От Москвы до самых до окраин
Опыт реализации АИИС КУЭ ОАО "ФСК ЕЭС"
 Небера А.А., Энсис Технологии
ОАО "ФСК ЕЭС" принимало решение о создании системы АСКУЭ (АИИС КУЭ) в тот момент, когда еще не были до конца сформулированы технические требования к системам учета оптового рынка электроэнергии (ОРЭ). Но специалисты ФСК входили в группу при НП "АТС", которая помогала сформулировать эти требования.
Очередность работ
С учетом этого, было принято решение о создании системы учета ОАО "ФСК ЕЭС" в три этапа. В первую очередь намечалось выполнить работу по модернизации существующих средств коммерческого учета. Во вторую - привести систему в полное соответствие с техническими требованиями НП "АТС". А затем нам предстоит масштабная, серьезная и долгосрочная работа по повышению класса качества системы и замены измерительных трансформаторов.
В состав работ первой очереди создания АСКУЭ ФСК ЕЭС входила разработка проектной документации, оборудование недостающими приборами учета, доработка программного обеспечения, поставка оборудования, монтаж и пусконаладочные работы на подстанциях и центрах сбора. Завершением первого этапа работы является сдача системы в опытную эксплуатацию.
В начале работы над проектом, изучая рынок приборов и систем учета, ОАО "ФСК ЕЭС" приняла решение использовать в качестве средств для модернизации своих систем учета оборудование и программное обеспечение Эльстер Метроника. Успешная реализация данного проекта напрямую связанна с сотрудничеством, заключением договора о стратегическом партнерстве между Энсис Технологии и Эльстер Метроника.
Масштаб проекта
В систему АСКУЭ включены все 7 филиалов межсистемных электрических сетей ОАО "ФСК ЕЭС" - это Центр, Северо-Запад, Юг, Волга, Урал, Сибирь и Восток. Наиболее крупным является МЭС Центра, в который входят 40 энергообъектов, наименее многочисленным является МЭС Востока. Энергообъектами, которые были включены в первую очередь в АСКУЭ, являлись подстанции высокого напряжения, преимущественно 330 кВт и выше, было также несколько объектов 220 кВт.
Для того чтобы успешно выполнить проект, компания Энсис Технологии провела предварительное обследование средств коммерческого учета ФСК. Было обследовано 245 объектов, собраны данные о более чем 2,5 тыс. счетчиков, 10000 трансформаторов тока, свыше 1000 трансформаторов напряжения. При проведении такого обследования принимались во внимание и географическое расположение объектов и погодные условия, которые бы позволяли проводить эти обследования. Особенно в восточной части страны, где часть объектов обслуживается вахтенным методом и куда можно добраться порой только на вертолете. Все это приводило к индивидуальным требованиям на проведение этих работ.
При выполнении обследования средств КУ ФСК были собранны данные, которые потом были представлены в виде отчета. Например, это распределение коммерческих и технических счетчиков, трансформаторов тока по типам и по классам точности. Были сделаны заключения о соответствии трансформаторов тока и счетчиков требованиям НП "АТС". И также ряд других заключений, которые были представлены заказчику и использованы в дальнейших работах при проектировании.
В рамках выполнения этой работы была создана кооперация субподрядных организаций, которые привлекались к выполнению работ в различных филиалах ОАО "ФСК ЕЭС", что в дальнейшем послужило основой для выполнения пуско-наладоч-ных работ. Все данные, которые собирались, были введены в автоматизированную базу данных. Несмотря на разработанную методику по проведению обследований, в силу достаточно жестких требований ко времени выполнения работ, у разных организаций данные отличались. Это потребовало интенсивной работы по приведению их к общему виду и введению в автоматизированную базу данных. Для этого была разработан специальный продукт, который позволял на местах вводить эту информацию, обеспечивал контроль вводимых данных и соответствовал требованиям НП АТС (приложение 11.4 к договору о ПТС).
Серьезной и интересной работой при проектировании создаваемой АСКУЭ первой очереди ОАО "ФСК ЕЭС" был процесс описания согласованных с НП "АТС" точек учета. В состав работ первой очереди включались точки учета по всем внешним присоединениям к ФСК ЕЭС. Была проведена работа по выявлению и составлению полного списка внешних присоединений . Здесь приходилось решать ряд задач, связанных с организационно-техническими проблемами. Например, на момент создания системы, в договорах об энергоснабжении, которые существовали в филиалах ФСК компании, был определен и зафиксирован состав точек учета, отражавший на тот момент существующую расстановку приборов учета. При этом в некоторых случаях присоединения, по которым непосредственно проходит граница балансовой принадлежности, не были оснащены приборами учета. С учетом этого был составлен список дополнительных точек учета (более 2000). По ним была проведена последующая работа по проектированию, монтажу и пуско-наладке средств учета.
Производство и поставка
Большим этапом в работе являлось также производство и поставка программно-технических средств коммерческого учета на энергообъекты ФСК ЕЭС и центры сбора. Необходимо упомянуть, что Эльстер Метроника удалось в сжатые сроки обеспечить производство и поставку продукции. Заказчик, ФСК, в условиях такой поставки, назначил проведение испытаний. Испытания проводили на заводе в Москве, где все оборудование испытывалось в соответствии с утвержденной методикой проведения испытаний на функциональный состав, полноту, соответствие техническим требованиям.
По результатам испытаний, в каждый МЭС была организована поставка. Поставка оборудования непосредственно на энергообъекты осуществлялась со складов в МЭС нашими субподрядчиками, выполнявшими монтажные работы. Учитывая короткие сроки создания системы, было принято решение о выполнении поставки в 2 этапа - базовая и дополнительная поставка. Состав базовой поставки был определен по результатам предпроектного обследования, что соответственно обеспечивало возможность приступить к монтажу на энергообъектах, не дожидаясь конца проектных работ. По результатам выполнения проектных работ, была организована дополнительная поставка, которая привела к полному обеспечению необходимыми средствами для создания центров сбора и АСКУЭ на энергообъектах.
Решения
Система учета включает в себя несколько уровней: уровень энергообъектов, уровень центра сбора филиалов ОАО "ФСК ЕЭС" и главный центр сбора в исполнительном аппарате, расположенный в Москве. В перспективе, для ряда МЭС, предусматривается создание промежуточных центров сбора.
Специалистами Эльстер Метроника была предложена типовая структура, которую впоследствии Энсис Технологии и ее субподрядчики приспособили к каждому энергообъекту. Рассмотрим типовую структуру АСКУЭ подстанций, которые принадлежат ФСК. Центральными узлами в ней являются
УСПД RTU-325. С целью облегчения монтажа и обеспечения защиты от несанкционированного доступа центр сбора и его серверная часть поставлялись в виде низковольтных комплектных устройств
НКУ АСКУЭ ELSTER МС-240 и ELSTER MC-250.
Все счетчики подключаются к УСПД RTU-325 по интерфейсам RS-485. С учетом большого количества точек учета УСЦД были оснащены 8 портами RS-485, что обеспечивает возможность подключения большего количества счетчиков. При проектировании создаваемой АСКУЭ одним из требований ФСК ЕЭС выдвинуло возможность сбора режимных параметров сети, что обеспечивается счетчиками
ЕвроАЛЬФА. При проектировании также были заложены ограничения на количество счетчиков, подключаемых к одному интерфейсу, что обеспечивает возможность сбора режимных параметров и передачу их от УСПД с частотой не более 3 минут.
Поскольку создаваемая система должна была обеспечить возможность взаимодействия с существующими системами учета, была предусмотрена возможность подключения установленных на объектах ФСК УСПД Мегадата, которые собирают данные со счетчиков по импульсным интерфейсам.
Для синхронизации времени на каждой подстанции был установлен GPS приемник.
Рассмотрим типовую структуру центров сбора. Сервер базы данных
Альфа ЦЕНТР обеспечивает хранение и поддержку функциональной части центра сбора. Коммуникационный сервер, к которому подключается модем, обеспечивает возможность расширения состава модемов для подключения большого количества энергообъектов. Взаимодействие между ними и рабочими станциями происходит с использованием коммутатора. Каждый центр сбора оснащен сетевым принтером для распечатки отчетов.
Связь
Важным моментом при создании АСКУЭ является вопрос организации связи. Связь RTU-325 с центром сбора обеспечивается как с использованием телефонной связи, так и GSM. Основными каналами связи центров сбора данных с подстанциями является телефонные коммутированные и выделенные линии связи. Также для сбора информации используются цифровые линии связи - оптоволоконо и GSM. Резервным каналом является передача данных по каналам ведомственной подсистемы низкоорбитальной спутниковой связи ГОНЕЦ АСКУЭ.
Взаимодействие между серверной частью и рабочими станциями (АРМ) центров сбора происходит в рамках локальной сети Ethernet. Для защиты от несанкционированного доступа организована локальная виртуальная сеть.
Центром сбора верхнего уровня используются как Интернет, так и телефонные коммутированные каналы. В рамках проектов, которые были разработаны для 1-ой очереди АСКУЭ предусмотрена передача, обмен данными со смежными субъектами с использованием средств электронной почты.
Необходимо упомянуть, что стоит выделить 2 типа взаимодействия, предусмотренные в АСКУЭ. Первое -взаимодействие с другими информационными системами ФСК ЕЭС (диспетчерского-технологического управления, технического обслуживания). Второе - обмен данным со смежными субъектами. Для чего в Альфа ЦЕНТР предусмотрены форматы экспорта-импорта данных.
Сдача в эксплуатацию
В настоящее время (сентябрь 2004 г.) работы по созданию 1-ой очереди АСКУЭ, находятся в стадии завершения. На всех подстанциях, кроме 13 -ти завершены пуско-строительно-наладочные работы, проведены испытания. Закончены также строительно-монтажные работы в центрах сбора. В ближайшие дни завершается разработка программы методики для АСКУЭ каждого из филиалов ФСК, после чего предусмотрен этап испытаний в рамках филиала в целом и далее в рамках ОАО "ФСК ЕЭС". Система АСКУЭ ОАО "ФСК ЕЭС" обеспечивает автоматический сбор данных со всех счетчиков электроэнергии. Задача, поставленная для 1-йочереди системы выполнена, система сдана в эксплуатацию.
Вопрос: Центр сбора информации является расчетным узлом. Есть ли возможность невмешательства, невнесения различных коэффициентов в вашем центре сбора информации?
Ответ: В рамках выполнения проектных работ была предусмотрена защита от несанкционированного доступа. Было согласованно решение, что в случае "неприхода" каких-то данных, организация ручного ввода данных не возможна. Только использование специализированных инженерных пультов, при помощи которых можно безопасно считать данные со счетчиков, позволяет загрузить эти данные в центр сбора.
Вопрос: Было показано измерение у субъекта рынка с напряжением 35 и 10 кВт. Но там нет Ваших уровней напряжения. Где граница и кто будет отвечать за потери на этих подстанциях?
Ответ: Для примера была выбрана эта часть, поскольку сети, которыми владеет ФСК это сети сверхвысокого напряжения. При этом на энергообъектах, где устанавливались приборы учета, естественно присутствует и большая часть границ ФСК, проходящая по сетям 220,110,35,10 и 6 кВ. Поэтому достаточно большое количество счетчиков приходилось устанавливать по присоединению низкого класса напряжения. В большинстве случаев их удалось установить на границе балансовой принадлежности, она проходит на подстанциях ФСК.
Вопрос: Была заявлена система связи ГОНЕЦ. Эта система обладает некоторой спецификой передачи данных. С какой скоростью вы реально опрашиваете подстанции по этому каналу? И как часто?
Ответ: С использованием низкоскоростных каналов, в том числе каналов связи ГОНЕЦ предусмотрена дискретность сбора с подстанций ФСК 1 раз в сутки. При использовании более скоростных каналов проектами предусматривается скорость сбора 1 раз в 30 минут. Эта система используется в качестве резервной и она не в полной мере удовлетворяет требованиям заложенным в НП "АТС".
Впоследствии, во 2 и 3 очереди для приведения к требованиям предусмотрено развитие единой национальной сети связи в рамках ФСК, которая в полной мере будет отвечать всем требованиям.
Читайте также:
|
