КАТАЛОГ

Автоматизация подстанций и электрической части станций

Системы автоматизации подстанций и электрической части электростанций (АСУТП, ССПИ, ТМ)
Системы автоматизации подстанций и электрической части электростанций (АСУТП, ССПИ, ТМ)
предназначены для эффективной организации оперативно-диспетчерского управления подстанцией (ПС)


ПРОИЗВОДИТЕЛЬ: РТСофт

ОПИСАНИЕ:

Назначение и описание

Системы автоматизации предназначены для эффективной организации оперативно-диспетчерского управления подстанцией (ПС) в нормальных, аварийных/послеаварийных режимах и диспетчерско-технологического управления процессами эксплуатации оборудования ПС и прилегающих электрических сетей.

Продуктовое направление «Автоматизация подстанций» компании «РТСофт» предлагает полный спектр решений и услуг, от поставки программно-аппаратных средств для создания отдельных систем (АСУТП, РЗА, ПА, ССПИ, АСДТУ) до выполнения комплексных проектов под ключ. Заказчику предоставляется возможность выбора технического решения для каждого конкретного проекта в зависимости от характеристик объекта и его функциональных требований. Выполняются экспертно-аналитические работы (предпроектное обследование объекта, разработка технических требований, формирование технических решений в соответствии с требованиями заказчика), предоставляются консультации по проектированию и внедрению систем, в том числе на действующих объектах.

В рамках направления предлагаются следующие решения:

  • комплексная автоматизация энергообъекта, предназначенная для решения задачи как оперативно-диспетчерского управления, так и повышения надежности и эффективности эксплуатации энергообъекта собственником. Данные решения строятся на базе программно-технического комплекса SMART-SPRECON;

  • специализированные системы, предназначенные для решения задачи оперативно-диспетчерского управления, оптимизированные по стоимости и функциональности. Данные решения строятся на базе программно-технического комплекса «СМАРТ-КП2»;

Область применения

Решения продуктового направления «Автоматизация подстанций» компании «РТСофт» применимы для большинства видов энергообъектов:

  • ПС 220–750 кВ магистральных сетей, принадлежащих ПАО «ФСК ЕЭС»;

  • ПС 35–110 кВ распределительных сетей, находящихся в ведении ПАО «Российские сети»;

  • ПС 35–220 кВ других собственников (промышленных предприятий, объектов инфраструктуры, независимых энергокомпаний);

  • электростанций (ГРЭС, ГЭС, ТЭЦ, АЭС, СЭС, ГТУ, ПГУ).

Для различных объектов создаются следующие виды систем автоматизации:

  • автоматизированные системы управления технологическими процессами подстанций (АСУТП ПС);

  • системы сбора и передачи информации (ССПИ) и телемеханики;

  • автоматизированные системы управления электрической части или ОРУ электростанций (АСУ Э, САУ ОРУ);

  • системы обмена технологической информацией с автоматизированными системами системного оператора (СОТИ АССО);

  • системы мониторинга МП РЗА.

Функциональность и архитектура АСУТП, ССПИ, ТМ для подстанций соответствует требованиям «Положения о единой технической политике в электросетевом комплексе» ПАО «Россети».

Функции систем автоматизации

Функциональность систем автоматизации подстанций от «РТСофт» соответствует требованиям действующих руководящих документов ПАО «ФСК ЕЭС» и ПАО «Российские сети». По согласованию с заказчиком предлагается реализация дополнительных функций, направленных на повышение экономической эффективности внедряемых комплексов.

Базовые функции АСУТП, ССПИ:

  • сбор и обработка аналоговой и дискретной информации о режимах работы ПС;

  • контроль текущего режима и состояния главной схемы подстанции с АРМ персонала;

  • ручной ввод сигналов положения («псевдо-ТС»);

  • автоматизированное управление оборудованием ПС;

  • точная (до 1 мс) синхронизация всех низовых устройств с астрономическим временем (от систем ГЛОНАСС или GPS);

  • предупредительная и аварийная сигнализация;

  • регистрация аварийных событий;

  • ведение архивов и предоставление отчетов;

  • возможность резервирования элементов системы и технологической сети;

  • самодиагностика системы с использованием протокола SNMP;

  • обмен информацией с вышестоящими уровнями АСДУ;

  • интеграция с системами РЗА, ПА, АСКУЭ и другими вторичными системами ПС;

  • программно-аппаратные оперативные блокировки;

  • аварийно-предупредительная сигнализация;

  • организация АРМ оперативного персонала.

Расширенные функции (АСУТП, САУ ОРУ):

  • аварийно-предупредительная сигнализация посредством SMS, электронной почты, голосовых сообщений;

  • мониторинг и управление инженерными системами ПС;

  • технический учет электроэнергии;

  • контроль качества электроэнергии;

  • установка и отображение переносных заземлений с фиксацией в энергонезависимой памяти контроллеров присоединений и использованием в алгоритмах оперативной блокировки;

  • векторная графика, масштабирование, панорамирование, прокрутка, автоматическое изменение уровня детализации схемы;

  • динамическая раскраска схемы в зависимости от измеряемых параметров и положения коммутационных аппаратов;

  • расширенная функциональность процессора топологии (топологическая блокировка управления коммутационными аппаратами в зависимости от топологии сети и состояния ее элементов, индикация КЗ и заземлений на схеме сети и др.);

  • блокировка сигналов при выводе присоединения в ремонт;

  • установка на мнемосхемы предупредительных и запрещающих плакатов;

  • контроль состояния (мониторинг) электротехнического оборудования;

  • автоматическое считывание осциллограмм с устройств РЗА;

  • оперативный ввод-вывод функций и ступеней защит;

  • отображение и обработка параметров срабатывания РЗА (токов срабатывания, результатов ОМП);

  • организация АРМ релейщика;

  • автоматизация оперативных переключений;

  • тренажер для оперативного персонала;

  • сбор и передача на верхние уровни неоперативной технологической информации по протоколам PI, ICCP (функциональная подсистема ССПТИ);

  • прием, обработка и визуализация данных векторных измерений;

  • автоматическое управление и регулирование (свободно программируемая логика в контроллерах и SCADA-системе);

  • возможность программной имитации всех управляемых элементов ПС и низовых устройств, подключаемых к системе по различным протоколам, включая МЭК 61850;

  • поддержка шины процесса (МЭК 61850-8-1, fast GOOSE, МЭК 61850-9-2) для построения цифровых подстанций;

  • кластерная архитектура АСУТП (мультиклиент-мультисервер с автоматической маршрутизацией данных и гибким резервированием серверов);

  • экспертно-аналитические функции (автоматизированный анализ аварийных событий и действия защит, советчик диспетчера);

  • обеспечение информационной безопасности АСУТП.

Предлагаемые решения обеспечивают возможность функционального масштабирования и поэтапного развития систем автоматизации.


ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ:

ПТК SMART-SPRECON

ПТК SMART-SPRECON – это передовой комплекс для создания сложных многофункциональных систем автоматизации энергообъектов, разработанный компанией «РТСофт». ПТК SMART-SPRECON, разработанный в 2009 году и развивающийся вместе с растущими требованиями передовых российских заказчиков, в первую очередь ПАО ФСК ЕЭС, является одним из локомотивов по внедрению новых функций в типовые комплексы АСУТП подстанций.

Решения на базе ПТК SMART-SPRECON предназначены:

  • для создания АСУТП ПС:

    • ПС 220–750 кВ магистральных сетей, принадлежащих ПАО «ФСК ЕЭС»;
    • ПС 110–220 кВ распределительных сетей, принадлежащих ДЗО ПАО «Российские сети»;
    • ПС 110–220 кВ других собственников (промышленных предприятий, объектов инфраструктуры, независимых энергокомпаний);
  • для создания САУ ЭТО электростанций (ГРЭС, ГЭС, ТЭЦ, АЭС, СЭС, ГТУ, ПГУ).

Все компоненты ПТК SMART-SPRECON разработаны или адаптированы к применению в РФ. Все компоненты зарубежного производства прошли официальные испытания в российских сертифицированных лабораториях на соответствие отечественным ГОСТ Р по ЭМС, электробезопасности, пожарной безопасности и т. п.

В состав ПТК SMART-SPRECON входят:

SPRECON-E-C
  • многофункциональный контроллер SPRECON-E-C – может применяться как контроллер присоединения,

  • контроллер группы присоединений, станционный контроллер, коммуникационный сервер, микропроцессорный регулятор напряжения, устройство центральной сигнализации, автономный регистратор событий, базовый элемент подсистемы мониторинга и диагностики основного оборудования;

  • SCADA-система для энергообъектов SPRECON V460 – специализированный программный продукт, предназначенный для управления объектами электроэнергетики;

    SCADA-система для энергообъектов SPRECON-V

  • многофункциональные измерительные преобразователи МИП-02 – с функциями измерений, технического учета, контроля качества электроэнергии и синхронизированных векторных измерений (PMU).

МИП-02

Для строящихся и комплексно реконструируемых подстанций 220 кВ и выше «РТСофт» предлагает комплексную АСУТП ПС, которая выполняет максимальный объем информационных, управляющих и аналитических функций в соответствии с техническими требованиями к подстанциям нового поколения.

Для создания или реконструкции систем управления на действующей подстанции предлагается поэтапный подход: при замене устаревшей системы телемеханики создается современная система сбора и передачи информации (ССПИ) с распределенной архитектурой на базе цифровых измерительных преобразователей и многофункциональных контроллеров, при дальнейшей реконструкции подстанции происходит расширение до полнофункциональной АСУТП ПС.

Для частично реконструируемых и расширяемых ПС предлагается комбинированное техническое решение, обеспечивающее для новых и реконструируемых присоединений полный объем функций АСУТП, а для существующих присоединений – функции ССПИ (сбор дискретных сигналов и измерения с прямым вводом).

Полнофункциональная АСУТП для комплексно реконструируемой ПС 220–750 кВ с использованием системной шины на базе МЭК 61850. Типовое решение для ОАО «ФСК ЕЭС»

Полнофункциональная АСУТП для комплексно реконструируемой ПС 220–750 кВ с использованием системной шины на базе МЭК 61850. Типовое решение для ПАО «ФСК ЕЭС»

Типовое решение по расширению ССПИ до АСУТП

Типовое решение по расширению ССПИ до АСУТП

Отличительные особенности

Интеграция МП РЗА различных производителей

Основной особенностью ПТК SMART-SPRECON, отличающей его от большинства зарубежных решений и отечественных разработок, является возможность его совместного использования с устройствами МП РЗА любых отечественных и зарубежных производителей, что обеспечивается поддержкой различных стандартных протоколов обмена и гибкой архитектурой ПТК.

Во всех вариантах обеспечивается интеграция терминалов РЗА в АСУТП в полном объеме, включая сбор информации о пусках и срабатываниях, автоматическое считывание осциллограмм, управление режимами работы РЗА (оперативный ввод-вывод функций и ступеней защиты). Для просмотра и изменения уставок используется стандартное ПО от производителя.

Интеграция смежных подсистем

ПТК SMART-SPRECON поддерживает множество стандартных и специальных протоколов, что позволяет обеспечить интеграцию в АСУТП оборудования различных смежных подсистем: ПА, РАС, ЦИП, ККЭ, АИИС КУЭ, СОПТ, ЩПТ и других. Подключение интегрируемого оборудования может быть выполнено к контроллеру присоединения SPRECON-E-C, станционному контроллеру SPRECON-E-C или непосредственно к серверу SCADA SPRECON-V.

Ручной ввод ТС, переносное заземление

Ручной ввод (замещение) телесигнала положения коммутационного аппарата – одна из важнейших функций АСУТП и ССПИ. Она наиболее актуальна на частично реконструируемых ПС, где блок-контакты разъединителей и заземляющих ножей старых присоединений зачастую находятся в неудовлетворительном состоянии. Функциональность ручного ввода ТС в ПТК реализована в соответствии с требованиями ПАО «ФСК ЕЭС» и может также применяться на объектах других заказчиков.

Оперативные блокировки

Оперативные блокировки разъединителей и заземляющих ножей реализованы в полном соответствии с РД ПАО «ФСК ЕЭС» (Распоряжение ПАО «ФСК ЕЭС» от 05.05.2010 № 236р «Порядок организации оперативной блокировки на подстанциях нового поколения»).

Подсистема сбора и передачи технологической информации (ССПТИ)

При создании АСУТП и ССПИ на объектах ПАО «Российские сети» в составе системы автоматизации также предусматривается подсистема ССПТИ. «РТСофт» предлагает ССПТИ уровня подстанции собственной разработки на базе ПТК SMART-ССПТИ собственной разработки с поддержкой протокола МЭК 60870-6 TASE.2 (ICCP).

При внедрении ССПТИ предусматривается разработка CIM-совместимой модели неоперативных технологических измерений и ее объединение с существующей информационной моделью ССПТИ ПМЭС/МЭС.

ПТК «СМАРТ-КП2»

ПТК «СМАРТ-КП2» является типизированным изделием, функциональность и состав которого определяются требованиями заказчика. Основными функциями ПТК «СМАРТ-КП2» являются:

  • сбор сигналов телеизмерений (ТИ) и оперативной телесигнализации (ТС) состояния основного оборудования ПС;

  • сбор сигналов аварийно-предупредительной сигнализации (АПТС) по основному оборудованию и оборудованию смежных подсистем;

  • обмен оперативной информацией с удаленными диспетчерскими центрами;

  • выдача сигналов телеуправления (ТУ) оборудованием ПС;

  • реализация логики и функционала ОБР;

  • сбор информации от смежных подсистем в цифровом виде;

  • визуализация информации.

ПТК «СМАРТ-КП2» производится в виде одного или нескольких металлических шкафов, внутри которых располагается оборудование следующих типов:

  • контроллеры сбора и передачи информации;

  • измерительные преобразователи (опция);

  • коммуникационное оборудование (опция);

  • серверное оборудование (опция);

  • устройства электропитания;

  • панель визуализации;

  • прочее оборудование, установка которого оговаривается в проекте. 

Основным компонентом шкафа ТМ/ССПИ является контроллер телемеханики. В зависимости от требований заказчика и условий эксплуатации в качестве аппаратной платформы для контроллера телемеханики может использоваться многофункциональный контроллер SmartBay (разработка АО «РТСофт») или платформа LinPAC (разработка компании ICPDAS). Выпускается в 3 типовых компоновках, отличающихся количеством измерительных преобразователей, установленных внутри.

Контроллеры телемеханики, применяемые в составе ПТК «СМАРТ-КП2»:

ПТК «СМАРТ-КП2»
    • работают под управлением прикладного ПО «СМАРТ-КП» на базе операционной системы Linux, разработанного АО «РТСофт»;

    • обладают модулями дискретного ввода 220VDC с порогом переключения 160 Вольт;

    • позволяют осуществлять дорасчеты и другую математическую или логическую обработку данных;

    • имеют дополнительные модули для реализации в своем составе вспомогательных функций системы – информационного обмена со смежными подсистемами, синхронизацию времени в ЛВС и т. п.;

    • обладают отличным соотношением технико-экономических характеристик

Для измерения аналоговых сигналов используются многофункциональные измерительные преобразователи МИП (производства АО «РТСофт») или аналогичные устройства других производителей.

Автоматизация присоединений КРУ 6–35 кВ осуществляется с помощью устанавливаемых в ячейки КРУ измерительных преобразователей с модулями ввода-вывода (контроллеров присоединений КРУ) ячеечного исполнения, с функциями дискретного ввода-вывода, классом точности измерений 0,5 и интерфейсом Ethernet с поддержкой протокола ГОСТ Р МЭК 60870-5-104 – МИК-01. Информационная емкость модулей ввода-вывода обеспечивает необходимый объем сигналов ТС, ТУ. Поканальная гальваническая изоляция данных модулей позволяет реализовать функционал ввода-вывода при любой схемотехнике вторичных соединений КРУ.

Типовая структурная схема системы ТМ/ССПИ тупиковой ПС 110 кВ

В состав системы ТМ/ССПИ для тупиковой ПС входит типовой шкаф телемеханики (шкаф ТМ) и, при необходимости, шкаф измерительных преобразователей (шкаф ИП). Данные шкафы устанавливаются в ОПУ на ПС. В каждом КРУ 35–6 кВ в ячейках размещаются многофункциональные измерительные преобразователь с модулями ввода-вывода МИК-01, а также устанавливается типовой шкаф коммутаторов.

Обмен информацией между оборудованием системы ведется с использованием протокола ГОСТ Р МЭК 60870-5-104. Обмен со смежными подсистемами осуществляется по протоколам ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/103/104, Modbus и пр. Обмен информацией с оборудованием СО ЕЭС и другими вышестоящими системами осуществляется по протоколам ГОСТ Р МЭК 60870-5-101/104.

Необходимость отдельного контроллера, выполняющего функции сервера ТМ, определяется информационной емкостью системы или требованиями заказчика и указывается в опросном листе.

Типовая структурная схема системы телемеханики для подстанций 110–35 кВ

Типовая структурная схема системы телемеханики для подстанций 110–35 кВ

Типовая структурная схема системы ТМ/ССПИ магистральной ПС 220 (110) кВ

В состав системы ТМ/ССПИ для магистральной ПС входит от одного до нескольких типовых шкафов ССПИ, шкаф серверов, а также измерительные преобразователи с модулями ввода-вывода и навесные шкафы коммутаторов для КРУ. Для организации локальной визуализации собираемой информации в виде анимированных мнемосхем в состав ПТК «СМАРТ-КП2» может быть включен АРМ ОП с установленным SCADA SPRECON V460 или «СМАРТ-SCADA».

Типовая структурная схема системы ССПИ для подстанций 220+ кВ

Типовая структурная схема системы ССПИ для подстанций 220+ кВ

Отличительные особенности

  • Возможность реализации ОБР в составе базового ПТК ТМ.

  • Интеграция с существующими подсистемами, в том числе использующими нестандартные протоколы обмена информацией.

  • Гибкая масштабируемая архитектура с возможностью расширения до полномасштабной АСУТП.

  • Использование типовых решений.

  • В состав ПТК входит интуитивно понятный конфигуратор, включающий базу шаблонов наиболее распространенных устройств отечественных производителей ТМ, позволяющий быстро и качественно разрабатывать и налаживать ПТК «СМАРТ-КП2» силами специалистов заказчика. 

Обеспечение информационной безопасности систем автоматизации подстанций

Для систем автоматизации подстанций на базе решений «РТСофт» разработаны модели угроз и подобраны меры защиты информации, облегчающие заказчикам реализацию требований приказа ФСТЭК № 31 от 14.03.2014 «Об утверждении Требований к обеспечению защиты информации в автоматизированных системах управления производственными и технологическими процессами на критически важных объектах, потенциально опасных объектах, а также объектах, представляющих повышенную опасность для жизни и здоровья людей и для окружающей природной среды».

Внедрения «РТСофт»

В активе «РТСофт» более 170 проектов по автоматизации подстанций, в том числе:

  • комплексных проектов по вторичным системам (РЗА, АСУТП, ПА, связь и др.) – 4 объекта, ПС 220–500 кВ;

  • комплексных проектов по РЗА и АСУТП – 20 объектов, ПС 220–500 кВ;

  • проектов по АСУТП – 50 объектов, ПС и РУ 110–500 кВ;

  • проектов по ССПИ (на базе ПТК SMART-SPRECON) – более 100 объектов, ПС 110–500 кВ.

Специализированные сервисы и основные преимущества систем автоматизации от «РТСофт»

  • Консультации и поддержка проектных организаций.

  • Гарантийное и постгарантийное обслуживание и техническая поддержка на всей территории РФ.

  • Комплексный подход к реализации систем АСУТП, РЗА, ПА.

  • Унифицированные решения по АСУТП и ССПИ для ПС с возможностью поэтапного развития от комплекса телемеханики до полнофункциональной распределенной системы управления группой подстанций.

  • Возможность реализации системы РЗА на различных аппаратных платформах в зависимости от предпочтений заказчика.

  • Возможность интеграции в АСУТП оборудования РЗА любых отечественных и зарубежных производителей.

  • Интеграция технологий МЭК 61850 и традиционных проверенных временем протоколов МЭК 60870-5-101/103/104.

  • Функциональность АСУТП аналогична решениям ведущих зарубежных производителей, при этом стоимость реализации существенно ниже.

  • Отечественное производство, инжиниринг и интеллект.

  • Все предлагаемые продукты и решения сертифицированы для применения в РФ.