Развитие автоматизированных систем технологического управления для оперативно-технического и ситуационного управления электросетевым комплексом МКС

Page 1
background image

Page 2
background image

56

Развитие автоматизированных 
систем технологического 
управления для оперативно-
технического и ситуационного 
управления электросетевым 
комплексом МКС

управление активами

Лукинов

 

В

.

В

.,

заместитель

 

главного

 

инженера

 

по

 

оперативно

-

технологическому

 

и

 

противоаварийному

 

управлению

 — 

директор

 

САЦ

 

ПАО

 «

МОЭСК

» 

Ракитин

 

К

.

Н

.,

 

начальник

 

оперативно

-

технологического

 

и

 

ситуационного

 

управления

 

ПАО

 

«

МОЭСК

»

Дорофеев

 

А

.

М

.,

заместитель

 

главного

 

инженера

 

по

 

системам

 

связи

 «

Московских

 

кабельных

 

сетей

» — 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

»

Сипачев

 

К

.

Е

.,

руководитель

 

направления

 

АСТУ

 

ЗАО

 

«

КРОК

 

инкорпорейтед

» 

Дичина

 

О

.

В

.,

ведущий

 

аналитик

 

ЗАО

 

«

КРОК

 

инкорпорейтед

»

ЗАДАЧИ

ОПЕРАТИВНО

-

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

 

И

 

СИТУАЦИОННОГО

 

УПРАВЛЕНИЯ

 

Основными

 

задачами

 

оперативно

-

технологического

 

управ

-

ления

 

филиала

 

ПАО

  «

МОЭСК

» — 

Московские

 

кабельные

 

сети

 (

МКС

является

 

управление

 

режимами

 

электрической

 

сети

 

системы

 

электроснабжения

 

города

 

Москвы

оператив

-

ная

 

ликвидация

 

аварийных

 

и

 

ненормальных

 

режимов

 

рабо

-

ты

 

и

 

восстановление

 

электроснабжения

 

потребителей

 [1]. 

При

 

выполнении

 

плановых

 

работ

 

и

 

при

 

ликвидации

 

аварий

-

ных

 

ситуаций

 

требуется

 

координация

 

действий

 

мобильных

 

бригад

 

персонала

 

Московской

 

кабельной

 

сети

персонала

 

организаций

 

потребителей

подрядных

 

организаций

,  

го

-

родских

 

служб

 

и

 

департаментов

 

г

Москвы

МЧС

Метро

-

политена

персонала

 

центров

 

питания

 

электрической

 

сети

 

(

ТЭЦ

подстанций

 

МОЭСК

и

 

согласование

 

действий

 

с

 

вы

-

шестоящими

 

диспетчерскими

 

службами

В

 

МКС

 — 

филиале

 

ПАО

 «

МОЭСК

» 

принята

 

двухуровне

-

вая

 

система

 

диспетчерского

 

управления

диспетчерские

 

службы

 

ремонтно

-

эксплуатационных

 

районов

  (

РЭР

), 

рас

-

положенные

 

на

 

районных

 

диспетчерских

 

пунктах

  (

РДП

и

 

оперативно

-

технологическое

 

и

 

ситуационное

 

управление

 

на

 

центральном

 

диспетчерском

 

пункте

 (

ЦДП

).

Кратко

 

можно

 

выделить

 

следующие

 

задачи

решаемые

 

при

 

оперативно

-

технологическом

 

управлении

 

распредели

-

тельными

 

электрическими

 

сетями

 20–6/0,4 

кВ

 [2]:

 

оперативное

 

ведение

 

режима

 

электрической

 

сети

;

 

оперативная

 

ликвидация

 

аварии

 

и

 

принятие

 

немедлен

-

ных

 

мер

 

по

 

восстановлению

 

электроснабжения

 

потре

-

бителей

;

 

руководство

 

и

 

управление

 

плановыми

 

работами

 

в

 

элек

-

трической

 

сети

;

 

планирование

 

и

 

анализ

 

электрических

 

режимов

;

 

новые

 

включения

 

и

 

реконструкция

 

сети

;

 

работа

 

с

 

потребителями

обработка

 

жалоб

 

потребите

-

лей

;

 

измерение

 

и

 

анализ

 

электропотребления

 

и

 

балансов

 

электроэнергии

включая

 

расчет

 

потерь

.

Задачи

 

оперативного

 

управления

 

решаются

 

с

 

помощью

 

технических

 

средств

 

оперативно

-

информационного

 

ком

-


Page 3
background image

57

плекса

 (

ОИК

и

 

автоматизированной

 

системы

 

тех

-

нологического

 

управления

 (

АСТУ

)[3]:

 

мониторинг

 

состояния

 

электрической

 

сети

 

с

 

помощью

 

диспетчерского

 

щита

 

и

 

ведения

 

оперативной

 

схемы

 

сети

;

 

оценивание

 

состояния

 

электрической

 

сети

;

 

выполнение

 

оперативных

 

переключений

;

 

телеуправление

;

 

координация

 

действий

 

одновременно

 

работаю

-

щих

 

в

 

сети

 

бригад

 (

в

 

сети

 

РЭР

 

может

 

одновре

-

менно

 

работать

 

до

 20 

бригад

);

 

рапорт

 

о

 

текущем

 

состоянии

 

сети

 

в

 

ЦДП

 

и

/

или

 

вышестоящим

 

диспетчерским

 

службам

 

и

 

руко

-

водству

 

компании

.

Под

 

оперативной

 

ликвидацией

 

аварии

 

и

 

ненор

-

мального

 

режима

 

понимается

 [1]: 

 

локализация

 

места

 

аварии

;

 

определение

 

места

 

повреждения

;

 

организация

 

аварийно

-

восстановительных

 

работ

 

силами

 

мобильных

 

бригад

 

ОВБ

бригад

 

АВС

при

 

необходимости

 

персоналом

 

городских

 

служб

МЧС

;

 

принятие

 

немедленных

 

мер

 

по

 

восстановлению

 

электроснабжения

 

потребителей

;

 

расчеты

 

электрических

 

режимов

 

с

 

целью

 

соз

-

дания

 

надежных

 

схем

 

электроснабжения

 

потре

-

бителей

;

 

выполнение

 

оперативных

 

переключений

 

для

 

создания

 

схемы

 

послеаварийного

 

режима

;

 

доклады

 

и

 

отчеты

 

об

 

авариях

погашениях

технологических

 

нарушениях

,  

в

 

том

 

числе

 

с

 

по

-

мощью

 

программных

 

комплексов

  «

Аварий

-

ность

», «

Журнал

 

технологических

 

нарушений

», 

«

ОЖУР

».

При

 

планировании

 

и

 

анализе

 

электрических

 

ре

-

жимов

 

персонал

 

службы

 

электрических

 

режимов

 

выполняет

 

следующие

 

работы

 [4]:

 

подготовка

 

исходных

 

данных

 

для

 

расчетов

 

режимов

;

 

обработка

 

и

 

достоверизация

 

контрольных

 

замеров

 

нагрузки

 

сети

;

 

разработка

 

нормальной

 

схемы

 

сети

 

для

 

элек

-

троснабжения

 

потребителей

;

 

расчеты

 

потерь

 

электроэнергии

;

 

расчеты

 

надежности

 

электроснабжения

;

 

расчеты

 

токов

 

КЗ

;

 

анализ

 

расчетов

 

режимов

 

с

 

вычислением

 

инте

-

гральных

 

показателей

;

 

разработка

 

графиков

 

временного

 

и

 

аварийного

 

отключения

АЧР

;

 

разработка

 

мероприятий

 

по

 

снижению

 

потерь

 

электроэнергии

;

 

разработка

 

мероприятий

 

по

 

повышению

 

надеж

-

ности

 

электроснабжения

;

 

разработка

 

схем

 

перспективного

 

развития

 

при

 

новых

 

технологических

 

присоединениях

.

Задачи

 

оперативного

 

планирования

 

режи

-

мов

 

и

 

оценивания

 

состояния

 

электрической

 

сети

а

 

также

 

оперативная

 

оптимизация

 

режима

 

ре

-

шается

 

на

 

уровне

 

диспетчерских

 

служб

 

РЭР

и

 

ЦДП

.

СОВРЕМЕННЫЕ

 

ТРЕБОВАНИЯ

 

К

 

ПРОГРАММНО

-

ТЕХНИЧЕСКИМ

 

КОМПЛЕКСАМ

 

АСДТУ

 

Для

 

решения

 

задач

 

оперативно

-

технологического

 

управления

 

применяются

 

все

 

более

 

мощные

 

и

 

мно

-

гофункциональные

 

программно

-

технические

 

ком

-

плексы

 (

ПТК

). 

Традиционно

 

задачи

 

ОТиСУ

 [3] 

разде

-

ляют

 

на

 

несколько

 

подсистем

:

• 

ПТК

 SCADA (Supervisory, Control And Data 

Acquisition) 

или

 

оперативно

-

информационный

 

комплекс

 (O

ИК

), 

который

 

решает

 

базовые

 

задачи

 

оперативно

-

диспетчерского

 

управления

мони

-

торинг

 

оперативного

 

состояния

 

сети

который

 

включает

 

систему

 

сбора

 

и

 

передачи

 

данных

отображение

 

телеизмерений

  (

ТИ

), 

телесигналов

 

(

ТС

и

 

аварийно

-

предупредительной

 

сигнализа

-

ции

 

на

 

схемах

 

электрических

 

сетей

 

и

 

подстанций

выполнение

 

оперативных

 

переключений

 

и

 

теле

-

управление

•  DMS (Distribution Management System) — 

расши

-

ренные

 

функции

 

АСДУ

включающие

 

оценивание

 

состояние

 

электрической

 

сети

 

по

 

данными

 

ТИ

комплекс

 

электротехнических

 

расчетов

опти

-

мизацию

 

режимов

 

и

 

расчет

 

потерь

 

мощности

 

и

 

электроэнергии

возможность

 

моделирова

-

ния

 

работы

 

электрической

 

сети

планирования

 

режимов

 

и

 

прогнозирования

 

нагрузок

получение

 

информационной

 

интеллектуальной

 

поддержки

 

при

 

принятии

 

решения

 

о

 

создании

 

схемы

 

после

-

аварийного

 

режима

 (

советчик

 

диспетчера

);  

•  OMS (Outage Management System) — 

система

 

управления

 

при

 

аварийных

 

отключениях

обеспе

-

чивающая

 

автоматический

 

прием

 

и

 

анализ

 

звон

-

ков

 

потребителей

координацию

 

действий

 

бригад

одновременно

 

работающих

 

в

 

электрической

 

сети

автоматическую

 

рассылку

 

сообщений

 

о

 

текущем

 

состоянии

 

при

 

ликвидации

 

аварийных

 

наруше

-

ний

анализ

 

технического

 

состояния

 

отключенно

-

го

 

оборудования

.

Для

 

анализа

 

аварийных

 

ситуаций

 

удобно

 

пред

-

ставление

 

электрической

 

сети

 

потребителей

 

с

 

по

-

мощью

 

геоинформационной

 

системы

  (

ГИС

). 

Самое

 

важное

 

требование

 

к

 

использованию

 

ГИС

 

оператив

-

ным

 

персоналом

 — 

быстрая

не

 

более

 5 

с

загрузка

 

карты

 

и

 

позиционирование

 

сетевого

 

объекта

.  

Перечислим

 

кратко

 

требования

 

МКС

 — 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

» 

к

 

ПТК

 

АСТУ

 

для

 

оперативно

-

техноло

-

гического

 

и

 

ситуационного

 

управления

:

 

работа

 

с

 

большими

 

объемами

 

ТИ

/

ТС

количество

 

сетевых

 

объектов

  (

ТП

линий

) — 

десятки

 

тысяч

потребителей

  (

точек

 

присоединения

) — 

сотни

 

тысяч

;

 

мониторинг

 

состояния

 

схемы

 

сети

включая

 

сети

 

0,38 

кВ

;

 

удобные

 

навигация

 

и

 

поиск

 

по

 

сетевым

 

схемам

быстрый

 

переход

 

в

 

схемы

 

РП

ТП

детальные

 

схе

-

мы

 

сетей

 0,38 

кВ

 

интеграция

 

с

 

ГИС

позиционирование

 

сетевого

 

объекта

персонала

 

МБ

 

ОВБ

резервных

 

источ

-

ников

 

электроснабжения

  (

РИСЭ

на

 

карте

 

мест

-

ности

;

 5 (44) 2017


Page 4
background image

58

 

прием

 

и

 

обработка

 

телефонных

 

звонков

 

потреби

-

телей

анализ

 

звонков

 

и

 

прогноз

 

места

 

аварии

;

 

анализ

 

данных

 

об

 

аварии

 

или

 

технологических

 

нарушениях

;

 

формирование

 

отчета

 

об

 

отключенных

 

потреби

-

телях

 

и

 

информирование

 

служб

 

и

 

департаментов

 

города

 

Москвы

;

 

координация

 

действий

 

бригад

 

в

 

электрической

 

сети

 (

одновременная

 

работа

 

до

 20 

бригад

);

 

формирование

 

отчета

 

об

 

отключенных

 

потреби

-

телях

 

с

 

учетом

 

АВР

 

в

 

ТП

;

 

оперативный

 

расчет

 

отключаемой

 

и

 

переводимой

 

нагрузки

  

и

 

недоотпуска

 

электроэнергии

;

 

контроль

 

нагрузок

 

сети

устранение

 

перегрузок

 

с

 

помощью

 

оперативных

 

переключений

;

 

оперативная

 

оптимизация

 

мест

 

делений

 

сети

 

с

  

целью

 

снижения

 

потерь

 

ежемесячный

 

расчет

 

балансов

 

электроэнергии

 

и

  

технических

 

потерь

включая

 

сети

 0,38 

кВ

;

 

автоматическое

 

формирование

 

бланков

 

переклю

-

чений

советчик

 

диспетчера

.

Основные

 

виды

 

электротехнических

 

расчетов

про

-

водимых

 

службой

 

электрических

 

режимов

 

МКС

 [4]: 

 

расчеты

 

установившихся

 

режимов

 

в

 

замкнутых

 

и

 

разомкнутых

 

сетях

 

с

 

учетом

 

большой

 

размер

-

ности

 

системы

 

электроснабжения

 

Москвы

;

 

определение

 

нагрузки

 

трансформаторных

 

под

-

станций

 

по

 

суточным

 

графикам

 

нагрузки

 

отдель

-

ных

 

потребителей

 

и

 

контрольным

 

замерам

 

расчеты

 

допустимых

 

нагрузок

 

на

 

элементы

 

сети

оценка

 

загрузки

 

оборудования

 

сети

 

в

 

различных

  

режимах

  (

нормальном

 

и

 

послеаварийном

 

режи

-

мах

); 

 

возможность

 

моделирования

 

режима

то

 

есть

 

выполнение

 

переключений

 

и

 

изменение

 

нагрузки

 

сети

 

в

 

отдельном

 

режиме

не

 

затрагивающем

 

опе

-

ративную

 

схему

;  

 

расчет

 

величины

 

емкостных

 

токов

 

на

 

землю

;

 

расчет

 

компенсации

 

емкостных

 

токов

 

замыкания

 

на

 

землю

 

и

 

настройки

 

дугогасящих

 

реакторов

;

 

расчет

 

токов

 

короткого

 

замыкания

трехфазного

двухфазного

однофазного

 

КЗ

;

 

расчет

 

баланса

 

электроэнергии

  

и

  

пропуска

 

мощ

-

ности

 

в

 

сеть

 

и

 

отдельные

 

участки

 

сети

;

 

расчет

 

потерь

 

мощности

 

в

 

различных

 

режимах

 

и

 

потерь

 

электроэнергии

 

за

 

заданный

 

период

 

(

месяц

 

обычно

);

 

совместная

 

оптимизация

 

регулирования

 

напря

-

жения

 

на

 

центрах

 

питания

   

и

 

положения

 

отпаек

 

трансформаторов

 

ТП

;

 

–  

выбор

 

настройки

 

средств

 

регулирования

 

напря

-

жения

то

 

есть

 

оптимизация

 

режима

 

по

 

напряже

-

нию

;

 

оценка

 

уровня

 

некачественного

 

напряжения

 

в

 

сети

 

и

 

расчет

 

предельных

 

потерь

 

напряжения

 

в

 

сети

 

по

 

контрольным

 

точкам

;

 

оптимизация

 

мест

 

нормального

 

размыкания

 

(

делений

распределительной

 

сети

;

 

разработка

 

схем

 

послеаварийных

 

режимов

 

в

 

слу

-

чаях

 

обесточения

 

шин

 

центров

 

питания

;

 

советчик

 

диспетчера

 

по

 

созданию

 

надежной

 

схе

-

мы

 

послеаварийного

 

режима

.

Для

 

реализации

 

функций

 

ОМ

необходима

 

раз

-

витая

 

база

 

данных

 

потребителей

 

и

 

их

 

точек

 

присо

-

единения

 

к

 

электрическим

 

сетям

 

МКС

В

 2016 

году

 

в

 

ПАО

  «

МОЭСК

» 

стартовал

 

проект

 

автоматизиро

-

ванной

 

системы

 

поддержки

 

подготовки

 

технических

 

условий

 

на

 

технологическое

 

присоединение

При

 

реализации

 

данного

 

проекта

 

формируется

 

актуаль

-

ная

 

база

 

данных

 

потребителей

 

и

 

абонентов

а

 

так

-

же

 

технических

 

данных

 

сетевого

 

оборудования

Для

 

создания

 

единого

 

информационного

 

пространства

 

необходима

 

интеграция

 

данных

 

потребителей

 

и

 

тех

-

нических

 

характеристик

 

оборудования

 

из

 

системы

 

поддержки

 

подготовки

 

технических

 

условий

 

на

 

тех

-

нологическое

 

присоединение

 

в

 

ПТК

 OMS/DMS. 

Для

 

выполнения

 

требований

 

к

 

ПТК

 

АСДТУ

 

МКС

 — 

филиала

 

ПАО

  «

МОЭСК

» 

необходимо

 

развитие

 

ин

-

формационной

 

и

  I

Т

-

инфраструктуры

 

и

 

внедрение

 

полнофункционального

 

ПТК

 SCADA/DMS/OMS. 

Раз

-

витие

 

технологий

 

оперативно

-

технологического

 

и

 

си

-

туационного

 

управления

 

возможно

 

только

 

на

 

основе

 

единого

 

информационного

 

обеспечения

 

с

 

интеграци

-

ей

 

данных

 

разных

 

программных

 

комплексов

 

в

 OMS 

и

 DMS. 

РАЗВИТИЕ

 

АРХИТЕКТУРЫ

 

ПТК

 

АСТУ

 

ФИЛИАЛА

 

ПАО

 «

МОЭСК

» — 

МКС

В

 

настоящее

 

время

 

в

 

районах

 

МКС

 

и

 

на

 

ЦДП

 

установ

-

лена

 SCADA «WinDecont» 

компании

 

ООО

 «

ДЭП

». 

Си

-

стема

 

состоит

 

из

 

архивного

 

сервера

сервера

 

сбора

 

ТИ

автоматизированных

 

рабочих

 (

АРМ

): 

диспетчера

 

и

 

телемеханика

Общее

 

количество

 

передаваемых

 

те

-

лесигналов

 

на

 

сегодняшний

 

момент

 

достигает

 90 

ты

-

сяч

данных

 

ТИ

 — 45 

тысяч

сигналов

 

телеуправления

 

6,5 

тысячи

 

штук

Существующий

 

оперативно

-

инфор

-

мационный

 

комплекс

 SCADA «WinDecont» 

обладает

 

ограниченным

 

функционалом

:

 

отсутствует

 

отображение

 

схем

 

электрических

 

сетей

присутствуют

 

схемы

 

отдельных

 

энергообъ

-

ектов

 (

ТП

 

и

 

РП

);

 

отсутствуют

 

функции

 DMS (

расчет

 

установив

-

шегося

 

режима

оценка

 

состояния

оперативное

 

планирование

 

режимов

);

 

отсутствует

 

функционал

 OMS (

управление

 

отклю

-

чениями

управление

 

ОВБ

 

и

 

ремонтными

 

брига

-

дами

администрирование

 

телефонных

 

звонков

 

потребителей

).

Для

 

распределительных

 

сетей

 6–10 

кВ

 

устрой

-

ствами

 

телемеханики

 

обычно

 

оснащены

 

только

 

рас

-

пределительные

 

пункты

где

 

есть

 

автоматические

 

коммутационные

 

аппараты

то

 

есть

 

выключатели

В

 

трансформаторных

 

подстанциях

 

установлены

 

разъединители

 

и

 

выключатели

 

нагрузки

поэтому

 

устройства

 

ТМ

 

в

 

старых

 

проектах

 

не

 

были

 

предус

-

мотрены

Современные

 

ТП

 

оснащаются

 

приборами

 

коммерческого

 

и

 

техническим

 

учета

 

электроэнергии

а

 

также

 

АВР

 

на

 

стороне

 

высокого

 (6–10 

кВ

или

 

низ

-

кого

 

напряжения

Для

 

повышения

 

уровня

 

наблюдаемости

 

сети

 

и

  

сбора

 

информации

 

о

 

нагрузках

 

для

 

нетелемехани

-

зированных

 

ТП

 

распределительной

 

сети

 

возможно

 

использование

 

данных

 

измерений

 

электропотребле

-

ния

 

из

 

АИИС

 

КУЭ

 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

» — «

Энер

-

УПРАВЛЕНИЕ 

АКТИВАМИ


Page 5
background image

59

гоучет

». 

В

 

настоящее

 

время

 

системы

 

ПТК

  SCADA  

и

 

АИИС

 

КУЭ

 

представляют

 

раздельные

 

системы

 

и

 

не

 

соединены

 

между

 

собой

В

 

настоящий

 

момент

 

оснащенность

 

АИИС

 

КУЭ

 

подстанций

 

МКС

 

составля

-

ет

 

порядка

 10% 

от

 

общего

 

количества

но

 

активная

 

реализация

 

программы

 

оснащения

 

ТП

 

средствами

 

учета

 

электроэнергии

 

и

 

включение

 

их

 

в

 

АИИС

 

КУЭ

 

позволит

 

в

 

ближайшее

 

время

 

собирать

 

актуальные

 

данные

 

электропотребления

Имеется

 

опыт

 

включе

-

ния

 

данных

 

АИИС

 

КУЭ

 

в

 

ПТК

  SCADA/DMS 

с

 

целью

 

повышения

 

наблюдаемости

 

электрических

 

сетей

 

для

 

задачи

 

оценивания

 

состояния

 

электрической

 

сети

Техническая

 

и

 

организационная

 

возможность

 

вклю

-

чения

 

данных

 

измерения

 

электропотребления

 

нахо

-

дится

 

в

 

стадии

 

проработки

 

и

 

будет

 

включена

 

в

 

про

-

ект

 

развития

 

АСТУ

Использование

 

в

 DMS 

данных

 

о

  

нагрузках

 

потребителей

 

от

 

АИИС

 

КУЭ

 

существен

-

но

 

повысит

 

наблюдаемость

 

сети

 

и

 

увеличит

 

досто

-

верность

 

расчетов

 

режимов

балансов

 

электроэнер

-

гии

 

и

 

технических

 

потерь

Структурная

 

схема

 

системы

 

телемеханики

 

МКС

 

содержит

 

магистральное

 

кольцо

выполненное

 

ши

-

рокополосной

 

оптоволоконной

 

связью

соединя

-

ющее

 

основные

 

узлы

 

связи

 

и

 

серверы

 

обработки

 

данных

Кольцо

 

имеет

 

хорды

 

и

 

обладает

 

хорошей

 

пропускной

 

способностью

Сервера

 

телемеханики

 

РЭР

 

связаны

 

с

 

узлами

 

связи

 

магистрального

 

коль

-

ца

Основной

 

недостаток

 

данной

 

структуры

 

ТМ

 — 

от

-

сутствие

 

проводного

 

резервного

 

канала

 

связи

 

между

 

РЭР

 

и

 

узлом

 

связи

 

магистрального

 

кольца

Одним

 

из

 

направлений

 

развития

 

технических

 

средств

 

АСТУ

 

является

 

организация

 

резервных

 

каналов

 

связи

 

между

 

РЭР

 

и

 

узлами

 

связи

 

магистрального

 

кольца

 

для

 

обеспечения

 

требований

 

надежности

 

и

 

инфор

-

мационной

 

безопасности

 

ОИК

 [3]. 

Для

 

развития

 

ПТК

 

АСТУ

 

было

 

рассмотрено

 

три

 

варианта

 

архитектуры

 

на

 

основе

 

технических

 

и

 

стоимостных

 

данных

пре

-

доставленных

 

производителями

 

ПТК

 :

 

распределенная

 

с

 

установкой

 

серверного

 

обору

-

дования

 

в

 

каждом

 

РЭР

 (26 

РЭР

);

 

распределенная

 

с

 

установкой

 

серверного

 

обору

-

дования

 

в

 

каждом

 

УКС

 (10 

УКС

);

 

централизованная

 

с

 

двумя

 

взаиморезервируемы

-

ми

 

ЦОД

.

Критериями

 

выбора

 

развития

 

архитектуры

 

явля

-

лись

:

 

техническая

 

возможность

 

реализации

 

нужной

 

архитектуры

 

на

 

рассматриваемых

 

продуктах

 

про

-

изводителей

;

 

обеспечение

 

достаточной

 

надежности

 

и

 

безотказ

-

ной

 

работы

 

компонентов

 

ПТК

;

 

стоимость

 

оборудования

 

и

 

программного

 

обеспе

-

чения

 

ПТК

;

 

стоимость

 

эксплуатации

 

компонентов

 

ПТК

;

 

требования

 

к

 

расширению

 

и

 

модернизации

 

суще

-

ствующих

 

каналов

 

связи

 

и

 

инженерной

 

инфра

-

структуре

.

Наилучшие

 

экономические

 

и

 

технические

 

пока

-

затели

 

имеет

 

централизованная

 

архитектура

 

ПТК

 

с

 

двумя

 

взаиморезервируемыми

 

центрами

 

обра

-

ботки

 

данных

  (

ЦОД

), 

размещенными

 

в

 

узлах

 

маги

-

стрального

 

кольца

 

и

 

на

 

удаленных

 

рабочих

 

местах

 

оперативного

 

персонала

 

в

 

РДП

Проект

 

развития

 

ар

-

хитектуры

 

рассчитывался

 

для

 60 

АРМ

 

диспетчерско

-

го

 

персонала

, 150 

АРМ

 

эксплуатационного

 

персона

-

ла

 (

специалисты

 

СЭР

РЗА

специалисты

 

по

 

ведению

 

модели

администраторы

с

 

учетом

 

модернизации

 

серверов

 

телемеханики

 

в

 

районах

 

МКС

 

и

 

расшире

-

нием

 

каналов

 

связи

.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ

 

ЭФФЕКТЫ

 

ОТ

 

ВНЕДРЕНИЯ

 

ФУНКЦИЙ

ПТК

 SCADA/DMS/OMS

В

 

рамках

 

проведения

 

технико

-

экономического

 

обо

-

снования

 

проекта

 

развития

 

ПТК

 

АСТУ

 

были

 

рассчи

-

таны

 

основные

 

экономические

 

эффекты

 

от

 

внед

-

рения

 

функций

 SCADA, 

ОМ

S, DMS 

применительно

 

к

 

филиалу

 

ПАО

  «

МОЭСК

» — 

МКС

Учитывая

 

спе

-

ци

 

фи

 

ку

 

автоматизированной

 

двухлучевой

 

электри

-

ческой

 

сети

 

системы

 

электроснабжения

 

столичного

 

мегаполиса

были

 

выделены

 

следующие

 

экономиче

-

ские

 

эффекты

:

 

снижение

 

операционных

 

расходов

 

за

 

счет

 

умень

-

шения

 

времени

 

на

 

поиск

 

места

 

аварии

 

и

 

за

 

счет

 

организации

 

централизованного

 

автоматического

 

сбора

 

информации

 

от

 

сигнализации

 

и

 

приборов

 

ОМП

 

об

 

отключениях

 

выключателей

 

и

 

параме

-

трах

 

режима

 

снижение

 

операционных

 

затрат

 

на

 

проведение

 

переключений

 

в

 

электроустановках

 

за

 

счет

 

теле

-

управления

;

 

снижение

 

недоотпуска

 

электроэнергии

 

за

 

счет

 

сокращения

 

времени

 

ликвидации

 

технологиче

-

ских

 

нарушений

;

 

снижение

 

операционных

 

затрат

 

за

 

счет

 

автомати

-

зации

 

проведения

 

контрольных

 

замеров

 (

настрой

-

ка

 

сохранения

 

данных

 

ТИ

 

и

 

АИИС

 

КУЭ

 

во

 

время

 

контрольного

 

замера

 

существенно

 

сокращает

 

время

 

получения

 

данных

 

нагрузки

 

ТП

/

РП

);

 

снижение

 

операционных

 

затрат

 

за

 

счет

 

автомати

-

зации

 

оперативной

 

и

 

эксплуатационной

 

деятель

-

ности

Единая

 

информационная

 

система

 

с

 

учетом

 

оперативных

 

данных

 DMS/OMS 

и

 

возможностью

 

расчетов

 

режимов

 

позволит

 

существенно

 

сокра

-

тить

 

трудозатраты

 

персонала

 

на

 

корректировку

  

электрических

 

схем

 

с

 

автоматическим

 

формиро

-

ванием

 

нагрузочных

 

схем

 

по

 

нормальному

 

состо

-

янию

 

сети

разработку

 

ремонтных

 

и

 

послеаварий

-

ных

 

схем

расследование

 

аварийных

 

ситуаций

 

и

 

составление

 

по

 

ним

 

отчета

 

снижение

 

технических

 

потерь

 

электроэнергии

 

за

 

счет

 

оптимизации

 

режимов

 

работы

 

за

 

счет

 

оперативной

 

оптимизации

 

мест

 

делений

 

сети

выделения

 

нагрузки

 

с

 

несимметрией

мониторин

-

га

 

нагрузки

 

трансформаторов

 

и

 

линий

выделения

 

недогруженных

 

и

 

перегруженных

 

трансформато

-

ров

 

и

 

перегруженных

 

участков

 

линий

;

 

снижение

 

расходов

 

на

 

техническое

 

обслуживание

 

прикладных

 

ПТК

    (

с

 

внедрением

 

функций

 DMS/

OMS 

систем

 

не

 

будет

 

необходимости

 

в

 

поддержке

 

морально

 

и

 

технически

 

устаревших

 

ПК

);

 

снижение

 

рисков

 

применения

 

понижающего

 

коэффициента

 

по

 

уровню

 

надежности

 

к

 

тари

-

фу

 

(

тарифное

 

регулирование

 

предполагает

 

 5 (44) 2017


Page 6
background image

60

зависимость

 

платы

 

за

 

услуги

 

сетевых

 

компаний

 

от

 

качества

 

оказываемых

 

услуг

данный

 

показатель

 

косвенно

 

оценива

-

ет

 

надежность

 

электро

 

снаб

-

жения

).

В

 

распределительных

 

сетях

 

6–10 

кВ

 

наибольший

 

экономиче

-

ский

 

эффект

 

при

 

внедрении

 

ПТК

 

SCADA/DMS/OMS 

достигается

 

за

 

счет

 

снижения

 

недоотпуска

 

элек

-

троэнергии

 

потребителям

В

 

слу

-

чае

 

электрических

 

сетей

   

МКС

имеющих

 

резервирование

 

от

 

не

-

скольких

 

источников

 

питания

дан

-

ный

 

эффект

 — 

незначительный

На

 

рисунке

 1 

показаны

 

гисто

-

граммы

 

рассчитанных

 

экономи

-

ческих

 

эффектов

 

при

 

внедре

-

нии

 

последовательно

 

функций

 

SCADA, 

затем

 OMS 

и

 DMS. 

Дан

-

ные

 

экономические

 

эффекты

 

были

 

рассчитаны

 

за

 

срок

 

жизни

 

проекта

 — 20 

лет

Наибольший

 

экономический

 

эффект

 

достига

-

ется

 

при

 

внедрении

 

полнофунк

-

ционального

 

комплекса

 SCADA/

DMS/OMS. 

Также

 

были

 

рассчитаны

 

пока

-

затели

 

инвестиционного

 

проекта

 

в

 

соответствии

 

с

 

методическими

 

рекомендациями

 

по

 

оценке

 

эф

-

фективности

 

инвестиционных

 

проектов

 [5] 

при

 

раз

-

личных

 

планах

 

и

 

сроках

 

внедрения

Наибольшей

 

экономической

 

эффективностью

 

обладает

 

проект

 

внедрения

 

ПТК

 

за

 3 

года

в

 

котором

 

сначала

 

выпол

-

няется

 

внедрение

 

функций

 SCADA 

в

 

ЦДП

 

и

 

во

 

всех

 

районах

потом

 

внедрение

 

функций

 OMS 

и

 DMS. 

В

 

РЭР

 

происходит

 

параллельное

 

внедрение

 

в

 

не

-

скольких

 

районах

 

по

 1 

и

 2 

зонам

 

внедрения

В

 

ре

-

зультате

 

растянутости

 

проекта

 

во

 

времени

опыт

-

ная

 

эксплуатация

 SCADA 

в

 

РЭР

 

проходит

 

там

где

 

внедрение

 

было

 

ранее

Покупку

 

дорогостоящих

 

лицензий

 DMS 

и

 OMS 

экономически

 

выгоднее

 

от

-

ложить

 

к

 

концу

 

проекта

Полная

 

оплата

 

лицензий

 

осуществляется

 

по

 

факту

 

завершения

 

пуско

-

на

-

ладочных

 

работ

Инвестиционный

 

проект

 

модерни

-

зации

 

и

 

развития

 

ПТК

 

для

 

оперативно

-

технологи

-

ческого

 

и

 

ситуационного

 

управления

 

в

 

МКС

 

имеет

 

срок

 

окупаемости

 9–12 

лет

 

в

 

зависимости

 

от

 

вы

-

бранного

 

производителя

 

ПТК

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Инструкция

 

по

 

предотвращению

 

и

 

ликвидации

 

технологических

 

на

-

рушений

 

в

 

МКС

 — 

филиале

 

ОАО

 

«

МОЭСК

» (VIII-

Б

-8), 

утверждена

 

распоряжением

 

МКС

 — 

филиала

 

ОАО

  «

МОЭСК

» 

от

 19.02.2015 

г

 248.

2. 

СТО

 34.01-33-007-2015. 

Оператив

-

но

-

технологическое

 

управление

 

распределительными

 

сетями

 0,4–

20 

кВ

3. 

СТО

 34.01-6.2-001-2014. 

Автомати

-

зированные

 

системы

 

оперативно

-

технологического

 

и

 

ситуационного

 

управления

Типовые

 

функцио

-

нальные

 

требования

.

4. 

Положение

 

по

 

ведению

 

режи

-

ма

 

работы

 

электрических

 

сетей

 

МКС

 — 

филиала

 

ОАО

  «

МОЭСК

» 

(VIII-

Б

-20), 

утверждено

 

распоря

-

жением

 

МКС

 — 

филиала

 

ОАО

«

МОЭСК

» 

от

 27.02.2015 

г

.

5. 

Методические

 

рекомендации

 

по

 

оценке

 

эффективности

 

инвестици

-

онных

 

проектов

Вторая

 

редакция

исправленная

 

и

 

дополненная

Утв

Минэкономики

 

РФ

Минфином

 

РФ

 

и

 

Госстроем

 

РФ

 

от

 21 

июня

 1999 

г

  

К

 477.

 

Снижение

 

рисков

 

применения

 

понижающего

 

коэффициента

 

по

 

уровню

 

надежности

 

к

 

тарифу

 (

РАВ

-

регулирование

 

тарифов

)

 

Снижение

 

операционных

 

затрат

 

за

 

счет

 

автоматизации

 

проведения

 

контрольных

 

замеров

 

параметров

 

электрических

 

режимов

 

Экономия

 

операционных

 

расходов

 

за

 

счет

 

уменьшения

времени

 

на

 

поиск

 

места

 

аварии

 

Снижение

 

операционных

 

затрат

 

за

 

счет

 

автоматизации

 

оперативной

 

деятельности

ведения

 

документации

взаимодействия

 

с

 

потребителями

 

Снижение

 

технических

 

потерь

 

электроэнергии

 

за

 

счет

оптимизации

 

режимов

 

работы

 

электрооборудования

 

Снижение

 

расходов

 

на

 

техническое

 

обслуживание

прикладных

 

ПТК

 

Снижение

 

недоотпуска

 

электроэнергии

 

за

 

счет

 

сокращения

 

времени

 

ликвидации

 

технологических

 

нарушений

 

Экономия

 

средств

 

за

 

счет

 

снижения

издержек

 

на

 

проведение

переключений

 

в

 

электро

-

установках

 

за

 

счет

телеуправления

SCADA

SCADA/OMS

SCADA/DMS/OMS

Рис

. 1. 

Экономические

 

эффекты

 

от

 

внедрения

 

функций

 

ПТК

 SCADA/DMS/OMS

ВЫВОДЫ

1. 

Для

 

выполнения

 

требований

 

к

 

АСТУ

 

необходимо

 

развитие

 

информационной

 

и

 IT-

инфраструктуры

 

и

 

внедрение

 

в

 

МКС

  (

филиале

 

ПАО

  «

МОЭСК

») 

полнофункционального

 

ПТК

 SCADA/DMS/OMS. 

2. 

Развитие

 

технологий

 

оперативно

-

технологическо

-

го

 

и

 

ситуационного

 

управления

 

возможно

 

на

 

осно

-

ве

 

ПТК

 

с

 

централизованной

 

архитектурой

 

с

 

вза

-

иморезервируемыми

 

ЦОД

 

с

 

интеграцией

 

данных

 

разных

 

программных

 

комплексов

 

в

 OMS 

и

 DMS 

в

 

единое

 

информационное

 

пространство

.

3. 

Для

 

оперативной

 

оценки

 

ситуации

 

требуется

 

про

-

смотр

 

и

 

позиционирование

 

сетевых

 

объектов

 

на

 

карте

 

местности

 

с

 

помощью

 

ГИС

.

4. 

Инвестиционный

 

проект

 

модернизации

 

и

 

разви

-

тия

 

ПТК

 

для

 

оперативно

-

технологического

 

и

 

си

-

туационного

 

управления

 

в

 

МКС

  (

филиале

 

ПАО

 

«

МОЭСК

») 

имеет

 

срок

 

окупаемости

 9–12 

лет

 

в

 

за

-

висимости

 

от

 

выбранного

 

производителя

 

ПТК

.  

УПРАВЛЕНИЕ 

АКТИВАМИ


Оригинал статьи: Развитие автоматизированных систем технологического управления для оперативно-технического и ситуационного управления электросетевым комплексом МКС

Читать онлайн

Основными задачами оперативно-технологического управления филиала ПАО «МОЭСК» — Московские кабельные сети (МКС) является управление режимами электрической сети системы электроснабжения города Москвы, оперативная ликвидация аварийных и ненормальных режимов работы и восстановление электроснабжения потребителей.

Поделиться:

Спецвыпуск «Россети» № 2(29), июнь 2023

Элементы телеуправления во вторичных цепях устройств релейной защиты и электроавтоматики

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП Релейная защита и автоматика
Архангельский филиал ПАО «Россети Северо-Запад»
Спецвыпуск «Россети» № 2(29), июнь 2023

Реализация дистанционного управления на примере подстанций 500 кВ «Емелино» и «Исеть» в Свердловской области

Управление производственными активами / Техническое обслуживание и ремонты / Подготовка к ОЗП
Филиал ПАО «Россети» — МЭС Урала
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»