Поиск по сайту
Авторизация
Запомнить меня на этом компьютере
  Забыли свой пароль?

ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

В основу системы заложены следующие требования:

  • высокая скорость обработки большого объема информации;
  • надежность в работе, минимальный уровень обслуживания;
  • широкие возможности развития и модернизации;
  • модульная, иерархическая структура построения системы;
  • выход из строя одного из компонентов не должен останавливать работу системы;
  • удобный и понятный интерфейс;
  • возможность подключения локальных систем других разработчиков по открытым протоколам;
  • предоставление заказчику возможности для самостоятельного развития - настройка на всех уровнях иерархии, изменение мнемосхем на базе существующей логики, разработка собственных приложений, использующих данные системы.

Базовый набор телеизмерений (обновление 1-3 сек.) и телесигнализации (изменение по факту):

  • для каждой точки учета (электросчетчик/преобразователь) – токи, напряжения, мощность активная, реактивная и полная, коэффициент активной мощности, частота;
  • положение выключателей, разъединителей и пр.;
  • сигнализация РЗА;
  • положение РПН;
  • для устройств МП РЗА – телеизмерения, сигнализация, диагностика, положение выключателя, контекст отключения, данные температурных датчиков.
Все данные имеют штамп качества и метку времени.

Базовый набор рассчитанных значений (обновление 1 мин.):

  • среднее значение активной мощности от начала часа, коэффициент достоверности;
  • для групп точек учета – плановое и фактическое значения потребляемой мощности с начало часа, рассчитанный прогноз на конец часа, коэффициент достоверности, часовые ряды активной мощности.

База данных (СУБД MS SQL 2005):

  • База данных реального времени. Содержит таблицы мгновенных значений телеизмерений  и таблицы телесигнализации, а также специальные данные (например – контекст отключения). Частота записи телеизмерений настраивается с дискретностью в одну секунду (обычно 5 секунд), срок хранения настраивается (обычно 3 месяца). Телесигнализация записывается по факту изменения, срок хранения настраивается (обычно 2 года).
  • База данных технического учета. Содержит определения групп точек учета. Заданные значения потребления и допустимый коридор. Интегральные значения мощностей, тока и напряжения. Срок хранения данных настраивается (обычно 2 года).
  • База данных оборудования. Содержит список и характеристики установленного на объекте оборудования (трансформаторы, выключатели и пр.). Срок хранения данных неограничен.
  • База данных событий. Содержит все события регистрируемые  АРМом Диспетчера, т.е. изменение состояния, выход за технологические пределы, сигнализация, действие персонала. Срок хранения данных настраивается (обычно 2 года).

Используемое оборудование:

  • Программируемый логический контроллер SCADA Pack 32 (Control Microsystems, Канада, многозадачная ОС реального времени) с возможностью использования дополнительных модулей аналогового и дискретного ввода/вывода. Контроллер имеет три COM порта (один RS-485 и два RS-232), один Ethernet выход, набор дискретных и аналоговых входов и выходов, позволяет расширение путем установки дополнительных модулей. Данный контроллер спроектирован для жестких условий эксплуатации, рабочий диапазон температур от -40 до +70C.
  • Универсальный коммутатор MOXA UC74XX WinCE 5.0. Контроллер имеет восемь COM портов (тип порта программно настраивается), два Ethernet выхода. Рабочий диапазон температур от -10 до +60C.
  •  Модули аналогового и дискретного ввода/вывода MOXA ioLogik 4000.
  • Электросчетчики СЭТ, ПСЧ Нижегородского завода имени Фрунзе.
  • Устройство микропроцессорной защиты Sepam серии 1000+.
  • Преобразователи Ethernet/RS-485.
В систему может быть быстро добавлен любой электросчетчик/преобразователь с открытым протоколом обмена, работа системы не зависит от типа используемого преобразователя.
При необходимости может быть разработано программное обеспечение для других видов контроллеров.

Уровни иерархии и используемые протоколы:

  • Система имеет три вертикальных уровня иерархии и любое требуемое число горизонтальных связей на втором уровне (сервер телемеханики). Нижний уровень – контроллера и измерительные преобразователи. Второй уровень – сервер телемеханики (SpectraLink сервер), СУБД, модуль аналитики и АРМ Телемеханика. Третий уровень – АРМ Диспетчера, АРМ Главного энергетика, АРМ Администратора СУБД, WEB сервер.
  • В системе поддерживаются несколько протоколов передачи данных (TCP/IP) – внутренние протоколы обмена, МЭК 870-5-104, SuiteLink. Все протоколы имеют штамп качества и метку времени.
В систему может быть встроен любой открытый протокол обмена.
Частота синхронизации времени всех компонентов системы, от единого источника астрономического времени, настраивается, обычно один час.

Основные модули системы и их функции:

  • Выполнимый модуль для программируемого логического контроллера SCADAPack 32. Модуль разработан на C/C++ (High-performance Embedded Workshop и SCADAPack 32 C++ Tools). Многозадачное приложение, осуществляющее опрос и первичную обработку телеизмерений и телесигнализации, связь с АРМом Телемеханика (сеть Ethernet), передачу данных серверу телемеханики (сеть Ethernet). Автоматически восстанавливает потерянные логические соединения. Настройки хранятся в энергонезависимой памяти.
    1. Выполнимый модуль для универсального коммутатора UC7420. Модуль разработан на MS eMbedded Visual C/C++ 4.0 с использованием UC7400CE SDK. Многопоточное приложение, осуществляющее опрос и первичную обработку телеизмерений и телесигнализации, связь с АРМом Телемеханика (TCP/IP), передачу данных серверу телемеханики (TCP/IP). Автоматически восстанавливает потерянные логические соединения. Настройки хранятся в энергонезависимой памяти.
    2. Сервер телемеханики или SpectraLink сервер. SpectraLink сервер разработан на MS Visual C/C++. Многопоточное приложение, сердце системы. Осуществляет прием/передачу данных по различным протоколам (TCP/IP). Организует в виртуальной памяти локальную базу данных для возможности доступа к данным внешним приложениям. Рассчитывает интегральные значения тока, мощности и напряжения. Ведет минутные ряды активной мощности. Записывает мгновенные значения телеизмерений, а также все изменения телесигнализации в базу данных реального времени. Записывает в базу данных технического учета интегральные значения тока, активной и реактивной мощности, среднее значение напряжения за заданный отчетный период. При временном отсутствии связи с базой данных, буферизует данные в файлы, с последующей записью в базу. Передает ряды активной мощности (TCP/IP) в модуль аналитики. Поддерживает связь (TCP/IP) с АРМом Телемеханика. Автоматически восстанавливает потерянные логические соединения. В состав SpectraLink сервера входит, выполненный как отдельный выполнимый модуль, сервер ввода/вывода, предназначенный для передачи данных в АРМ Диспетчера (InTouch) по протоколу SuiteLink. При необходимости устанавливается резервный SpectraLink сервер.
    3. АРМ Телемеханика.  АРМ  разработан на MS Visual C/C++ . Предназначен для настройки и просмотра состояния системы сбора по сети Ethernet (TCP/IP). Т.е. любые необходимые изменения в настройке модуля, загруженного в контроллер, делаются с одного рабочего места.
    4. АРМ Диспетчера. АРМ разработан на SCADA пакете InTouch 9.0. Визуальное отображение положение коммутационной аппаратуры, данные релейной защиты, любое изменение состояния приводит к звуковой и цветовой сигнализации. Имеется возможность поиска события на мнемосхемах, как для текущих, так и для архивных событий. Ручное изменение положение коммутационной аппаратуры, не оборудованной телесигнализацией, возможность выставлять заметки на мнемосхемах. Отображение и контроль мгновенных значений телеизмерений (токи, напряжения, мощности, коэффициент активной мощности, частота), как в виде цифр, так и в виде графиков, дополнительно по каждой точке учета выводится среднее значения активной мощности с начала часа. Контроль достоверности и автоматическое восстановление логических соединений. Настройка технологических пределов. Просмотр архивных событий, справка по оборудованию. Контроль выполнения графика потребления активной энергии – план, факт, допустимые отклонения, прогноз.
    5. АРМ Главного энергетика. АРМ разработан на VisualBasic. Определение групп учета электроэнергии, ведение диспетчерского графика. Формирование отчетных форм и построение графиков по данным из базы данных реального времени, базы данных технического учета, базы данных событий. Конвертирование данных в MS Excel, файлы XML формата.
    6. АРМ Администратора СУБД. АРМ разработан на VisualBasic 6.0. Ведение базы данных оборудования, включая расчет срока службы. Администрирование СУБД, включая определение срока жизни данных.
    7. Дополнительные служебные утилиты, хранимые процедуры, WEB приложение, позволяющее просматривать данные из СУБД в виде цифр и графиков.

    Система постоянно развивается и совершенствуется, как в плане функциональных возможностей, так и в плане используемого оборудования. В ближайших планах – развитие внутренней структуры системы, с целью получения и обработки не только электрических характеристик, т.е. расход, давление, температура и прочее. В ближайшее время в систему будет добавлена возможность телеуправления.

    Контакты:
        Кучер Андрей Арнольдович,
        руководитель отдела диспетчеризации технологических процессов.
        Подробности – в разделе Контактная информация нашего сайта.