3.9.1. Контроль состояния источников и сети оперативного тока.
3.9.2. Контроль и оптимизация работы воздухоприготовительной установки и системы воздухоснабжения выключателей.
3.9.3. Контроль и автоматизация подогрева масла в выключателях и шкафов управления.
3.9.4. Контроль состояния системы автоматического пожаротушения.
3.9.5. Контроль и автоматическое управление охлаждением трансформаторов.
3.9.6. Контроль и учет электропотребления электроприемников собственных и хозяйственных нужд ПС.
4. КОМПЛЕКС ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АСУ ТП ПОДСТАНЦИИ
4.1. Структура КТС АСУ ТП ПС
Система АСУ ТП ПС строится как иерархическая интегрированная система. Комплекс КТС АСУ ТП ПС должен быть выполнен в виде программно-аппаратного комплекса, состав аппаратуры и программного обеспечения (ПО) которого должен настраиваться (конфигурироваться) в зависимости от схемы соединений подстанции, ее назначения, выполняемых функций и т.п.
В состав КТС АСУ ТП ПС входят:
источники информации (преобразователи с нормированным выходом, приборы серии ГСП, устройства гальванического разделения входных сигналов и входов управляющей системы и т.д.), исполнительные механизмы и аппараты, а также устройства связи объекта (УСО) с управляющей вычислительной системой, линии передачи информации;
наборы однородных микропроцессорных функциональных модулей (ФМ), предназначенные для выполнения функций контроля и управления элементами подстанции (ВЛ, трансформаторами и т.д.), предусматривается связь наборов ФM между собой и верхним уровнем КТС - центральным вычислительным устройством (ЦВУ) по структуре локальной вычислительной сети;
ЦВУ предназначено для взаимодействия с наборами ФМ и реализации общеподстанционных функций, включая обмен информацией с соответствующим ДП.
Комплекс КГС АСУ ТП может строиться как на базе специально разработанных и серийно выпускаемых наборов ФМ и ЦВУ, так и на основе управляющих вычислительных телекомплексов (Гранит, ТК-112-114, УВТК-120) и миниЭВМ (ТВСО, ПС 1001). Выбор технических средств обосновывается при конкретно проектировании.
4.2. Требования к надежности аппаратуры АСУ ТП
Требуемые показатели надежности аппаратуры должны обеспечиваться выбором соответствующей элементной базы, методов и средств программно-аппаратного резервирования. При неисправности системы должны сохраняться функции РЗА и ОУ (вед резервирования выбирается на стадии технического проекта и уточняется при рабочем проектировании).
Выход из строя отдельных функциональных модулей не должен приводить к потери функций АСУ ТП, выполняемых другими модулями. Выход из строя любого элемента АСУ ТП не должен приводить к выдаче ложной команды управления (регулирования).
Вероятность безотказной работы должна быть не хуже:
0,99 - по функциям оперативного управления;
0,999 - по функциям автоматического управления и ПА;
0,9997 - по функциям релейной защиты.
4.3. Условия эксплуатации
Комплекс технических средств АСУ ТП подстанции должен быть рассчитан на круглосуточную работу без обслуживающего персонала в помещении с температурой окружающего воздуха: Т = (+5) - (+45) °С, при относительной влажности от 5 до 80 % и атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст.
При этом не должно предусматриваться выполнение специальных мер в помещении установки КГС (например, кондиционирование). Вся аппаратура1 должна иметь безвентиляторное исполнение и сохранять работоспособность в указанных выше условиях.
1 Для миниЭВМ общепромышленного изготовления условия эксплуатации определяются требованиями заводских инструкций, действующих правил технической эксплуатации (ПТЭ) к аппаратуре ACДУ.
4.4 Помехоустойчивость
Аппаратура системы правления должна удовлетворять требованиям по помехоустойчивости к высоковольтным, высокочастотным и импульсным помехам согласно нормам МЭК 255 Публикация 5.
Способ выполнения и режим эксплуатации электрических цепей от датчиков измеряемых величин до устройств, обеспечивающих ввод информации в АСУ ТП должны исключать помехи, приводящие к искажению этой информации (датчики должны быть гальванически разделены с аппаратурой).
4.5. Требования по техническому обслуживанию и ремонту
Все технические средства АСУ ТП должны эксплуатироваться в режиме круглосуточной работа без постоянного обслуживающего персонала на объекте (для ПС IV класса и частично для ПС III класса).
Ремонтопригодность КТС на объекте энергосистемы должна обеспечиваться заменой поврежденного ФМ (блока) или типового элемента замены (ТЭЗ) с последующим его ремонтом в центре обслуживания. Среднее время восстановления КТС до работоспособного состояния должно бить не более 2 ч с учетом времени поиска неисправности. Состав ЗИПа согласовывается на стадии проекта.
Комплекс КТС АСУ ТП должен иметь встроенную систему автодиагностики с целью постоянного контроля работоспособности, а также для выявления ФМ, требующего замены. Система АСУ ТП должна иметь в своем составе средства визуального отображения результатов тестового контроля различных ее компонентов.
В составе КТС АСУ ТП должны поставляться необходимые средства технического обслуживания, обеспечивающие оснащение рабочего места эксплуатационного, ремонтного персонала и программиста.
4.6. Питание комплекса технических средств АСУ ТП ПС
Питание аппаратуры должно осуществляться напряжением 220 В (переменного или постоянного оперативного тока) по двум взаиморезервированным вводам.
При установке аккумуляторной батареи 24 В возможно выполнение аппаратуры КТС на 24 В.
При пропадании и восстановлении напряжения как по одному, так и по обоим вводам АСУ III не должна выдавать ложные команды. При этом программные и аппаратные средства АСУ ТП должны обеспечивать автоматический рестарт отдельных частей или всей системы при включениях (или при восстановлении после перерыва) питания.
5. ИНФОРМАЦИОННОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
5.1. Информационное обеспечение
Информационное обеспечение (ИО) представляет собой совокупность методов построения информационной базы системы, которая должна учитывать объемно-временные характеристики информации и степень интегрированности АСУ ТП по информации, возможности существующих и перспективных систем управления информационными базами и последующего их расширения.
Информационное обеспечение подразделяется на внемашинное и внутримашинное.
5.1.1. Внемашинное ИО включает: систему классификации и кодирования информации, оперативную документацию, систему организации и ведения нормативной и оперативно-производственной информации.
Основными требованиями к внемашинной информационной базе являются: однозначность идентификации классифицируемых документов и показателей, обеспечение контроля полноты и корректности подготавливаемой вручную информации.
5.1.2. Внутримашинное ИО содержит совокупность данных в ЦВУ и ФМ нижнего уровня, а также систему программ, обеспечивающих организацию, накопление, ввод данных и доступ к ним.
Основными требованиями к внутримашинному ИО являются:
целесообразный уровень независимости хранимой информации от обрабатывающих программ;
обеспечение интерфейса между базой данных и обрабатывающими программами;
сокращение избыточности в хранимых данных;
обеспечение надежность хранения и достоверности информации.
5.1.3. Возможными способами сбора информации являются:
автоматический ввод в АСУ ТП первичной информации от контроллеров нижнего уровня и других устройств связи с объектом (УСО);
ручной ввод в АСУ TП информативно-справочной, оперативной и другой информации.
5.1.4. Формами представления информации оперативному персоналу являются:
отображение информации на оперативном щите (мнемосхеме)1
1 для ПС I - III классов, имеющих постоянный оперативный персонал.
аварийная сигнализация;
индикация данных на экране дисплея;
документы, выдаваемые печатающим устройством.
5.2. Требования к программному обеспечению
В состав программного обеспечения комплекса АСУ ТП входят следующие комплекты:
базовое программное обеспечение;
базовое сетевое программное обеспечение;
пакет программных модулей подсистем связи с объектом;
пакет программных модулей подсистем терминальной связи с оперативно-диспетчерским персоналом;
пакет программных модулей для управления базами данных;
библиотеки прикладных программ.
Программное обеспечение должно быть спроектировано таким образом, чтобы обеспечивалась возможность расширения и добавления функций, т.е. оно должно быть открытым.
5.2.1. Базовое программное обеспечение (БПО)2 АСУ ТП должно включать в себя:
2 Состав и объем пакетов ПО уточняется на стадии ТЗ. Пакеты БПО и БСПО комплектуются разработчиком КТС и поставляются вместе с ним.
операционные системы АСУ ТП;
систему программирования на базе стандартных языков программирования;
программы обработки текстовой информации, в частности, редакторы;
сервисные системы программ;
контрольные задачи и тесты, обеспечивающие проведение различных испытаний АСУ ТП и программного обеспечения;
программные средства, обрабатывающие результаты автодиагностики КТС АСУ ТП ПС.
Операционные системы, входящие в состав БПО АСУ ТП ПС, должны обеспечивать функционирование любых конфигураций вычислительного комплекса и ориентированы на работу в управляющих системах реального времени.
5.2.2. Основной составляющей базового сетевого программного обеспечения (БСПО)1 является операционная система, в задачи которой должно входить обеспечение функционирования вычислительной сети заданной конфигурации, предоставление прикладным программам через драйвер сети доступа к ресурсам сети, таким как файлы, устройства ввода-вывода, каналы связи, сервисные программы, оперативная память и т.д.
1 Состав и объем пакетов ПО уточняется на стадии ТЗ. Пакеты БПО и БСПО комплектуются разработчиком КТС и поставляются вместе с ним.
Операционная система базового сетевого программного обеспечения должна осуществлять:
межпрограммное взаимодействие на основе использования межпрограммного метода доступа;
доступ прикладных программ к ресурсам сети;
синхронизацию прикладных программ при доступе к последовательно используемому ресурсу;
обмен информацией между программами, используя сетевые «почтовые ящики»;
обслуживание драйвера сети.
5.2.3. Основными функциями пакета программных модулей для АСУ ТП являются:
сбор и первичная обработка информации от датчиков аналоговых, дискретных и числоимпульсных сигналов;
дистанционное управление исполнительными механизмами.
5.2.4. Основными функциями пакета программных модулей подсистем терминальной связи с оперативно-диспетчерским персоналом являются:
подготовка сообщений оперативно-диспетчерскому персоналу об изменении состояния контролируемого технологического процесса, регистрация и архивация сообщений;
отображение информации на графических и алфавитно-цифровых дисплеях.
5.2.5. Пакет программных модулей для управления базами данных должен обеспечивать:
автоматическое формирование ссылок между связанной информацией для обеспечения быстрого и гибкого доступа к данным;
ускоренный доступ к данным по комбинациям значений элементов;
оперативное формирование, хранение и использование стандартных, часто повторяющихся обращений к базе данных;
образование, по заданию пользователя, из массивов конкретной базы данных индивидуальных блоков информации (фрагментов), которые на время работы загружаются в ОЗУ или остаются на диске и являются собственностью пользователя;
аварийное восстановление базы данных как в случае останова процесса, так и при разрушении информации на магнитных дисках;
реконфигурацию баз данных с сохранением информации, накопленной в процессе предыдущей работы;
подготовку требуемых форм отчетов для вывода на печатающее устройство.
5.2.6. Библиотеки прикладных программ должны включать программы, выполняющие интерполирование и сглаживание функций, решение систем линейных уравнений, нелинейных уравнений, преобразование полиномов; программы, реализующие технологические функции АСУ ТП ПС.
6. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО СОЗДАНИЮ АСУ ТП ПОДСТАНЦИЙ И СТАДИИ ВНЕДРЕНИЯ
6.1. При создании АСУ ТП ПС необходимо руководствоваться следующими основными документами:
настоящими Основными положениями;
Правилами устройства электроустановок. Шестое издание. Переработанное и дополненное (ПУЭ). - М.: Энергоатомиздат, 1966 и Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей 14-е издание, переработанное и дополненное (ПТЭ). - М.: Энергоатомиздат, 1989;
Основными положениями по созданию автоматизированных систем управления предприятий электрических сетей (АСУ ПЭС): РД 34.08.501-89. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1990;
действующими Основными положениями по созданию в энергосистемах АСКУЭ (утвержденными Минэнерго СССР 10.12.86);
ГОСТ 24.601-86 Автоматизированные системы. Стадии создания;
действующими Общеотраслевыми руководящими методическими материалами по созданию многоуровневых автоматизированных систем управления производственными объединениями (утвержденными постановлением ГКНТ № 536 от 14.10.85);
Руководящими указаниями по выбору объемов информации, проектированию систем сбора и передачи информации в энергосистемах - М.: СПО Союзтехэнерго, 1981;
действующей Инструкцией по определению экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений в энергетике (утвержденной Минэнерго СССР 4.06.86);
действующими Рекомендациями по определению экономической эффективности от создания автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) пoдcтaнций;
