Построение АСТУ региональной сетевой компании на основе технологии РСДУ2

ООО «ЭМА», г. Новосибирск

Повышение эффективности предприятий отрасли, обеспечение надежного и бесперебойного снабжения потребителей — основная цель реформы российской электроэнергетики. Распределительные сети являются завершающим звеном в системе обеспечения электрической энергией. Соответственно, на этом сегменте энергетического рынка возросли риски экономической ответственности за качество работы с конкретным потребителем. Для хеджирования рисков требуются существенные изменения в технологической деятельности.

В существующих условиях реформирования на технологическую деятельность предприятия распределительных сетей влияют следующие факторы:

- одновременная работа как на оптовом, так и на розничном рынках электроэнергии;

- совместное с Системным оператором участие в обеспечении общесистемной надежности, включая обеспечение надежности электроснабжения присоединенных к сетям субъектов ОРЭ.

С переходом акций РСК в собственность конечного владельца (государственной организации или частного собственника) основной бизнес-целью предприятия станет максимизация прибыли.

Для достижения ключевой бизнес-цели с учетом возросших рисков целесообразно решить следующие задачи:

- обеспечение участия в процессах оперативно-диспетчерского управления электрическими сетями в интересах компании;

- минимизация потерь при передаче электроэнергии по распределительным сетям;

- снижение рисков, связанных с недоотпуском электроэнергии в аварийных режимах;

- снижение затрат на ликвидацию аномальных ситуаций и их последствий;

- обеспечение стабильного качества поставляемой электроэнергии;

- сохранение и продление ресурса основного оборудования;

- снижение эксплуатационных расходов на проведение работ по ремонту оборудования, техническому перевооружению и реконструкции объектов, а также развитию распределительных сетей;

- снижение затрат на содержание оперативного персонала подстанций.

Решение перечисленных задач требует эффективной работы с большим массивом технологической информации. Рациональная  комплексность и полнота информационной поддержки решения управленческих задач обеспечивается средствами автоматизации:

- получение достоверной текущей технологической информации, необходимой для управления деятельностью РСК в целом, осуществляемое как с помощью подсистем самой АСТУ, так и с помощью подсистем корпоративных информационных систем;

- автоматизация информационно-аналитической деятельность компании;

- автоматизация проведения противоаварийных мероприятий.

Из новых требований к АСТУ становится очевидным, что в ее составе должны появиться подсистемы, которых не было в составе существовавших систем диспетчерского управления в бывших энергокомпаниях. Как правило, такие системы ограничивались наличием ЦППС (FEP) и ОИК (SCADA). В современных условиях АСТУ РСК кроме FEP и SCADA должны иметь в своем составе более широкий набор подсистем:

- процессор топологии;

- подсистема электросетевых расчетов;

- подсистема прогнозирования нагрузки;

- подсистема заявок на ввод/вывод оборудования в ремонты;

- подсистема управления распредсетями (NMS);

- подсистема управления потребителями;

- геоинформационная система;

- подсистема записи и хранения архивов.

Укрупненная структурная схема целевой модели АСТУ на базе технологии РСДУ2 приведена на рис. 1.

Достижение максимальной эффективности функционирования всех приложений возможно только в случае построения АСТУ как интегрированной открытой системы, обеспечивающей надежное и эффективное взаимодействие внутренних подсистем (компонентов), а также взаимодействие с корпоративной информационной системой (КИС) и с внешними относительно   АСТУ системами (СО, МРСК и др.). АСТУ должна охватывать все уровни сетевой компании — от подстанций до РСК, включая ПЭС и РЭС.

Каждая из подсистем в составе АСТУ представляет собой распределенную иерархическую систему, исходными данными для которой являются параметры режима, характеристики оборудования технических объектов (электрических станций, подстанций и линий электропередач), а также характеристики природной и техногенной среды, в которой реализуется процесс передачи, распределения и потребления электрической энергии.

В связи с необходимостью обеспечить согласованное функционирование субъектов рынка важным становится организовать эффективное информационное взаимодействие автоматизированных систем. Решению этой задачи служат единая информационная модели ЕЭС и современные коммуникационные стандарты.

Распределительный сектор сетевого рынка будет находиться на этапе формирования в течение нескольких лет. Неизбежны изменения экономических и технических требований к автоматизированным управляющим системам РСК. В этих условиях целесообразно обеспечить адаптируемость АСТУ к решению разнородных стратегических задач. В комплексах, реализованных  компанией ЭМА, адаптируемость традиционно обеспечивается открытой архитектурой.

Для достижения высоких показателей важнейших характеристик АСТУ, таких как, срок жизни, адаптируемость, масштабируемость, широкий выбор прикладных решений, необходимо в основу создаваемой системы положить принцип моделирования всех сущностей субъекта и объекта управления, управляющей системы и их окружения.

Построение системы, отвечающей всем условиям, потребует значительных финансовых средств, временных затрат и участия в работе достаточного количества высококвалифицированных специалистов. По экспертным оценкам, стоимость такого проекта может составить несколько миллионов долларов. Учитывая масштаб затрат ресурсов, полезно своевременно найти подход к построению комплекса, обеспечивающий максимальную результативность. Наш опыт позволяет рекомендовать условие, необходимое для достижения оптимального результата: своевременно описывать и документально утверждать требования к отдельным функциональным подсистемам и АСТУ конкретного предприятия в целом.

Это позволит:

- на этапе конкурсных процедур грамотно сформулировать основные требования к предложениям участников конкурсных торгов, определить основные критерии для качественной и полноценной оценки их предложений;

- в период реализации проекта минимизировать единовременные капитальные вложения. Выделить несколько этапов построения системы с определением состава решаемых задач на каждом этапе в соответствии с их приоритетами и текущими возможностями компании; оптимизировать управление проектом;

- в период утверждения программ развития АСТУ облегчить прохождение необходимых согласований;

- в конечном итоге это позволит последовательно соблюсти основные принципы построения АСТУ в каждой функциональной подсистеме (от SCADA и Учет до CRM и GIS), т.е. выстроить полноценную АСТУ.

До настоящего момента проектов реализации АСТУ РСК в полном масштабе в России не проводилось. Функционирование описанных подходов можно продемонстрировать на примере реализованных компанией ЭМА разрозненных систем технологического управления.

С.Ю. Калинкин, технический директор, 

ООО «ЭМА», г. Новосибирск,

тел.: (383) 229-11-13,  

е-mail: info@ema.ru