ВКР (1221165), страница 2
Текст из файла (страница 2)
1.а. Разработаны принципы взаимодействия системы АСМ-ТП и устройств иных производителей по протоколам МЭК 61850;
2. Разработана система векторных измерений PMU на основе подстанционного модуля АСМ-ТП.
Личный вклад автора (что касается науч работы состоит в создании архитектуры взаимодействия системы АСМ-ТП и устройств АСУ-ТП подстанции, разработке аппаратной части взаимодействия данных систем, алгоритмов синхронных фазовых измерений в структуре системы АСМ-ТП,
Практическая ценность
1. Разработанная методика предоставления информационных данных позволяет многократно увеличить количество контролируемых процессов в системе тягового и внешнего электроснабжения.
2. Разработанное коммуникационное устройство, позволяющее унифицировать средства сбора данных, обеспечивает совместную эксплуатацию большого числа информационных систем в электроэнергетике.
Внедрение. Научные результаты используются для создания информационно-коммуникационного устройства, устанавливаемого на ряде подстанций ДВЖД при их техническом обновлении и реконструкции.
Апробация работы. Основные материалы работы докладывались, обсуждались и были одобрены:
- Международной научно-практической конференции «Повышение эффективности наземных транспортных систем»», Омск, 11-12 декабря 2014г;
- Всероссийской межвузовской 73-й студенческой научной конференции «Научно-техническому и социально-экономическому развитию Дальнего Востока России – инновации молодых», Хабаровск, 3 марта 2015 г;
- Всероссийской межвузовской 74-й студенческой научной конференции «Научно-техническому и социально-экономическому развитию Дальнего Востока России – инновации молодых», Хабаровск, 11 марта 2016 г;
Всероссийской молодежной научно-практической конференции «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке» 22 апреля 2016г.
Публикации. Основные научные результаты диссертации отражены в 6 печатных работах, в том числе 3 статьи опубликованы в изданиях, включенных в Перечень ВАК Минобрнауки РФ, одно издание принято для опубликования в издании, входящем в рейтинг цитирования Scopus.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Принципы реализации информационного взаимодействия устройтв в системе тягового электроснабжения;
2. Информационно-коммуникационная система взаимодействия в системе тягового электроснабжения.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка из 000 наименований. Работа содержит 000 страницы основного текста, 00рисунка, 00 таблицы и приложение.
-
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ В СТРУКТУРЕ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Автоматизированная система технологического управления (АСТУ) - система управления диспетчерско-технологической и производственно-технической деятельностью ОАО «ФСК ЕЭС», являющегося оператором ЕНЭС, обеспечивающая всестороннюю поддержку процессов сбора, обработки и использования технологической информации (информации о режимах электрических сетей, состоянии сетевых объектов и их оборудования, состоянии средств и систем управления).
АСТУ ФСК предназначена для повышения эффективности функционирования всего производственно - технологического комплекса ЕНЭС (прежде всего, экономичности и надежности преобразования, передачи и распределения электроэнергии) за счет обеспечения максимальной эффективности деятельности персонала путем комплексной автоматизации процессов сбора, обработки, хранения, передачи информации, принятия решений и реализации функций технологического управления, осуществляемой на базе современных программно-технических средств автоматизации, вычислительной техники и информационных технологий.
АСТУ, являясь составной частью корпоративной информационной системы управления (КИСУ) ФСК ЕЭС, объединяет все средства и подсистемы автоматизации процессов ФСК, существенным образом связанные с технологической информацией.
АСТУ - система управления различными видами деятельности ФСК ЕЭС, включая его филиалы - МЭС с соответствующими ПМЭС и подстанциями, прежде всего, оперативно-диспетчерской, технологической и производственно-технической деятельности, эффективность которых невозможна без рационального использования значительных объемов технологической информации.
АСТУ создается в результате технического перевооружения, реконструкции и развития средств и систем защиты, мониторинга, учета и управления на объектах и предприятиях ФСК и строится как единая распределенная иерархическая система, обеспечивающая поддержку обеих иерархических вертикалей технологического управления ЕНЭС - вертикали управления режимами функционирования и эксплуатационным состоянием объектов ЕНЭС, осуществляемого совместно и, в части операционных функций диспетчерского управления, под руководством Системного оператора, и вертикали управления эксплуатацией (и развитием) ЕНЭС.
Исключительно важное значение имеет реализация интеграционной миссии АСТУ, обеспечивающей интеграцию различных автоматизированных подсистем АСТУ между собой, включая интеграцию автоматизированных подсистем с системами класса автоматического управления и регулирования, а также интеграцию АСТУ с КИС ФСК и с технологическими автоматизированными системами (АС) инфраструктурных организаций и АС участников ОРЭ. ОАО «РЖД» является одним из главных потребителей электрической энергии, что ставит задачу увеличения интеграционных связей между системами АСУ ТП ОАО «РЖД» и АСТУ ФСК ЕЭС.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В программе инновационного развития ОАО «РЖД» на период до 2015 года среди основных мероприятий инновационного деятельности ОАО «РЖД»:
• создание системы комплексной диагностики инфраструктуры;
• внедрение системы автоматизированной диагностики тяговых подстанций.
• создание единой математической модели инфраструктуры;
• внедрение малообслуживаемых конструкций инфраструктуры;
• создание автоматизированных систем управления содержанием и капитальными ремонтами инфраструктуры
• внедрение цифровых малообслуживаемых тяговых подстанций;
• внедрение высокопроизводительных технологий мониторинга;
Среди приоритетных направлений НИОКР - разработка новых технологических процессов и инструктивной документации по организации комплексного обслуживания и ремонта объектов инфраструктуры на базе новых методов организации труда и технических средств, в т.ч.:
• в хозяйстве электрификации и электроснабжения на базе внедрения новых технических решений на основе необслуживаемых или малообслуживаемых узлов, конструкций и компонентов более высокого качества;
• цифровых систем диагностики.
Все перечисленные мероприятия инновационной деятельности в системе тягового электроснабжения сосредоточены во внедрении цифровых систем мониторинга, диагностики и управления, вовлеченное во все этапы преобразования и передачи электрической электроэнергии. Становится актуальным вопрос разработки данных систем с элементами интеллектуальной поддержки работы обслуживающего персонала и их внедрение в систему электроснабжения .
Цель настоящей работы заключалась в обеспечении информационного взаимодействия в системах электроснабжения путем разработки информационно-коммуникационного модуля информационного обмена между автоматизированной системой управления технологическими процессами (АСУ-ТП) и автоматизированной системой мониторинга инфраструктуры железных дорог (АСМ-ТП).
Для достижения поставленной цели были решены следующие основные задачи:
1. Была разработана и реализована система информационного взаимодействия между АСМ-ТП и АСУ-ТП с возможностью передачи информации в сеть питающей энергосистемы по протоколу МЭК 60870-5-104.
2. Разработан информационно-коммуникационный модуль, позволяющий производить синхронные векторные измерения на тяговой подстанции, а также принимать как дискретные сигналы, так и GOOSE сообщения в соответствии с протоколом МЭК61850 – 8-1.
Проведены комплексные аналитические и экспериментальные исследования, показавшие высокие технические и эксплуатационные характеристики разработанной системы.
Разработанное коммуникационное устройство, позволяющее унифицировать средства сбора данных, обеспечивает совместную эксплуатацию большого числа информационных систем в электроэнергетике.
Научные результаты используются для создания информационно-коммуникационного устройства, устанавливаемого на ряде подстанций ДВЖД при их техническом обновлении и реконструкции. В августе 2016 г. планируется установка доработанного комплекса АСМ на ТП Сибирцево ДВЖД. А в ближайшие два года еще на двух тяговых подстанциях.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
-
Выбор видов и объемов телеинформации при проектировании систем сбора и передачи информации подстанций ЕНЭС для целей диспетчерского и технологического управления Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.130.01.092 -2011. Дата введения 03.05.2011 42с.
-
Руководящие указания по выбору объемов неоперативной технологической информации, передаваемой с подстанций ЕНЭС в центры управления электрическими сетями, а также между центрами управления Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.240.036- 2009 Дата введения: 28.09.2009 79 с.
-
Электротехнический справочник. В 4 т. Т.3. Производство, передача и распределение электрической энергии / Общ. ред. В. Г. Герасимов, и др. ; Гл. ред. А. И. Попов . – 10-е изд., стер . – М. : Изд. дом МЭИ, 2009 . – 964 с.
-
Тельманова Е.Д. Автоматизация управления системами электроснабжения: электрон. учеб./Е.Д.Тельманова. Екатеринбург: Изд-во ГОУ ВПО «Рос.гос.проф.-пед.ун-т», 2009. с.
-
Бурман, А. П. Управление потоками электроэнергии и повышение эффективности электроэнергетических систем [Текст]: учебное пособие для вузов по направлениям "Электроэнергетика", "Электротехника, электромеханика и электротехнологии" / А. П. Бурман, Ю. К. Розанов, Ю. Г. Шакарян . – М. : Изд-во МЭИ, 2012 . – 336 с
-
Дьяков А.Ф. Автоматика энергосистем [Текст].: учебник для вузов по направлению "Электроэнергетика" / Н. И. Овчаренко ; Ред. А. Ф. Дьяков . – 3-е изд., испр . – М. : Изд. дом МЭИ, 2009 . – 476 с.
-
Глускин И.З. Противоаварийная автоматика в энергосистемах [Текст]. Т. II - М.: «Знак». 2011. 528 с. ил.
-
Власенко, С. А. Элементы автоматизированных устройств [Текст] : учеб. пособие / С. А. Власенко, Тряпкин Е.Ю. ; ДВГУПС, Каф. "Системы электроснабжения". - Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2015. - 89 с.
-
Сиромаха В.Н. Автоматизация диспетчерского управления электроснабжением железнодорожного транспорта.05.09.03 - [Текст] – Диссертация / В.Н. Сиромаха, M. 2009г. 212с.
-
Ромаш Э.М. Электронные устройства информационных систем и автоматики; [Текст] : учебник для ВУЗов / Ромаш Э.М. Феоктистов, Н.А.; Ефремов, В.В. Издательство: М.: Дашков и К; 2009 г.248 с;
-
Сиромаха В.Н. Автоматизация диспетчерского управления электроснабжением железнодорожного транспорта.05.09.03 - [Текст] – Диссертация / В.Н. Сиромаха, M. 2009г. 212с.
-
Гуда А.Н. Специализированный нейросетевой комплекс программ для автоматизации рабочих мест персонала дистанции электроснабжения ОАО «РЖД» Гуда А.Н., Лила В.Б., Чернов А.В. Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2013. № 4 (52). С. 121-127.
-
Козменков О.Н. Обеспечение бесперебойного электроснабжения железнодорожного транспорта за счет автоматизации процессов контроля, управления и планирования действий с ресурсами. Козменков О.Н. Вестник транспорта Поволжья. 2015. № 2 (50). С. 21-26.
-
Стандарт ОАО "РЖД". Электроустановки систем железнодорожного электроснабжения. номенклатура физических величин, подлежащих контролю при постоянном техническом диагностировании [Текст]. СТО РЖД 11.010-2013. Утвержден Распоряжением ОАО "РЖД" от 24.03.2014 № 734р 12с.
-
Ли В.Н. Информационные технологии в автоматизированной системе мониторинга инфраструктуры железной дороги./ В.Н. Ли, П.С. Пинчуков, М.Ю. Кейно, Е.Ю. Тряпкин Транспорт Российской Федерации. – СПб: ООО "Т-Пресса" 2011. - № 3 (34). С. 58-61.
-
Ли В.Н. Автоматизированная система мониторинга тяговых подстанций. / В.Н. Ли, Ф.А. Протасов, Е.Ю. Тряпкин, А.В. Гуляев, М.Ю. Кейно. Автоматизация в промышленности. – М: ИнфоАвтоматизация. 2013. №11. С. 22-25.
-
Ли В.Н. Контроль за состоянием и управление инфраструктурой железнодорожного транспорта в условиях роста грузооборота. / В.Н. Ли, Е.Ю. Тряпкин, М.Ю. Кейно. Повышение энергетической эффективности наземных транспортных систем. Материалы международной научно-практической конференции 11-12 декабря 2014 г. – Омск: ОМГУПС. 2014. С. 295-301.
-
Сайт технической поддержки группы SoftElectro [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.softelectro.ru/rs232prog.html., свободный – Загл. с экрана.
-
Microsoft Developer Network [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/ff802693.aspx., свободный – Загл. с экрана.
-
Порты компьютера [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://port.cpubook.ru/ COM%20порт., свободный – Загл. с экрана.
-
Kernelchip [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.kernelchip.ru/pcports.php., свободный – Загл. с экрана.
-
Протокол МЭК 61850 [Текст] – перевод на русский язык: ООО "РС Автоматизация", 2007. – С. 1–24.
-
Академик [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1550809., свободный – Загл. с экрана.
-
Энергетическое сообщество России [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.ensor.ru/discussions/articles/iec61850.html., свободный – Загл. с экрана.
-
Энциклопедия АСУ ТП [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.bookasutp.ru/Chapter9_2.aspx., свободный – Загл. с экрана.
-
Проектант [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.proektant.by/content/892.html., свободный – Загл. с экрана.
-
National Instruments [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://russia.ni.com/., свободный – Загл. с экрана.
-
Промышленная автоматизация/САПР [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.pcweek.ru/industrial/article/ detail.php?ID=59064., свободный – Загл. с экрана.
-
Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.fsk-ees.ru/., свободный – Загл. с экрана.
-
Энергетика. Электротехника. Связь. [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.ruscable.ru/article/Cifrovaya_podstanciya _Podxody_k_realizacii/., свободный – Загл. с экрана.
-
Руководство разработчика – CompactRIO National Instruments [Текст], 2009. – С. 97–101.
-
Программирование в NI LabView [Электронный ресурс] – Режим доступа: свободный http://www.LabView.webhost.ru//., свободный – Загл. с экрана.
-
LabView Руководство пользователя – National Instruments [Текст], 2007. – С. 301–302.
-
Вторушин Д.П. Эквивалентирование систем внешнего электроснабжения железных дорог переменного тока на основе On Line моделей. / Д.П. Вторушин., А.В. Крюков. Современные проблемы транспортного комплекса России. – Магнитогорск: МГТУ им. Г.И. Носова. 2013. №3. С. 81-90.
-
Тряпкин Е.Ю. Синхронные фазовые измерения в автоматизированной системе мониторинга хозяйства электроснабжения железных дорог./ Е.Ю. Тряпкин, М. Ю. Кейно, Ф. А. Протасов. Электротехника. – М: Инфо Знак. 2016. № 2. С. 55a-58.
-
Тряпкин Е.Ю. Развитие программно-аналитической части АСМ./ Материалы конференции, посвященной 50-летию Электроэнергетического института. – Хабаровск. Изд-во ДВГУПС 2015г. с
-
Хэвиленд Р. Инженерная надежность и расчет на долговечность. [Текст] М.: Энергия, 1966. – 232с.
-
Базовский. И. Надежность. Теория и практика. Перевод с англ. Епишина Ю.Г., Л вшинц А.М, под ред. Левина Б.Р, М. : Мир, 1965. – 373 с.
-
«Рекомендации. Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии и мощности. Типовая методика выполнения измерений электроэнергии и мощности». Стандарт организации РАО "ЕЭС России" СО 34.11.209-99 153-34.0-11.209-99. Введен 01 декабря 1999 г.
-
Лившиц, В.Н. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов [Текст] : М-во экон. РФ, М-во фин. РФ. ГК по стр-ву, архит. и жил. политике / В.Н. Лившиц, В.В. Косов, А.Г. Шахназаров. – М. : Экономика, 2000. – 421 с.
-
Гусарова, Е.В. Экономическое обоснование эффективности проектных решений и внедрения новой техники на железнодорожном транспорте [Текст] : учеб. пособие / Е.В. Гусарова. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС. 2008. – 157 с.