Описания компонентов автоматизации

Проекты

Отбор по условию




Discretionary access control (DAC) -
Избирательное управление доступом - метод управления доступом субъектов системы к объектам, основанный на идентификации и опозновании пользователя, процесса и/или группы, к которой он принадлежит. Управление является избирательным в том смысле, что субъект с определенным правами может осуществлять передачу прав любому объекту независимо от установленных ограничений.

Весь словарь »»»








Комплексная система управления ГЭС (КСУ ГЭС)

РТСофт (URL: www.rtsoft.ru)
Подробная информация об организации
Программно-технический комплекс КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГЭС (КСУ ГЭС) предназначен для автоматического управления основными технологическими параметрами ГЭС: активной мощностью, реактивной мощностью (напряжением шин). Комплекс предлагается для замены морально и физически устаревших групповых регуляторов активной мощности (ГРАМ, ЦЗАН) и групповых регуляторов напряжения (ГРН, ГУВ).

В основу комплекса положены опыт ВНИИЭ в разработке аналоговых и цифровых устройств управления ГЭС, в частности КСУ Днепровской ГЭС (экспериментальный образец), и опыт ЗАО "РТСофт" по разработке систем промышленной автоматизации.

Функции
  • прием с верхнего уровня централизованной системы АРЧМ управляющего воздействия (в виде внепланового задания мощности ГЭС) по каналу телемеханики
  • ввод и отработка сигналов от элементов ручного управления ГЭС
  • отображение необходимой информации и сигнализацию о работе и состоянии КСУ ГЭС для дежурного персонала станции
  • сбор необходимой информации о работе электростанции под управлением КСУ ГЭС, формирование обобщенных сигналов о работе и состоянии КСУ ГЭС и передача этой информации на верхний уровень ЦС АРЧМ по каналам телемеханики
  • защита от неправильного действия устройства или повреждения технических средств:
    • защита от неисправности канала телерегулирования (недостоверности кода)
    • защита от недопустимо большого рассогласования между входным и выходным значениями интегральной составляющей управляющего воздействия
  • автоматическое управление активной мощностью ГЭС или ее автономных (по режиму) частей от сигналов ЦС АРЧМ
  • автоматическое поддержание напряжения на шинах ГЭС или на отдельных ее секциях шин путем воздействия через автоматические регуляторы возбуждения (АРВ) на развиваемую генераторами реактивную мощность с соблюдением технологических ограничений на режимы электрического оборудования
  • автоматическое управление количеством и режимом работающих агрегатов ГЭС (составом агрегатов) с целью поддержания состава агрегатов в соответствии с заданными активной и реактивной мощностями, напряжением шин и резервами по активной и реактивной мощностям с соблюдением ограничений по режимам использования агрегатов
Состав
КСУ ГЭС состоит из следующих подсистем:

  • цифрового задатчика внеплановой нагрузки
  • подсистемы управления активной мощностью
  • подсистемы управления напряжением
  • подсистемы управления составом агрегатов
  • подсистемы отображения - операторского компьютера (ОПК).
Техническое обеспечение
В зависимости от особенностей конкретной ГЭС, система управления может быть построена по централизованному или распределенному принципу. Централизованная архитектура КСУ выполняется на базе многофункционального промышленного VME-контроллера АНКОР (РТСофт, Россия).

Распределенная архитектура КСУ выполняется на базе контроллера SMART I/O (Kontron/PEP, Германия). Возможно использование и других контроллеров, например IUC-9300, VME-9300 (Kontron/PEP, Германия).

Контроллеры SMART I/O, IUC-9300, VME-9300 и АНКОР представляют собой семейство открытых, программируемых логических контроллеров, предназначенных для промышленной автоматизации технологических процессов и обработки информационных потоков в реальном масштабе времени. Они программируются при помощи инструментального пакета программ ISaGRAF, реализующего языки программирования логических контроллеров в соответствии со стандартом IEC 1131-3, и компилятора Ultra C- для языка программирования реального времени ANSI-C. Контроллеры могут быть использованы как компьютерная система, работающая в реальном времени.

Основными свойствами контроллеров SMART I/O, IUC-9300, VME-9300 и АНКОР, позволившими им занять достойное место на рынке средств автоматизации, являются:

  • Предоставление возможности потребителю самому выбрать необходимую комплектацию контроллера, как в аппаратурном, так и в программном плане, что позволяет создать оптимальную, для конкретной задачи, систему с минимальными затратами.
  • Примененный в ядре ПЛК 32-х разрядный процессор и наличие устройств памяти трёх видов, позволяют решать сложные задачи автоматизации.
  • Устойчивая к сбоям операционная система реального времени OS-9 и пакет ISaGRAF позволяют легко создавать мощное прикладное программное обеспечение для систем автоматизации.
  • Мощные сетевые возможности (MODBUS, PROFIBUS-FMS, PROFIBUS-DP, CAN) предоставляют возможность создавать сложные и разветвлённые децентрализованные системы автоматизации и простые одноконтроллерные системы, имеющие возможность дальнейшего расширения.
  • Широкая номенклатура модулей ввода-вывода обеспечивает подключение практически любых датчиков и исполнительных механизмов.
Системы на базе контроллеров SMART I/O, IUC-9300, VME-9300 и АНКОР более производительны, чем "неинтеллектуальные" дистанционные системы ввода-вывода, поскольку они поддерживают "локальный интеллект" - решение локальных задач производится на месте, без, занимающего много времени, обмена информацией с верхним уровнем.

Конструктивное исполнение контроллера АНКОР - крейтовая 19 дюймовая система в стандарте Евромеханика. В крейте установлены: блок питания, плата шины VME, микропроцессорный модуль CPU и модули ввода/вывода. В качестве CPU используется модуль фирмы PEP Modular Computers на процессорной платформе Motorola МС68ХХХ. Модули ввода/вывода, а также устройства согласования производятся на производственных площадях ЗАО "РТСофт", по соглашению с компанией PEP Modular Computers. Это существенно снижает стоимость ПТК и сроки поставки оборудования Заказчику. Использование интеллектуальных модулей ввода/вывода позволяет производить первичную обработку измеряемых параметров непосредственно в модуле ввода/вывода.

Сопряжение с АСУТП ГЭС производится по протоколам PROFIBUS и MODBUS. Возможна состыковка по другим протоколам.

В качестве ОПК подходит любой компьютер с процессором Intel Pentium или Celeron или совместимый с ними по системе команд, на которой удовлетворительно работает Windows 95/98/2000/NT Workstation. К системе можно подключить и другие ПЭВМ, работающие в составе ЛВС ГЭС.

Связь между рабочими станциями и контроллером АНКОР производиться по сети Ethernet и ОРС-протоколу.

Программное обеспечение
Программное обеспечение контроллеров SMART I/O, IUC-9300, VME-9300 и АНКОР выполнено с использованием инструментального CASE-пакета ISaGRAF фирмы CJ-International, функционирующего в CPU, в среде OS-9 фирмы Microware (США), что позволяет достаточно быстро и качественно модифицировать прикладное программное обеспечение не только под тип оборудования, но и с учётом особенностей конкретного проекта, оперативно вносить и отлаживать необходимые изменения, вызванные сменой датчиков, изменением состава контролируемых параметров, а также пожеланиями Заказчика. Программное обеспечение операторского компьютера выполнено с применением SCADA-пакета InTouch корпорации Wonderware. Наличие открытого интерфейса VME-контроллера АНКОР позволяет использовать и другие SCADA-пакеты, предпочитаемые Заказчиком.

КСУ ГЭС имеет модульное построение, как аппаратных средств, так и программного обеспечения. Количество, тип принимаемых и выдаваемых сигналов свободно варьируется и определяется при заказе. Система может эксплуатироваться в как составе АСУТП ГЭС, так и в автономном режиме.

Особенности системы
  • Автоматическое управление основными технологическим параметрами ГЭС без участия оператора.
  • Индивидуальное управление агрегатами, что позволяет учитывать индивидуальные ограничения внутри шкалы мощности (зоны нежелательной работы - ЗНР), в том числе учитывать их изменения от напора. Для агрегатов, имеющих ЗНР, это позволяет полнее использовать верхнюю зону работы и автоматически переводить один или несколько агрегатов в нижнюю зону при снижении нагрузки. В результате диапазон автоматического управления мощностью ГЭС становиться равным полной мощности включенных генераторов; при этом минимизируется время нахождения агрегата в ЗНР.
  • Индивидуальное управление агрегатами позволяет также распределять нагрузку между ними с учетом их экономических характеристик.
  • В нормальном режиме работы или при аварийном разделении секций ГЭС групповой регулятор активной мощности может программно разделиться на два, каждый из которых будет управлять своей секцией или группой секций.
  • Индивидуальное управление возбуждением генератора, что позволяет учитывать индивидуальные ограничения реактивной мощности генераторов.
  • Перераспределение реактивных нагрузок в зоне номинальных и максимальных нагрузок таким образом, что генераторы, более нагруженные активной мощностью, разгружаются по реактивной мощности, что способствует равномерному распределению запасов реактивной мощности между генераторами. Это способствует выравниванию токов статоров, роторов и температурных режимов генераторов. Что приводит к уменьшению износа изоляции и увеличению эксплуатационной надежности генераторов.
  • Возможность выравнивания времени работы агрегатов по заданному алгоритму (управление степенью участия агрегатов в покрытии графика нагрузки.
  • Равномерное нагружение и разгрузка секций ГЭС (по количеству агрегатов) для обеспечения надежности энергоснабжения.
  • Обеспечение заданного порядка включения и отключения агрегатов. Соблюдение всех запретов на режимы агрегатов, связанные с состоянием оборудования, в том числе использование информации от системы диагностики оборудования (если она имеется).
  • Возможность поэтапного внедрения в существующие АСУТП.
  • Архитектура КСУ ГЭС, открыта для развития и модернизации силами пользователя.


Структурная схема связей КСУ с агрегатами

Г - генератор, Т - турбина, АРВ - автоматический регулятор возбуждения, АРЧВ-автоматический регулятор частоты вращения, УТА- устройства технологической автоматики агрегата, АРМ - рабочее место оператора.
 
Информационная и диалоговая функции
Пользуясь экраном компьютера, клавиатурой и мышью оператор может управлять активной мощностью и напряжением шин. То же самое можно делать с верхнего уровня АСУТП ГЭС.

КСУ предоставляет оператору необходимую информацию об основных энергетических параметрах ГЭС: активных и реактивных мощностях генераторов и отходящих ЛЭП, статистическая информация (число часов работы агрегатов, количество пусков и т.д.), часовые, суточные, месячные ведомости работы основного оборудования, протоколы событий с меткой времени и с выдачей на печать и пр.
Оператор может вести диалог с системой (получать сообщения о событиях, разрешать или запрещать операции), все т. н. ручные операции проводить также с помощью экрана и клавиатуры компьютера.
Система может вести в темпе процесса вспомогательные расчеты: КПД агрегатов и ГЭС, выработку энергии за сутки, месяц и т. д. (оценочный показатель), сток через ГЭС и пр., накапливать статистическую информацию о технологическом процессе (архивы).
Оператор в любой момент времени может получить обработанную и организованную информацию о процессе в виде ведомостей или протоколов.

 
Встроенная модель ГЭС
Для сокращения времени наладки на ГЭС использована встроенная модель оборудования и сооружений, с которой можно работать в режиме реального времени как с настоящим объектом.

Модель состоит из упрощенных моделей турбин, генераторов, выключателей, сооружений (бьефов), а также модели отказов оборудования. Сложность модели адекватна задаче: групповое управление агрегатами ГЭС.

Вся система может эксплуатироваться "на столе" с целью проверки всех режимов КСУ и ее реакций на отказы оборудования (например, незавершенные пуски агрегатов), блокировок и процедур управления системой через компьютер. В режиме управления объектом модель автоматически отключается; вся информация начинает поступать с объекта, а управляющие воздействия - на объект.

Реализация
Начало реализации "пилотного" проекта системы намечено на 2003 год.

Источник: www.rtsoft.ru



 


| Новости | Организации | Описания | Форум | Публикации | Регистрация |
Copyright © 2000 - 2001 ГОСНИИСИ. Авторские права охраняются.
Воспроизведение материалов или их частей в любом виде без письменного разрешения запрещено.
 
 
Rambler\'s Top100