22
Март–апрель 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
СИСТЕМНЫЙ
Менеджмент
Часть
настенного
видеоэкрана
в
центре
управления
фирмы
California Independent System Operator
в
г
.
Фолсом
,
штат
Калифорния
.
Н
епростая
это
задача
,
освещать
положение
дел
в
Калифорнии
:
ведь
этот
штат
по
произ
-
водству
продукции
занимает
восьмое
место
в
мире
.
Вот
почему
фирма
California Independent
System Operator Corp. (ISO)
нуждалась
в
смелом
ре
-
шении
,
чтобы
выстоять
под
тяжестью
множества
про
-
блем
,
порождаемых
обширной
и
неоднородной
энер
-
гетической
сетью
,
находящейся
в
её
ведении
.
Главная
трудность
состояла
в
том
,
что
компанию
захлёстывает
лавина
данных
,
которые
требуется
своевременно
по
-
лучить
и
интерпретировать
.
Поступают
они
отовсюду
:
из
интеллектуальной
сети
,
особенно
от
интеллектуаль
-
ных
приборов
,
создающих
нарастающий
поток
цифро
-
вой
информации
,
от
пожарных
служб
о
пожарах
на
тер
-
ритории
штата
,
которые
часто
возникают
как
бы
сами
собой
,
но
быстро
охватывают
большие
площади
леса
.
При
этом
следует
выдерживать
жёсткий
график
пере
-
дачи
информации
онлайн
.
Сегодня
в
инновационном
центре
компании
вы
увидите
видеодисплей
размером
24,3
х
2
метра
,
отражающий
ситуацию
на
том
или
ином
участке
подведомственной
территории
.
Представлен
-
ная
на
нём
информация
даёт
ISO
всё
необходимое
для
анализа
и
принятия
решений
.
Большие
мощности
нуждаются
в
больших
объёмах
данных
Ответственность
компании
ISO
распространяется
на
80%
энергетической
сети
штата
.
За
год
она
постав
-
ляет
35
миллионам
потребителей
289
млн
МВт
•
ч
элек
-
троэнергии
,
причём
суммарная
длина
линий
по
цепям
составляет
40234
километра
.
Компания
ISO
определяет
территории
для
прокладки
линий
передачи
,
отслежива
-
ет
пожары
и
другие
ситуации
,
способные
повлиять
на
эксплуатационную
готовность
ВЛ
,
и
стремится
свести
к
Видеть – значит верить
Для оптимизации работы распределительной сети
фирма California ISO осуществляет наблюдение и анализ
в реальном масштабе времени
Джеймс Макинтош (James McIntosh),
Калифорния, независимый системный оператор
23
www.tdworld.ru, www.tdworld.com
|
Март–апрель 2012
СИСТЕМНЫЙ
Менеджмент
На
снимке
с
экрана
видно
расположение
,
мощность
и
вид
топлива
электростанций
,
обеспечиваю
-
щих
Калифорнию
электроэнергией
в
текущий
момент
времени
минимуму
затраты
путём
согласования
спроса
и
пред
-
ложения
.
Чтобы
справиться
со
всеми
этими
трудностя
-
ми
и
своевременно
обнаружить
отклонения
от
нормы
,
операторы
компании
должны
обрабатывать
большие
объёмы
информации
от
многих
источников
:
датчиков
,
приборов
наблюдения
за
погодой
со
спутников
и
пр
.
Компания
ISO
участвует
также
в
амбициозной
программе
по
снижению
влияния
на
изменения
кли
-
мата
.
Руководство
штата
планирует
к
2020
году
производить
до
33%
электроэнергии
от
возобнов
-
ляемых
источников
.
В
рамках
этой
программы
ISO
ускоряет
разработку
ветровых
,
солнечных
и
других
альтернативных
источников
электроэнергии
.
В
на
-
стоящее
время
в
Калифорнии
производится
око
-
ло
58 000
МВт
электроэнергии
,
из
них
8000
МВт
—
экологически
чистыми
электростанциями
.
Разраба
-
тываются
возобновляемые
источники
энергии
общей
мощностью
несколько
тысяч
мегаватт
.
Одной
из
задач
,
стоящих
перед
компанией
ISO,
является
поддержание
стабильности
электрической
сети
,
получающей
энер
-
гию
от
изменчивых
во
времени
возобновляемых
ис
-
точников
.
Дорога
каждая
секунда
Раньше
операторы
калифорнийской
компании
ISO
получали
традиционные
данные
в
виде
таблиц
.
По
мере
возрастания
объёма
данных
и
сложности
нахож
-
дения
связи
между
данными
от
многих
источников
опе
-
раторам
становилось
всё
труднее
быстро
реагировать
на
изменения
сложившейся
ситуации
.
В
кризисных
си
-
туациях
,
когда
важна
каждая
секунда
,
оператор
не
мо
-
жет
позволить
себе
пропустить
сигнал
опасности
или
тратить
время
на
множество
несущественных
данных
в
поисках
крупиц
ценной
информации
.
При
этом
каждое
подразделение
компании
поль
-
зовалось
собственными
программами
и
процедурами
,
что
затрудняло
взаимодействие
и
синхронное
выпол
-
нение
задач
,
порождало
недоразумения
и
задержки
.
Теперь
,
когда
ISO
подключилась
к
решению
проблем
возобновляемых
источников
,
объём
и
скорость
посту
-
пления
данных
возросли
ещё
больше
.
Увеличилась
также
нагрузка
на
сете
-
вых
операторов
,
занятых
предсказаниями
измене
-
ний
погоды
,
оценкой
воз
-
действия
ветра
и
солнца
и
выработкой
решений
.
Для
выполнения
всех
этих
задач
компания
ISO
искала
возможности
груп
-
пировать
и
анализировать
данные
,
поступающие
из
многочисленных
источ
-
ников
,
чтобы
операторы
могли
принимать
пра
-
вильные
и
быстрые
реше
-
ния
,
действуя
в
реальном
масштабе
времени
.
Информация
которая
стала
доступна
В
условиях
расту
-
щего
спроса
на
энергию
от
возобновляемых
ис
-
точников
ISO
приступи
-
ла
к
выполнению
плана
модернизации
центров
управления
,
упорядочения
экс
-
поненциально
нарастающего
вала
информации
и
под
-
держания
надёжности
распределительной
сети
.
Для
решения
этих
вопросов
и
готовности
реагировать
на
постоянно
растущие
требования
сети
компания
раз
-
вернула
многомерные
пространственные
дисплеи
,
ко
-
торые
объединяют
данные
из
различных
источников
,
позволяя
операторам
быстро
оценивать
состояние
электросети
в
Калифорнии
.
Используя
ситуативные
решения
компании
Space-
Time Insight,
визуальная
аналитическая
система
ISO
интегрирует
сведения
из
баз
данных
в
реальном
мас
-
штабе
времени
и
баз
данных
о
событиях
прошлого
,
со
-
поставляет
их
с
данными
о
погоде
и
скорости
ветра
и
выводит
на
дисплей
информацию
,
понятную
опера
-
торам
сети
,
что
позволяет
им
принять
мгновенное
ре
-
шение
.
Компания
ISO,
используя
информацию
Space-
Time Insight,
смогла
объединить
данные
о
скорости
ветра
с
информацией
о
продвижении
пожаров
и
нало
-
жить
эти
данные
на
карту
.
Ранее
операторы
наносили
данные
от
всех
этих
источников
вручную
.
Сегодня
им
достаточно
одного
беглого
взгляда
на
дисплей
,
чтобы
понять
,
что
происходит
,
и
оценить
возможные
риски
.
Эти
меры
позволяют
ISO
ориентироваться
в
условиях
быстро
меняющейся
кризисной
ситуации
и
планиро
-
вать
свои
действия
при
возникновении
непредвиден
-
ных
ситуаций
.
Благодаря
проведённым
мероприятиям
,
компания
ISO
расширила
применение
методов
ситуационного
анализа
,
основанных
на
интеллектуальных
решениях
компании
Space-Time Insight
о
рыночных
операциях
по
оптовой
продаже
электроэнергии
.
Таким
образом
, ISO
получает
возможность
более
эффективно
отслеживать
рыночные
цены
для
4500
объектов
сети
и
на
основании
полученной
информации
определять
,
где
именно
мож
-
но
купить
энергию
с
наименьшими
затратами
.
Недавно
компания
ISO,
Калифорния
,
реализовала
методику
исследований
Space-Time Insight
в
области
возобновляемых
источников
энергии
.
С
её
помощью
ISO
может
объединить
данные
о
всех
возобновляемых
источниках
энергии
,
включая
обычные
гидро
-,
солнеч
-
24
Март–апрель 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
СИСТЕМНЫЙ
Менеджмент
Вклад
возобновляемых
источников
и
их
удельный
вес
в
электроснабжении
Калифорнии
за
сутки
в
августе
2011
года
.
Дисплеи
,
подобные
тому
,
что
изображён
выше
,
позволяют
операторам
фирмы
California ISO
получать
исчерпывающую
информацию
о
быстрых
перемещениях
воздушных
масс
в
районах
расположения
ветрогенераторов
.
ные
и
ветровые
станции
,
и
наблюдать
в
реальном
масштабе
времени
за
их
выходной
мощностью
при
любых
сочетаниях
внешних
воздействий
.
Так
,
напри
-
мер
,
на
одном
дисплее
вы
можете
наблюдать
влияние
на
солнечный
генератор
погоды
,
облачности
и
сол
-
нечного
излучения
в
инфракрасной
области
спектра
.
На
другом
дисплее
операторы
увидят
направление
ветров
и
быстрое
приближение
воздушных
масс
к
ве
-
трогенераторам
.
Эта
информация
особенно
важна
для
Калифорнии
из
-
за
разнообразия
климатических
зон
и
географических
факторов
,
характерных
для
этого
шта
-
та
.
Сегодня
диспетчеры
,
используя
ситуационную
ин
-
формацию
,
имеют
возможность
в
реальном
масштабе
времени
оценить
текущее
состояние
среды
—
вероят
-
ность
штормов
,
облачность
и
скорость
ветра
—
и
мо
-
гут
повлиять
на
солнечные
панели
и
ветрогенераторы
.
Эта
информация
позволяет
оптимизировать
работу
возобновляемых
источников
энергии
.
В
заключение
от
-
метим
,
что
описанные
про
-
цедуры
сбора
и
обработки
данных
позволяют
компании
ISO
с
большей
эффективно
-
стью
удерживать
параметры
сети
в
заданных
пределах
,
снижать
аварийность
и
из
-
бегать
штрафов
на
миллио
-
ны
долларов
.
Эффективный
источник
информации
Все
программы
,
полу
-
ченные
компанией
ISO
от
Space-Time Insight,
выводят
-
ся
на
настенный
видеоэкран
,
смонтированный
в
новом
центре
управления
.
Каждый
видеодисплей
представляет
большой
объём
информа
-
ции
,
которую
оператор
мо
-
жет
сфокусировать
на
экс
-
плуатационной
готовности
и
мощности
электростанций
,
стабильности
генерируемо
-
го
напряжения
,
прогнозах
об
эффективности
возобновляе
-
мых
источников
,
на
управ
-
лении
работами
и
на
надёж
-
ности
сети
.
Оператор
имеет
доступ
к
релевантной
инфор
-
мации
через
свой
настоль
-
ный
компьютер
,
но
он
может
также
воспользоваться
всеми
десятью
визуализационными
экранами
настенного
видео
-
экрана
,
которые
создают
представление
о
системе
в
целом
,
оптимально
разделяя
информацию
,
формируют
об
-
щее
направление
и
выявляют
отклонения
от
нормы
.
Например
,
на
настенном
экране
можно
проследить
вы
-
работку
энергии
основными
возобновляемыми
источника
-
ми
в
течение
суток
.
Степень
использования
каждого
из
источников
можно
просле
-
дить
по
присвоенному
ему
цвету
.
Отчётливо
виден
про
-
вал
на
характеристике
солнечного
источника
в
ночное
время
;
характеристика
ветрогенераторов
отражает
из
-
менения
скорости
ветра
.
Можно
проследить
также
не
-
большой
вклад
гидроэлектростанции
с
номинальной
мощностью
30
МВт
.
Представлены
источники
энергии
,
работающие
на
биомассе
и
биогазе
,
и
геотермальные
источники
.
Изучая
ситуацию
за
истёкшие
24
часа
и
срав
-
нивая
погодные
условия
этого
периода
с
прогнозом
на
следующие
24
часа
,
диспетчеры
компании
ISO
делают
более
точные
прогнозы
и
вносят
соответствующие
ука
-
зания
на
генерирование
энергии
на
предстоящие
сутки
.
О
возможности
появления
проблем
операторы
узнают
по
сигналам
тревоги
.
Мерой
успешности
новых
методов
визуализации
являются
степень
надёжности
системы
,
эффектив
-
25
www.tdworld.ru, www.tdworld.com
|
Март–апрель 2012
СИСТЕМНЫЙ
Менеджмент
Общий
вид
настенного
видеоэкрана
компании
ISO
и
нескольких
индивидуальных
рабочих
станций
.
ность
внедрения
возобновляемых
источников
и
то
,
на
-
сколько
быстро
операторы
реагируют
на
потенциаль
-
ные
риски
.
Сегодня
операторы
ISO
работают
гораздо
эффективнее
,
несмотря
на
значительное
усложнение
общей
ситуации
.
Стали
более
редкими
случаи
пере
-
боев
и
срывов
в
поставке
энергии
,
возрос
уровень
ис
-
пользования
возобновляемых
источников
.
Повыси
-
лась
надёжность
,
что
является
главной
целью
всех
проведённых
мероприятий
.
От
рентгеновского
анализа
к
ядерному
магнитному
резонансу
Основное
достоинство
ситуационной
интеллекту
-
альной
системы
компании
ISO
состоит
в
том
,
что
она
представляет
очень
сложные
данные
в
форме
,
удоб
-
ной
для
понимания
.
Операторы
почти
полностью
осво
-
бождаются
от
необходимости
копаться
в
электронных
таблицах
и
текстовых
документах
в
поисках
суще
-
ственной
информации
и
связи
между
событиями
.
Хотя
общий
взгляд
на
проблему
чрезвычайно
важен
,
но
в
то
же
время
операторы
имеют
возможность
анализиро
-
вать
ситуацию
,
рассматривая
малейшие
подробности
.
Объединяя
данные
от
внешних
источников
с
накоплен
-
ными
данными
,
опрашивая
сеть
через
миллисекунд
-
ные
интервалы
и
передавая
результаты
на
дисплей
в
понятной
форме
с
привязкой
к
конкретным
точкам
сети
,
система
представляет
имеющуюся
информацию
в
понятном
и
пригодном
для
практического
примене
-
ния
виде
.
Различие
между
старыми
линейными
диаграмма
-
ми
и
новым
ситуационным
интеллектуальным
пред
-
ставлением
примерно
такое
же
,
как
между
рентгенов
-
ским
исследованием
и
методом
ядерного
магнитного
резонанса
.
Сегодня
операторам
компании
ISO
доста
-
точно
всего
лишь
взглянуть
на
настенный
дисплей
,
чтобы
понять
,
в
каком
состоянии
находится
электри
-
ческая
сеть
.
James McIntosh
является
директором
и
советником
по
производству
фирмы
California ISO,
где
он
отвечает
за
интеграцию
возоб
-
новляемых
ресурсов
и
разработку
соответствующих
стандартов
с
учётом
требований
к
надёжности
сети
.
Макинтош
курировал
разработку
наиболее
важных
элементов
нового
центра
управления
компании
ISO
и
впервые
в
США
вывел
онлайн
диспетчерскую
па
-
нель
по
управлению
возобновляемыми
источника
-
ми
энергии
.
Участвуя
в
создании
системы
,
которая
,
возможно
,
является
самым
совершенным
центром
управления
в
мире
,
он
искал
пути
к
созданию
ситуа
-
ционных
интеллектуальных
экранов
,
которые
могли
бы
дать
операторам
целостное
средство
поддержа
-
ния
надёжности
,
по
мере
того
как
в
Калифорнии
ре
-
шаются
задачи
по
освоению
возобновляемых
источ
-
ников
энергии
.
Упомянутые
в
статье
компании
:
California ISO
www.caiso.com
Space-Time Insight
www.spacetimeinsight.com
Оригинал статьи: Видеть – значит верить
Для оптимизации работы распределительной сети фирма California ISO осуществляет наблюдение и анализ в реальном масштабе времени