандартных аналоговых сигналов, так и сигналов непосредственно из измерительных цепей ТТ и ТН • необходимость одновременного ввода замеров по фазам (например, для устройств АЛАР)‏ • необходимость минимизировать задержки при вводе и выводе информации

15. Разработка стандартных узловсобственного производства • Платы ввода-вывода • плата ввода токовых сигналов (1 А или 5 А)‏ • плата ввода напряжений (100 В)‏ • плата ввода стандартных аналоговых сигналов (0-5 мА, 4-20 мА, 0-5 В и т.п.)‏ • плата ввода-вывода дискретных сигналов (16 входов или выходов)‏ • клеммные модули

16. Разработка стандартных узловсобственного производства • Блок функциональный (БФ)‏ • конструктив Евромеханика • на базе одноплатного промышленного компьютера • питание от сети постоянного или переменного оперативного тока • светодиоды индикации состояния "Работа", "Неисправность" • светодиоды индикации срабатывания с запоминанием‏

17. Использование стандартных комплектующих в промышленном исполнении • Шкаф 19'' • Системные блоки • ЖК консоль • Сетевой коммутатор • ИБП

18. Использование стандартных комплектующих в промышленном исполнении • Системный блок (БС)‏ • высокопроизводительный процессорный модуль • твердотельные диски для хранения ПО и данных настройки • дисковые массивы RAID1 для хранения протоколов работы • два сетевых интерфейса Ethernet 100BaseT • стандартные платы ввода-вывода (опция)‏

19. Функции компонентов КТС КПА-М • БФ • ввод-вывод информации • функции локальной автоматики • функции ПАУ нижнего уровня (РАДВ, ЛАДВ, АЗД)‏ • БС • функции ПАУ среднего и верхнего уровня (РАДВ, КАДВ)‏ • внешний контроль и протоколирование работы БФ • СК • межмашинный обмен • ЖК • эксплуатационное обслуживание • ИБП • электропитание БС, СК, ЖК

20. Унифицированный ПТК КПА-М • Стандартная структура программных средств • унификация • модульная структура • разделение системных и технологических процессов • поддержка нескольких интерфейсов взаимодействия с «внешним миром»

21. Структура программных средств КПА-М • Системные блоки • организация технологической цепочки • контроль выполнения • протоколирование • Блоки ввода-вывода информации • ввод-вывод информации от датчиков и внешних устройств • Технологические блоки • конкретные функции устройства ПА

22. Структура программных средств КПА-М

23. Структура программных средств КПА-М • Быстродействие • обработка дискретных сигналов в течение четко детерминированного интервала времени (1 мс)‏ • Обеспечение надежности • самодиагностика • взаимодиагностика и синхронизация функционирования полукомплектов дублированного устройства ПА • автоматическое восстановление после сбоев • Стандартные протоколы обмена информацией • МЭК 870-5-104 • Modbus/TCP

24. Шкаф линейной автоматики КПА-М • ФОЛ • АОПН • АУЛР с УРОВ • Аналоговый ввод • 1 А или 5 А • 100 В • Дискретный ввод-вывод • сухой контакт

25. Шкаф ЦПА КПА-М • Ввод доаварийной информации • МЭК 870-5-104 или Modbus/TCP • Дискретный ввод-вывод • сухой контакт • Двухшкафное исполнение с кроссовым шкафом

26. Шкаф ЦПА КПА-М • Выбор УВ • I-ДО или II-ДО • Ввод дозировки, выбранной устройством верхнего уровня, для применения в качестве приоритетной • Взаимодействие с верхним уровнем • МЭК 870-5-104

27. Шкаф ЦКПА КПА-М • Функции • КАДВ • прочие функции ЦКПА, определенные стандартом • Выбор УВ • I-ДО • согласно математической модели ОЭС

28. Шкаф ЦКПА КПА-М • Ввод доаварийной информации • ЦПА нижнего уровня • ОИК • Межмашинный обмен • МЭК 870-5-104

29. Внедрение КПА-М • Развитие системы ПАУ ОЭС Сибири • УВК АДВ ПС 1150 кВ Алтай • УВК АДВ ПС 500 кВ Таврическая • в промышленной эксплуатации • КСПА ОДУ Сибири • Устройства АДВ для ЕЭС Казахстана • УВК АДВ Экибастузской ГРЭС • УВК АДВ Южно-Казахстанской ГРЭС • отправка оборудования • Локальные устройства ПА • ПС 500 кВ Рубцовская • АНМ Южно-Казахстанской ГРЭС • отправка оборудования

30. ЗАО «Институт автоматизации энергетических систем» Россия, г.Новосибирск, 630132, ул.Железнодорожня, 12/1 Тел./факс: (383)3630265 E-mail: iaes@iaes.ru Спасибо за внимание!