Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Система диагностики должна анализировать работу устройств релейной защиты, передавать информацию оперативному персоналу подстанции, и на уровни диспетчеризации. Это поможет сократить время на ликвидацию не нормальных режимов и передачи информации на уровни диспетчеризации. В свою очередь диспетчер будет знать точно, о произошедшем на подстанции, это приведет к уменьшению ошибок, возникающих при устной передачи информации и поможет быстрее и правильнее ликвидировать не нормальный режим работы устройств релейной защиты.

1. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ И ЗАДАЧИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ СИСТЕМОЙ ДИАГНОСТИКИ УСТРОЙСТВ РЗА

Для построения основных задач системы диагностики, необходимо рассмотреть основные задачи обслуживающего персонала при эксплуатации устройств релейной защиты и автоматики.

Основными задачами при эксплуатации устройств релейной защиты и автоматики являются:

1. Выполнение технического обслуживания устройств РЗА. Поддержание эксплуатационной документации на необходимом для обслуживания уровне.

2. Расследование технологических нарушений. Выявление неисправностей и отступлений от технической документации.

3. Анализ состояния оборудования и разработка мероприятий для поддержания требуемых эксплуатационных характеристик.

4. Паспортизация устройств РЗА. Создание информационной среды быстрого доступа оперативного персонала к инструкциям по обслуживанию устройств РЗА [23].

5. Структурирование всей документации и доведение ее до оперативного и эксплуатационного персонала. Накопление полной информации о каждом устройстве РЗА (эксплуатационной, статистической) и переход на обслуживание по мере необходимости (по состоянию) исключая ненужные действия с устройствами релейной защиты и автоматики.

Во время эксплуатации устройств релейной защиты выявлены следующие недостатки:

1. Неполнота информации о работе устройств релейной защиты.

2. Неполнота информации, необходимой для заключения о правильности работы устройств релейной защиты.

3. Риск получения недостоверной информации при ее передаче.

4. Большие затраты времени на прохождение и обработку информации, по заинтересованным уровням и служб.

5. Сложность в проведении анализа работы устройств релейной защиты.

Основные функции системы диагностики направлены на упрощение передачи информации о работе устройств релейной защиты. Система диагностики производит контроль положения реле электромеханических панелей, прогнозирование положений реле и передачу об отклонении от нормального режима работы, панели. Система диагностики сократит процедуру получения информации, анализа информации и передачи информации. Поможет избежать передачи ложной информации на уровни диспетчеризации. Рассмотрим основные задачи системы диагностики:

1. Повышение эффективности оперативного персонала подстанций, ЦУС ПМЭС за счет:

   1. Перехода от системы фиксации действий в бумажных журналах к системе выполнения обязанностей по заданным алгоритмам с фиксацией результатов в электронном виде;

1. сокращения времени на ведение бумажной оперативной документации, доклады вышестоящему оперативному и административно-техническому персоналу о состоянии схемы электроустановки, событиях и собственных действиях;

2. ускорения процесса ликвидации аварийных нарушений на ПС за счет ускорения процесса фиксации положения указательных реле и светодиодов, исключения необходимости в многочисленных докладах по телефону, регламентации действий оперативного персонала, дублирования системы телемеханики при ее отказе;

3. уменьшения трудозатрат на ведение паспортов СИ, планирование работ, формирование справок и отчетности;

4. автоматизации процесса диагностики и анализа состояния устройств релейной защиты.

1. Сокращение потребности в ресурсах, необходимых для обслуживания системы контроля ведения бумажной оперативной документации путем организации возможности удаленного контроля качества ведения оперативной документации.

2. Ускорение и сокращение потребности в ресурсах, необходимых для получения уточняющей оперативной информации, информации об оборудовании ПС с ПС на все уровни управления путем организации прямого доступа к информации.

3. Ускорение и сокращение потребности в ресурсах, необходимых для расследования технологических нарушений путем организации прямого доступа к электронным журналам с любого уровня управления.

4. Автоматизация процесса фиксации и обработки информации о работе устройств релейной защиты для выполнения функций эксплуатации РЗА.

5. Создание единой информационной базы, охватывающей все уровни управления, что позволит иметь единую информацию на всех уровнях, не отвлекать персонал для пересылки схем, инструкций, уставок на другие уровни для анализа технологических наращений.

6. Обеспечение наблюдаемости всех процессов от наладки до последующей эксплуатации оборудования РЗА, контроль состояния оборудования, ведение регламентных работ, проведение анализа неправильных действий устройств РЗА и разработку мероприятий для предотвращения неправильных случаев работы устройств РЗА.

Таким образом, система диагностики позволит устранить недостатки устройств РЗА, выявленные при эксплуатации устройств РЗА. В дальнейшем, система диагностики позволит отказаться от бумажных носителей информации и перейти к записи информации на цифровые носители. Система диагностики будет вести постоянный контроль за работой устройств РЗА и передавать необходимую информацию на разные уровни диспетчеризации.

1. АРХИТЕКТУРНОЕ ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ УСТРОЙСТВ РЗА

4.1 Архитектура системы диагностики

Для создания системы диагностики сначала необходимо разработать архитектурное строение оборудования, а так же обозначить требования к программным средствам системы диагностики и главные функции, выполняемые системой диагностики. На рисунке 4.1 показано архитектура системы диагностики.

Средство сбора и передачи информации, представляет собой систему датчиков и микроконтроллеров установленных на панелях защит. Их функция следить за нормальным состоянием реле и передавать информацию об отклонениях от нормального режима. После получения информации о возможной работе релейной защиты Средство сбора, передает информацию на автоматизированное рабочее место (АРМ) подстанции (ПС) и сервер подстанции.

Сервер подстанции является базой данных устройств релейной защиты и автоматики находящимся на подстанции. Он необходим для хранения информации, на случай неисправности АРМ подстанции. Главной особенностью сервера подстанции является возможность вывода информации без помощи программного обеспечения АРМ ПС.

АРМ подстанции передает информацию на главный сервер, который является базой данных работы устройств РЗА установленных на подстанциях МЭС Востока.

Так же АРМ подстанции при необходимости передаёт информацию о работе защит АМР центра управления сетями (ЦУС) и АРМ диспетчерского управления (ДУ).

Рисунок 4.1 – Архитектура системы диагностики

После рассмотрения архитектурного строения системы диагностики можно разделить аппаратное и программное обеспечение на:

1. аппаратное и программное обеспечение главного сервера;

2. аппаратное и программное обеспечение сервера подстанции;

3. аппаратное и программное обеспечение автоматизированного рабочего места;

4.2 Требования к программным средствам сервера верхнего уровня

К структуре программного обеспечения сервера системы диагностики должны предъявляться следующие требования [23]:

На уровне главного сервера используется операционная система, официально используемая МЭС Востока.

База данных системы диагностики должна подразделяться на две части:

База данных CIM – используется для хранения объектов CIM (карточек объектов CIM).

База данных файлов – используется для хранения различных файлов (документов, осциллограмм и прочее).

В качестве базы данных CIM должна использоваться СУБД SQL. Должна быть обеспечена поддержка различных версий СУБД.

Типы информации, хранящиеся в базе данных[23]:

Паспортизация и справочники, единая база данных устройств релейной защиты и автоматизации, паспорта каждого устройства релейной защиты, паспорта АСУ ТП ПС, информация МО, схемы электрических соединений подстанций. Для реализации данного объема информации предложено выделить по 1 ГБ на одну подстанцию.

Данные уставок РЗА на каждую подстанцию. Количество терминалов на подстанции до 150 шт., до 1 Мб на терминал, итого до 0,15 Гб на одну подстанцию, приростом можно пренебречь.

Единая база данных схем РЗА (до 10 Гб на ПС)

Осциллограммы (5 Гб на одну ПС в год).

Информация о ТО (1 Гб на одну ПС в год).

НТД и ОРД (до 1000 Гб).

Оценка объема данных (Гб) рассчитывается по формуле 4.1[23]:

; (4.1)

где V – объем данных, необходимый для реализации системы диагностики устройств РЗА (Гб); N – количество подстанций, где будет применяться система диагностики.

Прирост данных рассчитывается по формуле 4.2:

; (4.2)

где dV – объем прироста данных собираемых системой диагностики, а так же вносящихся персоналом РЗА и персоналом обслуживающим систему диагностики в год (Гб/год).

Производится расчет для пилотного внедрения на подстанции ФСК ЕЭС МЭС Востока. Предложена использовать 5 подстанций:

;

V = 1,167 Тб

dV = 30 Гб/год

Из расчета видно, что для организации пилотного проекта системы диагностики, необходимо выделение сервера на 1.167 Тб, при этом необходимо учитывать прирост данных на 90 Гб/год.

Для полного объема ФСК МЭС Востока (89 ПС):

;

V = 19,96 Тб

dV = 534 Гб/год

После полного расчета видно, что для организации законченного проекта системы диагностики электромеханических устройств релейной защиты, необходимо выделение сервера на 19,96 Тб, при этом необходимо учитывать прирост данных на 534 Гб/год.

4.3 Функции, выполняемые главным сервером

Хранение записей при осуществлении оперативным и административно-техническим персоналом ПС своей деятельности в электронном виде.

На уровне главного сервера необходимо реализовать следующее программное обеспечение (ПО):

1. Система аутентификации и авторизации пользователей.

2.Справочник персонала, участвующего в процессе оперативно-технологического и ситуационного управления, а так же персонала РЗА допущенного к работе на оборудовании. Группы допуска, информация о специальных работах.

3.Алгоритмы деятельности оперативного персонала ПС. Хранение форм, заполненных оперативным персоналом и административно – техническим персоналом подстанции. Получение и хранение форм, заполненных ремонтным персоналом и персоналом службы РЗА.

4.Хранение справочников оборудования ПС, включая топологическую модель.

5.Справочники оборудования ПС, включая топологическую модель

6.Документация эксплуатации систем измерения. Хранение электронных паспортов систем измерения.

5.Данные об устройствах РЗА. Хранение данных об устройствах РЗА.

6.Справочник линий электропередач (ЛЭП). [23]

Возможность обеспечения предоставления данных внешним системам, эксплуатируемым Заказчиком. Экспорт данных о текущих режимах, документации, справочников.

Работа с оборудованием и схемами РЗА.

Ведение базы программного обеспечения. Система диагностики устройств РЗА должна предоставлять возможность ведения архива версий программного обеспечения оборудования с фиксацией следующих атрибутов:

1. версия программного обеспечения;

2. дата внесения изменений;

3. данные сотрудника производившего изменения;

4. оборудование, на котором было произведено изменение;

5. хранение данных о ЗИП.

Должны быть реализованы следующие справочники:

1. «Изготовители устройств, поставщики, генподрядчики, наладочная организация».

2. «Результаты действия автоматики и персонала»

3. «Шкафы (терминалы)».

4. «Технические причины».

5. «Категории виновности».

6. «Группы учета».

7. «Роли и права».

Система диагностики устройств РЗА должна позволять вести список нормативной технической документации с кратким описанием ее объемов и границ действия.

В системе диагностики должна быть предоставлена возможность по ведению списка проведенного технического обслуживания электромеханических устройств РЗА.

Так же должна быть предусмотрена возможность ведения списка типовых инструкций по оперативному обслуживанию устройств РЗА и программ ввода/вывода устройств РЗА.

Характеристики

Список файлов ВКР