Программно-технический комплекс "МИР"




Назначение ПТК

ПТК МИР – комплекс программных и аппаратных средств для создания автоматизированных систем энергообъектов Комплекс разработан в соответствии со стандартом МЭК 61850 для построения автоматизированных систем энергообъектов и аттестован на применение на объектах  ОАО «Россети».

Структура ПТК адаптирована под различные типы объектов и объем решаемых задач исходя из необходимости оптимизации затрат на автоматизацию разных типов ПС. С целью увеличения функциональности ПТК при условии снижения стоимости его внедрения производитель принял следующие технические решения: 

  • Создание контроллеров присоединения МИР КПР-01М с модулями расширения сигналов ввода-вывода МИР МВ-01, что позволяет снизить стоимость технического решения по созданию систем за счет:

    • интеграции в данное оборудования функций ТМ, измерения, РАС что ведет к отказу от необходимости большого объема кабельной продукции и установки нескольких приборов на присоединение;
    • использования технологии Ethernet – кольца для сбора данных с МИР КПР-01М, что позволяет обеспечить оперативный сбор резко увеличившегося объема данных и отказаться от прокладки большого объема кабельной продукции для интерфейсов RS-485 или Ethernet при стандартной структуре ЛВС.
  • Интеграции задач подстанционного контроллера в контроллер присоединения МИР КПР-01М, что позволяет отказаться от установки дополнительного оборудования на ПС, а именно контроллеров телемеханики;

  • Интеграция задач ТМ и МИП в счетчик МИР С-03, что позволяет создавать бюджетные решения для ТП, КТП 6 (10)/0,4 кВ.

  • Использование преимущественно распределенной архитектуры упрощает процесс расширения системы, при увеличении количества присоединений на ПС.

Функции ПТК

  • Телемеханика:
    • дискретные входы 220 В постоянного тока;
    • дискретные входы 24 В постоянного тока;
    • дискретные выходы для управления КА;
    • входы для измерения нормированных аналоговых сигналов (- 5…5 мА, 0…5 мА, 4…20 мА, 0…20 мА, 0…1 В, 0…5 В, 0…10 В и –10…10 В);
    • возможность прямого ввода сигналов тока и напряжения с измерительных трансформаторов в контроллеры присоединения;
    • измерение параметров сети (ток, напряжение, мощность и т.д.) с использованием многофункциональных измерительных преобразователей;
    • время опроса всех контролируемых параметров на ПС не более 1 сек. (в соответствии с требованиями СО ЕЭС).

  • Интеграция РЗА:
    • интеграции терминалов РЗА по протоколу МЭК 61850 (GOOSE, MMS);
    • возможность интеграции терминалов РЗА по протоколам производителей по интерфейсам RS-485;
    • возможность создания отдельных АРМов для персонала служб РЗА.

  • Коммерческий и технический учет электроэнергии:
    • возможность реализации технического учета электроэнергии на контролерах присоединений без установки дополнительных счетчиков электроэнергии;
    • возможность интеграции счетчиков электроэнергии по протоколам обмена производителей, по интерфейсам RS-485.

  • Контроль качества электроэнергии:
    • задача контроля ПКЭ решается путем использование устройств МИР КПР-01М;
    • при необходимости задача решается интеграций специализированных при-боров контроля качества по интерфейсам RS-485 или Ethernet.

  • Оперативные блокировки:
    • возможна реализация задачи ОБ на уровне терминалов РЗА, информация о результатах работы ОБ может быть интегрирована в ПТК путем информационного обмена с терминалами РЗА.

  • Регистрация аварийных событий:
    • задачи РАС могут быть реализованы непосредственно устройствами МИР КПР-01М;
    • либо возможна интеграция данных от смежной системы РАС.

  • Интеграция смежных систем:
    • Коммуникационная часть сервера ПТК обеспечивает сбор данных в следующих протоколах:
      • МЭК 61850-8-1;
      • ГОСТ Р МЭК 60870-5-101;
      • ГОСТ Р МЭК 60870-5-103;
      • ГОСТ Р МЭК 60870-5-104;
      • DLMS/COSEM;
      • Modbus;
      • Фирменные протоколы производителей.

    • Коммуникационная часть сервера ПТК обеспечивает обмен данными с другими системами в протоколах:
      • ГОСТ Р МЭК 60870-5-101;
      • ГОСТ Р МЭК 60870-5-104;
      • OPC (OLE for Process control);
      • Контроллеры обеспечивают обмен данными по следующим протоколам:
      • МЭК 61850-8-1 (GOOSE подписка/публикация) - обмен данными с другими устройствами АСУ ТП, РЗА, ПА, ТМ;
      • МЭК 60870-5-104 (master/slave) – обмен данными с подсистемой ТМ, интеграция устройств;
      • МЭК 60870-5-101 (master/slave) - обмен данными с подсистемой ТМ, интеграция устройств;
      • МЭК 60870-5-103 (master) – интеграция устройств;
      • Modbus-RTU (master) - интеграция устройств;
      • Modbus-TCP (master) - интеграция устройств
      • возможность интеграции терминалов РЗА, измерительных преобразователей, оборудования ОМП по протоколам производителей по интерфейсам RS-485.

  • Система обеспечения единства времени (СОЕВ) может быть реализована в следующих вариантах:
    • с использованием внешнего NTP-сервера времени с приемником GPS/ГЛОНАСС обеспечивается синхронизацию времени контроллера МИР КТ-51М и/или устройств МИР КПР-01М;
    • с использованием приемника GPS/ГЛОНАСС МИР РЧ-02 подключаемого к контроллеру МИР КТ-51М по протоколу NMEA-0183, обеспечивается точность синхронизации времени контроллера ± 1 мс. Контроллер МИР КТ-51М выполняет корректировку времени подключенных к нему устройств нижнего уровня по протоколам обмена;
    • синхронизация времени по протоколам обмена МЭК 870-5-104
    • Дискретность ведения меток времени для всех вариантов структурных схем ПТК – 1 мс.

Аппаратный комплекс

Подстанционный контроллер: 

Контроллеры присоединения:

Устройства связи с объектом (УСО):

Программный комплекс 

Программный комплекс SCADA МИР предназначен для автоматизации технологического процесса выработки, передачи и распределения электрической энергии. Может применяться как на уровне ПС,  так и для организации диспетчерских центров управления.

Особенности программного комплекса:

  • поддержка функций резервирования серверов;

  • авторизованная регистрация, разграничение прав доступа, протоколирование всех действий пользователей;

  • поддержка комплексом как современных протоколов и сред передачи данных;

  • возможность организации системы как на единичном сервере, так и группе серверов с распределением нагрузки (разнесение задач сбора и архивирования данных);

  • возможность доступа к комплексу не только по локальной сети, но и с применением Web-технологий.

Серверная часть

Сервер SCADA МИР включает в себя коммуникационный сервер и сервер баз данных. Коммуникационный сервер реализован с использованием ОРС-технологии и  обеспечивает сбор данных с устройств и систем, передачу данных в смежные системы и верхние уровни, дорасчет параметров, ведение оперативного архива, передачу информации в сервер баз данных в режиме реального времени.

Сервер баз данных (Сервер приложений) обеспечивает долгосрочное хранение архивных данных, мнемосхем, учетных записей пользователей и их настройки отображения, документов.

Клиентская часть

Функциональные возможности:

  • формирование однолинейной схемы энергообъекта из набора графических примитивов;

  • организация иерархической базы мнемосхем, настройка поперечных логических связей между произвольными мнемосхемами. Редактор мнемосхем позволяет создавать и редактировать неограниченное количество мнемосхем произвольного размера;

  • организация системы ведения оперативных диспетчерских журналов с привязкой записей к энергообъектам, службам и подразделениям предприятия (журнал событий, журнал тревог). Оперативные журналы обычно несут в себе информацию о возникновении нарушений в работе электротехнического оборудования, о срабатывании автоматических устройств, срабатывании защит и т.п.;

  •  установка и контроль предупредительных и аварийных пределов. Для каждого сигнала предусмотрена возможность задания до четырех пределов (верхнего и нижнего предупредительных, верхнего и нижнего аварийных). Значения предупредительных и аварийных пределов устанавливаются с АРМ. Выход за пределы (возврат в норму) квалифицируется как событие в случае перехода через предупредительный предел и как тревога в случае перехода через аварийный предел;

  • организация «оживления» мнемосхем, нанесение на «статическую» картинку мнемосхемы элементов, меняющих свое значение в зависимости от изменения параметров состояния объекта;

  • переключения групп уставок МП устройств РЗА;

  • организация слежения за динамически изменяющимися значениями с использованием звукового и светового оповещения.

  • возможна настройка форматов оповещения в зависимости от важности изменений параметров;

  • установка информационных/запрещающих плакатов на мнемосхеме;

  • вывод значения параметров из архивов сервера в виде графиков и таблиц с возможностью настройки форм вывода;

  • выполнение команд управления с отслеживанием результатов команд, а также ручная установка значений.

Структурные схемы основных вариантов решений

Решение на базе контроллера МИР КТ-51М и устройства МИР КПР-01М для узловой/транзитной ПС 110 кВ

Mir51Kpr01.jpg

Рисунок 1.Структурная схема системы на базе контроллера МИР КТ-51М и устройства МИР КПР-01М 

Особенностью данного технического решения является горячее резервирование процессорных модулей контроллера МИР КТ-51М, резервирование каналов передачи данных в ЦУС и РДУ, а так же использование технологии Ethernet-кольца для резервирования сбора информации с устройств МИР КПР-01М. Возможно использование стандартной архитектуры ЛВС на ПС и подключение оборудования ПТК без использования «кольца».

Синхронизация времени ПТК возможна как от внешнего NTP-сервера, так и от приемника GPS/ГЛОНАСС собственного производства МИР РЧ-02.

Решение на базе контроллера МИР КТ-51М и счетчика МИР С-03 для узловой/транзитной ПС 110 кВ

kt51s03.jpg
Рисунок 2. Структурная схема системы на базе контроллера МИР КТ-51М и счетчика МИР С-03

  В данном варианте счетчики МИР С-03 используются в качестве МИП и контроллеров ячеек.

Использование высокоскоростного интерфейса CAN для подключения счетчиков МИР С-03 в качестве МИП позволяет не ограничивать количество устройств на интерфейсе. Даже при 30 счетчиках на интерфейсе обеспечиваются требования СО ЕЭС по 1 сек. циклу сбора информации на ПС.

В качестве МИП в составе ПТК может использоваться практически весь объем подобного рода устройств представленных в стране. Однако при подключении МИП по интерфейсу RS-485 для выполнения требований СО ЕЭС продеться сокращать количество МИП на интерфейсе до 4 – 6 шт.

Решение для тупиковых ПС 110 кВ, ПС 35 кВ и ниже

Для указанного типа объектов могут быть использованы как выше представленные структурные схемы ПТК представленные на рисунках 1 или 2 так и применена структурная схема ПТК без использования контроллера МИР КТ-51М.

woKt51.jpg
Рисунок 3. Структурная схема системы на базе устройств МИР КПР-01М

Особенностью представленной на рисунке 3 структуры является выполнение одним из устройств МИР КПР-01М функций подстанционного контроллера. 

Решения для ТП и КТП 6(10)/0,4 кВ

Для объектов данного типа возможно применение структурной схемы ПТК в соответствии с рисунком 3.

Рекомендуется применение схемы на базе счетчика МИР С-03 со встроенным GSM-модемом в качестве подстанционного контроллера. 

6-10.png

Рисунок 4. Структурная схема системы на базе счетчика МИР С-03 со встроенным GSM-модемом

Счетчик МИР С-03 имеет возможность выступать в качестве контроллера ТМ. Прибор осуществляет сбор данных и трансляцию команд ТУ с модулей ввода/вывода МИР МВ-01, подключаемых к счетчику по интерфейсу RS-485. Текущие измерения, текущие состояния входов ТС, события по изменению входов ТС, результаты выполнения команд ТУ, события по пересечению порогов, события о несанкционированном доступе передаются на сервер ТМ по протоколу МЭК 870-5-104.

Для передачи данных в каналах GPRS/Ethernet счетчик использует 2 независимых соединения, одно под передачу данных ТМ (МЭК 870-5-104), второе по данные учета.

Возможности развития и расширения системы

Расширение системы в случае увеличения количества присоединений обеспечивается путем установки счетчиков  МИР С-03 в качестве контроллеров управления ячейкой или устройств МИР КПР-01М с модулями ввода-вывода МИР МВ-01;

Расширение системы в случае увеличения объема контролируемых обще подстанционных сигналов обеспечивается установкой дополнительных модулей УСО в состав контроллера МИР КТ-51М или подключением дополнительных модулей






ОСТАЛИСЬ ВОПРОСЫ?

Задайте их нашему специалисту по телефону +7 (3812) 35-47-30
или воспользуйтесь формой обратной связи