Для того, чтобы эффективно выполнять свои задачи, любая из существующих систем контроля и управления должна развиваться, модернизироваться либо заменяться на более совершенную, будь то система автоматизации на производстве, система мониторинга аварий на дорогах или же система диспетчерского управления. Как инженер сектора автоматизированных систем диспетчерского управления остановлюсь на последних более подробно.

Как известно, прогресс и курс на глобальную цифровизацию определяют общемировые тенденции развития современных технологий, в том числе в энергетике, и диктуют новые тренды в информационных системах.

Вопрос «зачем что-то менять, если и так всё хорошо?» отпадает сам собой. Ведь ответ лежит на поверхности – это расширение функциональных возможностей существующей системы диспетчерского управления на рабочих местах персонала, «оживление» ранее статичной главной схемы на уровне района электрических сетей (РЭС) и выше, а также внедрение инновационной технологии для белорусской энергосистемы – CIM-модели электрической сети.

CIM (Common Information Model) модель – это набор стандартов, разработанный международной электротехнической комиссией для описания электротехнических систем. Следует отметить, что Республика Беларусь уверенно движется по пути постепенной цифровизации энергетики. При реализации этой цели, одна из ключевых проблем - это проблема совместимости разнородных информационных систем. Хранение, каталогизация и использование данных в универсальном формате в соответствии со стандартом CIM помогает решить эту проблему, упрощает обмен данными между системами разных производителей. Этот стандарт во многом определяет будущее энергосистемы и будет в дальнейшем масштабироваться по всей системе электроэнергетики.

Хорошим примером использования подобных цифровых технологий в диспетчерском управлении может служить внедренный оперативно-информационный комплекс диспетчерского управления Костюковичского РЭС филиала «Климовичские электрические сети» РУП «Могилевэнерго». Так, первоначально, для отображения схемы распределительной сети 10 кВ здесь использовался мозаичный щит – набор элементов из пластика с нанесенным изображением схемы, сегодня же на смену ему пришел современный аппаратно-программный комплекс с заложенным в него огромным функционалом для эффективного управления электрической сетью. Что касается средств отображения поступающей оперативной информации о состоянии объектов электрической сети, новая система представлена современным техническим оборудованием, позволяющим работать с большим объемом информации, получаемой от телемеханизированных объектов РЭСа. Для визуализации подробной схемы распределительной сети в Костюковичском РЭС установлен диспетчерский щит из 12 видеопанелей диагональю 55 дюймов каждая, а рабочие места диспетчеров оснащены современными компьютерами и мониторами высокого разрешения. Проведена полная телемеханизация таких объектов как ПС 35-110кВ. Также проводится автоматизация распределительной сети 10кВ, а именно в рамках объектов капитального строительства «Модернизация распределительной сети 10кВ Костюковичского РЭС» устанавливаются: линейные реклоузеры, управляемые выключатели, ИТКЗ в ЗТП. В настоящее время телемеханизировано оборудование ключевых РП Костюковичского РЭС. Системой АСКУЭ охвачены все отходящие линии ПС 35-110кВ.

Однако, это лишь одна составляющая системы диспетчерского управления, так называемая аппаратная, вторым важным компонентом системы является ее программная часть – специализированное программное обеспечение (ПО). Ранее таким ПО для диспетчерской системы являлась SCADA-система – программный комплекс для сбора, архивирования и отображения информации о состоянии объектов сети в режиме реального времени, выявления тревожных и аварийных ситуаций, возможностью управления коммутационным оборудованием. С внедрением же расчетно-математических моделей сети диспетчерская система переходит на новый, боле высокий уровень своего развития.

Если говорить более подробно о системе, внедренной в Костюковичском РЭС, то это оперативно-программный комплекс, построенный на базе инструментального ПО – «Систел» (разработка ООО «Систел», РФ). Более 8-ми месяцев кропотливой работы специалистов компании ООО «Авитист-Техноплюс» совместно со специалистами филиалов «Инженерный центр» и «Климовичские электрические сети» понадобилось для внедрения в промышленную эксплуатацию программного комплекса адаптивного оптимального управления режимами работы района электрических сетей. В системе создана иерархия сети (CIM-модель) сельского и городского района распределительной сети, интегрирована информация с существующих в Костюковичском РЭС систем: телемеханики (Телемонитор-2000), паспортизации (Диполь-РЭС), АСКУЭ (Emcos), АСКУЭ-Быт (1С-Быт), контроль автотранспорта (Виалон).

Внедренный программный комплекс, в состав которого входит расчётно-аналитический модуль, в отличие от простой SCADA-системы, кроме функций отображения информации и управления коммутационными аппаратами обеспечивает выполнение следующих задач:

- расчет всех основных характеристик электрической сети (ток, мощность, напряжение) для нетелемеханизированных на данный момент объектов.

- динамическая окраска элементов распределительной сети в цвет в зависимости от питающего центра и наличия напряжения в линии, определение пути от выбранной ТП до центров питания;

- формирование предложений диспетчеру по оптимизации режимов работы сети в нормальном режиме, а также в случае аварийного или вынужденного режима – рекомендации по ликвидации или локализации аварии с учетом количества операций и времени перемещения оперативных бригад;

- оптимизация (предложение по смещению с целью минимизации потерь) точек нормального разрыва сети, расчет токов короткого замыкания и прогнозирование графиков электрической нагрузки, режимов сети;

- ведение нормальной и ремонтной схемы сети, сравнение ее с действующей схемой и подсветкой всех несоответствий;

- возможность проведения противоаварийных тренировок персонала, моделирование нештатных ситуаций (аварий);

- вывод информации по распределительной сети с привязкой ее к картографической подложке (функция ГИС);

- возможность предоставления WEB доступа на АРМ и мобильных устройствах с отображением схем ОИК (без функций управления).

В белорусской энергосистеме существуют и другие аналогичные, либо схожие по функционалу системы управления распределительными сетями, однако внедренный комплекс имеет одно явное преимущество – использование CIM-модели, выполненной на базе унифицированного набора стандартов и определяющей основные направления развития цифровизации электрических сетей нашей страны в ближайшем будущем. Следующим же большим шагом в развитии существующих диспетчерских комплексов РУП «Могилевэнерго» должна стать модернизация мнемощита ЦДС и внедрение современного ОИК на базе CIM-модели.

Автор статьи – инженер 2-ой категории сектора АСДУ отдела АСУ ТП филиала «Инженерный центр» РУП «Могилевэнерго» - Кулагин С.А.

Фото - Диспетчерская Костюковичского РЭС до модернизации и внедрения ОИК

Фото – Современная диспетчерская Костюковичского РЭС с внедренным ОИК

Фото – Рабочее место диспетчера

Фото – Поопорная карта сети 10кВ в ОИК на ГИС подложке местности