Лекція 16. Визначення комплексу програмного та технічного забезпечення

В состав комплекса технических средств АСУ должны входить:

средства сбора и передачи информации: датчики информации, каналы связи, устройств телемеханики, аппаратура передачи данных и т.д.;

средства обработки и отображения информации (ЭВМ, аналоговые и цифровые приборы, дисплеи, устройства печати, функциональная клавиатура и др.);

средства управления (контроллеры, исполнительные автоматы, электротехническая аппаратура: реле, усилители мощности и др.); вспомогательные системы (бесперебойного электропитания, кондиционирования воздуха, автоматического пожаротушения и др.).

Основой АСУ является совокупность технических средств, обеспечивающих сбор, обработку, хранение и выдачу информации.

Средства сбора и передачи информации представляют собой приемные и передающие устройства, предназначенные для обмена информацией по каналам связи.

Средства передачи подразделяются на две группы: аппаратуру приемо-передачи телеинформации (АПТИ) и аппаратуру передачи алфавитно-цифровой информации (АПАЦИ). АПТИ используется для приема (передачи) заранее определенного объема цифровой информации и сигналов, ввода этой информации в ПТК (ЭВМ) и вывода на средства отображения диспетчерского пункта. Наиболее распространенными средствами АПТИ являются устройства телемеханики.

К группе АПАЦИ относятся телетайпы, аппаратура передачи данных (АПД) и мультиплексоры передачи данных (МПД) ЭВМ. Средства АПД используются для сопряжения каналов связи с ЭВМ.

Первичными средствами сбора информации являются измерительные приборы (датчики) или подобные им устройства.

Информация о параметрах режима работы энергооборудования электростанций, электрических и тепловых сетей и энергосистемы передается с датчиков по каналам связи в соответствующую ЭВМ для последующей обработки в темпе технологического процесса или с установленной периодичностью (например, 5 с, 10 с, 30 с).

Средства связи включают каналы связи и каналообра-зующую аппаратуру, автоматическую телефонную станцию (АТС), электронную диспетчерскую телефонную станцию (ЭДТС).

Средства обработки информации содержат группу ЭВМ различного класса и средства подготовки информации. Центральной составляющей АСУ служит ПТК (ЭВМ). В состав ПТК АСУ ТП ТЭС (ГЭС) в общем случае входят:

–устройства верхнего уровня (устройства связи оперативного персонала ТЭС с АСУ ТП и обслуживающего персонала с ПТК), например, операторские станции, вычислительная (расчетная), архивная, инженерная станции, экран коллективного пользования, серверы и т.п.;

–устройства нижнего уровня, например, контроллеры, устройства связи с объектом управления, в том числе источники питания входных и выходных каналов приема аналоговых, дискретных и выдачи управляющих сигналов, шкафы для размещения различных устройств нижнего уровня ПТК и клеммных колодок для подключения кабелей от объекта, дополнительные кроссовые шкафы и шкафы промежуточных реле-усилителей, а также устройства цифровой связи с внешними по отношению к ПТК автономными подсистема
ми автоматического управления, интеллектуальными датчиками и исполнительными механизмами объекта управления;

–устройства и линии связи, обеспечивающие цифровой обмен информацией и командами с другими ПТК и между различными устройствами данного ПТК;

–устройства цифровой связи с системами телемеханики, устанавливаемыми на ТЭС для приема команд от вышестоящего уровня управления АСДУ и передачи информации в АСДУ (как правило, только для ПТК АСУ ТП общестанционного уровня управления ТЭС);

–устройства цифровой связи для передачи информации в АСУ П ТЭС (как правило, только для ПТК АСУ ТП общестанционного уровня управления ТЭС);

–устройства электропитания ПТК, например, вторичные источники питания ПТК и устройства для подключения внешних силовых кабелей электропитания и т.п.;

–сервисная аппаратура и ЗИП;

–базовое (фирменное) и прикладное (пользовательское) программное обеспечение;

–документация.

В состав автономных систем (подсистем) автоматического управления входят подсистемы, реализующие отдельные функции контроля и управления теплоэнергетического оборудования (например, электрическая часть системы регулирования), а также специализированные микропроцессорные подсистемы электротехнического оборудования, в том числе поставляемые комплектно с оборудованием:

–микропроцессорная система (подсистема) возбуждения (МП СВ);

–микропроцессорная система (подсистема) синхронизации (МП СС);

–микропроцессорная система (подсистема) технологического контроля генератора (МП АСТКГ);

–микропроцессорная подсистема релейных защит и автоматики (МП РЗА) [22];

–микропроцессорная подсистема противоаварийной автоматики (МП ПА) (как правило, только для ПТК АСУ ТП общестанционного уровня управления ТЭС);

- микропроцессорная автоматизированная система (подсистема) коммерческого учета электроэнергии и тепла (МП АСКУЭ, АСКУТ) (как правило, только для ПТК АСУ ТП общестанционного уровня управления ТЭС);

– и т.п.

Автономные системы (подсистемы) автоматического управления, датчики, исполнительные механизмы, традиционные средства контроля, а также сборки задвижек и КРУ в состав ПТК не входят.

В АСУ энергообъединений (энергопредприятий) используются универсальные ПТК (ЭВМ) поставки отечественных и зарубежных фирм.

Для решения задач оперативно-диспетчерского и организационного управления ЭВМ, как правило, образуют единый информационно-вычислительный комплекс (ИВК), состоящий из двух подсистем: информационно-управляющей и информационно-вычислительной. Первая подсистема обеспечивает автоматический сбор и обработку телеинформации, управление средствами отображения выполнение несложных оперативных расчетов, а также автоматическое управление. Вторая подсистема ИВК обеспечивает выполнение оперативных и краткосрочных плановых расчетов с использованием информации, передаваемой из первой подсистемы, решение задач оперативного учета и анализа использования энергоресурсов, состояния основного оборудования, технико-экономических показателей и др. Задачи долгосрочного планирования режимов и организационно-экономического (хозяйственного) управления решаются на базе персональных компьютеров. Также применяются локальные вычислительные сети на базе ПЭВМ, которые устанавливаются непосредственно на рабочих местах пользователей-технологов и используются как автоматизированные рабочие места (АРМ).

Средства отображения информации включают в себя:

–диспетчерский щит с мнемосхемой основной сети энергообъединения (энергопредприятия), отражающей текущее состояние коммутационной аппаратуры, комплексом различных цифровых и аналоговых приборов, табло и индикаторов для контроля за основными параметрами ре
жима работы энергооборудования электрических и тепловых сетей, энергосистемы;

–дисплеи, предназначенные для общения персонала с ЭВМ и обеспечивающие возможность вывода на экран имеющейся в ЭВМ информации, ввода в ЭВМ данных для проведения необходимых расчетов;

–устройства печати результатов расчетов.