Šiuolaikinės elektros tinklų dispečerinio valdymo technologijos. Skirstomųjų tinklų valdymo efektyvumo gerinimas

Jų amžius vertinamas nuo penkerių iki dešimties metų, o šie kompleksai jau pasenę. Kalbėjomės apie tai, kas juos pakeis UAB „Monitor Electric“ Maskvos filialo direktorius Sergejus Silkovas.

- Sergejus Valerjevičius, dabar „Monitor Electric“ yra svarbi įmonė, kurianti ir kurianti programinės įrangos technines sistemas dispečerinių valdymo centrams elektros energijos pramonėje. Kur viskas prasidėjo?

– Galbūt reikėtų pradėti nuo 2003 m., kai išleidome operatyvinės informacijos kompleksą SK-2003: tai buvo tikras programinis produktas, o kai kuriuose centruose veikia iki šiol. Po jo sekė pažangesnis modelis – SK-2007. Tai buvo gana sėkminga, ir yra klientų, kurie jį perka ir šiandien.

Tuo pačiu metu elektroninio operatyvinio žurnalo „eZh-2“ sukūrimas buvo išties revoliucinis įvykis, leidęs pakeisti iš pažiūros amžinus „popierinius“ siuntimo dokumentus. Jo naudojimas leidžia greitai įvesti ir sutvarkyti operatyvinę informaciją apie įvairius įvykius, užtikrinant jų suskirstymą į kategorijas ir išlaikant priklausomybes. Labai populiarus ir, drįsčiau teigti, praktiškai geriausias tokio pobūdžio žurnalas, iš tikrųjų tapo standartiniu šios srities žurnalu.

Taip pat sukūrėme režimų dinaminį dispečerinį simuliatorių (RTD) „Finist“, kuris leidžia imituoti beveik bet kokį įvykį elektros sistemose, leidžiantį apmokyti operatyvinį dispečerinį personalą.

Šie trys produktai tapo įmonės programinių sistemų pramoninės gamybos pagrindu.
Galiausiai, dabar aktyviai reklamuojame naujos kartos sistemą SK-11, kuriai sukurti prireikė aštuonerių metų.

– SK-11 sistema yra jūsų pagrindinis produktas. Trumpai tariant, koks jo pranašumas?

– SK-11 sukurtas remiantis didelio našumo informacinių technologijų platforma. Tai valdymo objekto informacinio modelio palaikymo, duomenų rašymo / skaitymo, informacijos modelio saugojimo, vartotojų programų prieigos organizavimo sistema. Dėl naujoviškos SK-11 platformos architektūros pasiekiamos itin greitos telemetrijos duomenų apdorojimo charakteristikos (iki 5 mln. parametrų pasikeitimų per sekundę), darbas su didelio masto elektros tinklų modeliais, didelis vartotojų skaičius ir kt.

Klientų pageidavimu ir galimybėmis prie platformos jungiamos įvairios aplikacijos. Šiandien jų yra daugiau nei penkiasdešimt. Tai SCADA / EMS / DMS / OMS / DTS taikomosios programos, skirtos įvairioms energetikos įmonių tarnyboms, kurios užsiima veiklos valdymu, remonto planavimu ir tinklų plėtra bei dispečerinio personalo mokymais. Dėl architektūros moduliškumo sistemoje, ją įsisavinant, keičiasi finansinės galimybės, jau eksploatacijos metu vartotojo komponentai yra gana paprastai pridedami arba keičiami.

Antras svarbus mūsų sistemos privalumas – skirtingai nuo ankstesnių kartų informacinių sistemų, pagrįstų nuotolinio valdymo signalais, informaciniame modelyje SK-11 yra absoliučiai visa elektros sistemos įranga. Šis metodas leidžia padidinti anksčiau neišsprendžiamų problemų sudėtį. Pavyzdžiui, mūsų sistema modeliuoja vartotojus, o kadangi vartotojai taip pat yra informacinio modelio dalis, galime įgyvendinti efektyvaus gedimų valdymo užduotį. Netelemechanizuotos įrangos ir vartotojų modeliavimas leidžia sutrumpinti sugedusio elemento paieškos laiką, automatiškai sugeneruoti operatyvinio personalo veiksmų programą ir pagreitinti maitinimo atkūrimo procesą.

Taip pat atkreipiu dėmesį, kad modeliuojame bet kokios įtampos tinklą iki 0,4 kilovolto.

– Kiek šalies tinklų įmonės pasitiki Rusijos tokių sistemų kūrėjais?

– Yra, mano nuomone, labai kompetentinga, subalansuota šios krypties plėtros politika. Pirma, „Rosseti“ turi dokumentą, kuriame apibrėžiama importo pakeitimo politika. Jis atitinka Rusijos vyriausybės reikalavimus: neturėtų būti naudojama užsienio programinė įranga elektros tinklams valdyti.

Be to, „Rosseti“ turi savo standartizuotas sertifikavimo procedūras, o viskas, ką daro kūrėjai, yra tikrinama, ar jie atitinka „Rosseti“ standartus.

Tik po šios išduodama atestavimo komisijos išvada dėl galimybės naudoti šį produktą tinklo valdymui ir tik esant teigiamai PJSC Rosseti atestavimo komisijos išvadai, galima naudoti vieną ar kitą programinį produktą.

Iki šiol tokią išvadą padarė tik „Monitor Electric“.

– Ar Rusijos tinklų įmonėms tikrai reikia tokių sistemų, ar tai yra reguliavimo institucijų dekretų ir nuostatų reikalas?

– Tinklų įmonių vadovybė nuolat plėtoja operatyvinio, technologinio ir situacinio valdymo sistemą (OTiSU). Jie turi investicines programas, pagal kurias dirba.

Natūralu, kad su jais nuolat palaikome ryšį. Kviečiame aptarti užduotis, apsvarstyti reikalingą automatinių sistemų funkcijų rinkinį ir, svarbiausia, įdiegti. Periodiškai rengiamos konferencijos, mokslo ir technikos tarybos. Pavyzdžiui, liepos mėnesį dalyvavome Sibiro IDGC mokslo ir technikos taryboje. Rugsėjo mėnesį dalyvausime Pietų IDGC konferencijoje. Taigi, apibendrinant galima teigti, kad UAB „Rosseti“ ir elektros tinklų įmonių antrinių įmonių vadovybė labai aktyviai planuoja investicinę veiklą į OH&S sistemų modernizavimą.

Rusijos Federacijos energetikos ministerija ir „Rosseti“ šia kryptimi vykdo intensyvius mokslinius tyrimus, tyrimus ir plėtrą. Pavyzdžiui, mūsų įmonė „Monitor Electric“ dalyvauja keliuose pilotiniuose projektuose pagal „EnergyNET National Technology Initiative“. Pirma, tai yra „Digital Distribution Zone“ projektas, kuriame dirbame su „Yantarenergo“. Kartu su kolegomis iš Kaliningrado kuriame skaitmeninio platinimo technologijas, įskaitant operatyvinio ir technologinio valdymo programinės įrangos komplekso integravimo su daugybe susijusių sistemų klausimus. Pavyzdžiui, dabar išsprendėme GIS ir APCS integravimo problemą, kitas žingsnis – APCS ir apskaitos sistemų integravimas. Tai itin sudėtingos užduotys, kurios Rusijos energetikos sektoriuje dar neišspręstos.

Antrasis projektas – ilgalaikio tinklo plėtros planavimo priemonių rinkinio sukūrimas. Jis sukurtas, išbandytas praktiškai, o iki metų pabaigos turėsime atsiskaityti NTI vadovybei už projekto įgyvendinimą.

– Susipažinau su Jūsų sistemų diegimo geografija. Pasirodo, su savo sistemomis galite susipažinti visoje Rusijoje!

– Ir ne tik. Jei kalbėsime apie naujausius projektus, mes įdiegėme SK-11 ir beveik visiškai veikiančiu režimu Uralo IDGC, jų SDC - Jekaterinburgo elektros tinklų įmonėje. Tai turbūt vienas gerbiamiausių mūsų klientų. Yra labai aukštas personalo ir vadovų rengimo lygis, gana greitai perėjo visus etapus, o dabar kompleksas ten aktyviai naudojamas. „Yantarenergo“ įdiegėme SK-11, jame yra įdomus posistemis, apskaičiuojantis miesto elektros tinklo techninius rodiklius ketverių metų plėtros modeliu. Iš viso per pastaruosius trejus metus mūsų sistemų įdiegta apie dešimt. Taip, jie pateikiami visoje Rusijoje skirtingose ​​įmonėse ir visiškai skirtingose ​​konfigūracijose.

- Bet tu sakei, kad ne tik joje...

– Būtent. Pavyzdžiui, trys bendrovės, rengiančios skrydžių vadovus JAV, įsigijo mūsų programinį treniruoklį „Finist“, o jo pagalba buvo apmokyta daugiau nei 1000 skrydžių vadovų.

Mūsų komplekse SK-2007 taip pat dirba Baltarusijos Respublikos jungtinis dispečerinis skyrius. Beje, dabar su jais taip pat derasi dėl perėjimo prie SK-11.

Mūsų kompleksas veikia Tbilisio miestų tinkluose. Į projektą buvome pakviesti po tam tikrų sunkumų su žinomu pardavėju ir sėkmingai įdiegėme savo gaminius jų valdymo centre. Sėkminga patirtis sukaupta Kazachstane, Alma-Ata (įmonė AZhK) energijos tiekimo valdymo sistemoje. Sulaukėme teigiamų atsiliepimų iš Kazachstano kolegų, o dabar derasi su daugybe energetikos įmonių Kazachstano Respublikoje, kur buvome pasirinkti IT sprendimų tiekėjais.

– Pabrėžėte projektą su „Yantarenergo“, kuriame kartu kuriate išmaniuosius tinklus. Papasakokite apie tai daugiau.

– Metų pradžioje baigėme visas technines procedūras, kad užbaigtume pirmąjį SCADA sistemos (automatinio valdymo ir informacijos rinkimo sistemos) ir elektroninių žurnalų komplekso diegimo etapą. Dabar kartu atliekame labai intensyvų darbą, kad derintume tai, kas buvo padaryta, ir ruošiame dokumentus antrojo etapo dislokavimui. Šiame etape bus įdiegtos skaičiavimo ir analizės funkcijos, leidžiančios atlikti visą eilę technologinių operacijų, skirtų tikrai protingam tinklo valdymui.

– Kalbant apie tai, kad visur Rusijoje reikia pereiti prie išmaniųjų tinklų, kiek sunku bus šią patirtį atkartoti kituose tinkluose?

– Žinoma, visur yra sava specifika. Beveik kiekviename diegime susiduriame su poreikiu pritaikyti savo kompleksą prie esamos informacinės aplinkos, atstovaujamos įvairių, taip pat ir užsienio, kūrėjų priemonėmis. Kiekvienam viskas skirtingai, ir tai, žinoma, nėra labai gerai mums, kaip gana modernios techninės ideologijos gamintojui ir nešėjui. Tačiau mes vis dar labai tikime „Rosseti“ reguliavimo vaidmeniu, kuris dabar daug dėmesio skiria sistemų standartizavimui.

Kita vertus, ši įvairovė virsta mūsų konkurenciniu pranašumu. Įskaitant užsienio įmones, kurios nenori perdaryti savo sistemų, pavyzdžiui, vartotojo sąsajos. Kalbant apie mus, tai yra pirmas dalykas, nuo kurio pradedame.

Juk kiekvienas turi savo nuomonę ir savo standartus, kaip ir kur turi būti pateikiama informacija vartotojams: dispečeriams, operatyvinių paslaugų specialistams, vadybininkams. Vaizdo sienoje atvaizduoti didžiulį informacijos masyvą yra labai sudėtinga užduotis, nes pagrindinė dispečerio užduotis yra matyti visą vaizdą kaip visumą. Galiausiai, vis dar yra labai sunkus ergonomikos momentas, ir kiekvienas dispečeris taip pat turi savo idėją apie tai. Taigi vadinamasis grandinės balansavimo procesas yra labai sudėtingas ir gali trukti 4-6 mėnesius.

Kalbant apie mus, mes sėkmingai išsprendžiame šias problemas naudodami savo grafikos posistemį. Taip ir darome Voronežo filiale, čia dirba labai stipri komanda, turinti didžiulę patirtį ir moderniausias informacijos rodymo priemones bei būdus, kurių dėka visos užduotys išsprendžiamos greitai ir efektyviai. Galbūt tai skamba šiek tiek drąsiai, bet daugelis mūsų vartotojų sako, kad mūsų grandinės yra gražiausios pasaulyje.

Taigi, tai tik vienas dalykas, tačiau yra ir kitų grynai techninių skirtumų. Bet tai yra mūsų sistemos pranašumas. Dėl ilgametės patirties ir mūsų kuriamų kompleksų moduliškumo valdymo centrų informacinių sistemų techninė plėtra niekada nesustoja. Pradedame nuo paprastos bet kokių tinklų konfigūracijos ir ją įvaldę tobulėjame ir tobulėjame nenutraukdami veikimo iki pasaulinio lygio.

– Ar turi svajonę?

– Na, žinoma, po kelerių metų turėsime robotą dispečerį, o tada, kaip bepilotės transporto priemonės vairuotojas... Patyrę specialistai kelsis iš pamainų ir užsiims nuodugniais planavimo ir analitiniais darbais, tobulindami tinklo architektūrą. ir naujų „išmaniųjų“ komponentų kūrimas.

Siuntimo technologinė kontrolė turėtų būti organizuojama pagal hierarchinę struktūrą, numatant technologinės kontrolės funkcijų paskirstymą tarp lygių, taip pat griežtą žemesnių kontrolės lygių pajungimą aukštesniems.
Visos priežiūros technologinės kontrolės institucijos, nepriklausomai nuo atitinkamo rinkos subjekto, kuris yra energetikos sistemos dalis (IPS, UES), nuosavybės formos, privalo paklusti aukštesniojo technologinio dispečerio įsakymams (nurodymams).
Yra dvi veiklos pavaldumo kategorijos:
operatyvinis valdymas ir operatyvinis valdymas.
Atitinkamo dispečerio operatyvinė kontrolė turėtų apimti elektros įrenginius ir valdiklius, kurių veiklai reikia koordinuoti pavaldžių dispečerinių darbuotojų veiksmus ir koordinuotą operacijų atlikimą keliuose skirtingo operatyvinio pavaldumo objektuose.
Dispečerio veikimo valdymas turėtų būti galia
įranga ir valdikliai, kurių būklė ir režimas
paveikti atitinkamos maitinimo sistemos (IPS, UES) veikimo režimą. Operacijos su tokia įranga ir valdikliais
turi būti atliekami gavus atitinkamo dispečerio leidimą.
Dabartinės taisyklės ir nuostatai tai numato
kad visi EPS elementai (įranga, aparatūra, automatikos įrenginiai ir valdymo įtaisai) būtų eksploatacijoje kontroliuojami ir valdomi skirtingų valdymo lygių dispečerių ir vyresniojo budinčio personalo.
Operatyvaus valdymo terminas reiškia operatyvinio pavaldumo tipą, kai operacijos su viena ar kita EPS įranga atliekamos tik atitinkamo dispečerio (vyresniojo budinčio personalo), kuris valdo šią įrangą, nurodymu. Dispečerio operatyvinė kontrolė yra įranga, kurios veiklai reikia derinti pavaldžių operatyvinių darbuotojų veiksmus.
Terminas operatyvinis valdymas reiškia veiklos tipą
pavaldumas, jei dirbama su viena ar kita EPS įranga
yra atliekami žinant (gavus leidimą) atitinkamam dispečeriui, kurio jurisdikcijoje yra ši įranga.
Numatyta dviejų lygių eksploatacinė priežiūra. 1 lygis atsakingas už įrangą, su kuria operacijos atliekamos pagal susitarimą arba pranešus aukštesnio lygio dispečeriui ar to paties lygio dispečeriui.
II lygio eksploatacinė kontrolė apima įrangą, kurios būklę ar operacijas turi įtakos
tam tikros elektros tinklo dalies veikimo režimas. Operacijos su
ši įranga atliekama susitarus su aukštesniuoju
duomenų valdytojas ir apie tai praneša atitinkamiems duomenų valdytojams.
Kiekvieną EPS elementą dispečeris gali valdyti ne tik vieną etapą, bet ir kelis
vieno ar skirtingų kontrolės lygių dispečeriai. Įrangos, automatizavimo ir valdymo padalijimas tarp teritorinės hierarchijos lygių pagal valdymo tipus apibūdina ne tik valdymo funkcijų pasiskirstymą tarp teritorinės hierarchijos lygių laikinajame operatyvaus valdymo lygyje, bet didele dalimi lemia ir pasiskirstymą. kitų laikinųjų lygių funkcijų.
Kartu operatyviniame valdyme, o kai kuriais atvejais ir planuojant režimus, numatoma, kad vienas iš padalinių tam tikrais klausimais būtų pavaldus kitam, esančiam tame pačiame valdymo lygyje. Taip, dispečere
Vienai iš elektros sistemų gali būti patikėtas elektros perdavimo linijos, jungiančios šią elektros sistemą su kaimynine, operacijų valdymas. Taigi, ODU dispečerinės iškrovimas organizuojamas perduodant energetikos sistemos dispečeriams kai kurias funkcijas, kurias galima atlikti šiame lygmenyje.
Visi EPS įrenginiai, užtikrinantys elektros energijos gamybą ir paskirstymą, yra kontroliuojami elektros sistemos budinčio dispečerio arba jam tiesiogiai pavaldaus operatyvinio personalo (elektrinių pamainų prižiūrėtojų; elektros ir šilumos tinklų dispečerių, pastočių budinčio personalo). SS) ir kt.). Veikiančios įrangos sąrašas
valdymą ir priežiūrą, tvirtina CDU vyriausieji dispečeriai
Atitinkamai Rusijos UES, UES ODU ir energijos sistemų CDS.


Energijos sistemos dispečerinės veiklos valdymas yra pagrindinė įranga, kurios veikimui reikia
energetikos įmonių (elektros objektų) budinčio personalo veiksmų koordinavimas arba koordinuoti relinės apsaugos ir automatikos pakeitimai
keli objektai.
Asociacijoje ar UES ypač svarbų vaidmenį atliekančių energetikos objektų eksploatacinis valdymas išimties tvarka gali būti pavestas ne energetikos sistemos dispečeriui, o UES ODU ar CDU dispečeriui.
ODU budinčio dispečerio veiklos jurisdikcijai priklauso
IPS režimą veikiančių elektros sistemų, elektrinių ir didelio galingumo blokų, tarpsisteminių ryšių ir pagrindinių tinklų objektų bendra darbinė galia ir galios rezervas. Veikiantis
ODU dispečerio valdymas perkeliamas į įrangą, operacijas su
kuriems reikia derinti budinčių dispečerių veiksmus
elektros energijos sistemos.
CDU UES budintis dispečeris, aukščiausias UES operatyvinis vadovas, yra atsakingas už bendrą UES darbinį pajėgumą ir galios rezervą, elektros jungtis tarp asociacijų, taip pat svarbiausias jungtis UES viduje ir objektus, kurio režimas lemiamą įtaką UES režimui.
CDU dispečerio operatyviniame valdyme UES yra pagrindinės jungtys tarp IPS ir kai kurių visos sistemos svarbos objektų.
Veiklos pavaldumo principas apima ne tik pagrindinę įrangą ir aparatūrą, bet ir atitinkamų įrenginių relinę apsaugą, linijinę ir avarinę automatiką, įprasto režimo automatinio valdymo priemones ir sistemas, taip pat dispečerines ir technologines valdymo priemones. naudojami operatyvinio personalo.
UES AO-energos, ODU ir CDU budintys dispečeriai yra aukščiausi energetikos sistemos, asociacijos ir visos UES veiklos vadovai. Įranga, kurią eksploatuoja arba kontroliuoja atitinkamos jungties dispečeris, be dispečerio leidimo ar nurodymo negali būti išimta iš eksploatacijos arba į rezervą, taip pat pradėta eksploatuoti. Energetikos objektų ir elektros sistemų administracinio valdymo įsakymus dispečerių kompetencijai priskirtais klausimais gali vykdyti operatyvinis personalas tik gavęs operatyvinės tarnybos leidimą.
vyresnysis pareigūnas.
Aukščiausias lygis (CDU UES) užtikrina lygiagretaus UES veikimo valdymą visą parą ir nuolatinį UES režimo reguliavimą. Vidurinė grandis (MDL) veda kombinacijos režimu ir valdo lygiagretų elektros energijos sistemų veikimą. Energetikos sistemos dispečerinė tarnyba valdo elektros sistemos režimą, užtikrindama koordinuotą visų savo energetikos objektų darbą.
Eksploatuojant EPS kaip IPS dalį, visiškai išsaugoma energetikos sistemų atsakomybė už elektrinių galios panaudojimą, maksimalios turimos galios užtikrinimą ir reguliavimo diapazono išplėtimą. Tuo pačiu metu turimą galią ir reguliavimo galimybes lemia IPS apkrovų padengimo sąlygos, atsižvelgiant į tarpsisteminių ryšių pralaidumą.
Pagrindinė atsakomybė už normalaus dažnio palaikymą tenka vyriausiajam UES eksploatavimo vadovui – UES nuotolinio valdymo pulto dispečeriui. ODS ir elektros sistemų dispečeriai užtikrina atitinkamai UES CDU ir ODS nurodytų elektros srautų tarp UES ir elektros sistemų grafikų palaikymą, srautų keitimo instrukcijų įgyvendinimą, siekiant išlaikyti.
normalus dažnis keičiant galios balansą. Atsakomybę už dažnio palaikymą taip pat dalijasi ODE ir maitinimo sistemų dispečeriai, užtikrinantys tam tikrą sukimosi galios rezervą, o automatinio dažnio ir aktyviosios galios valdymo atveju – dėl automatinių sistemų ir įrenginių, dalyvaujančių automatinį reguliavimą ir išlaikyti reikiamą valdymo diapazoną elektrinėse.
Pagrindinių elektros tinklų režimo valdymas pagal įtampą vykdomas koordinuotais atitinkamų dispečerinės valdymo etapų personalo veiksmais. Dispečeriai
CDU UES ir ODU palaiko įtampos lygius atitinkamuose pagrindinio elektros tinklo taškuose, nustatytus instrukcijose.
Laikinai pritrūkus galios ar elektros UES, apkrovos trukmė arba energijos suvartojimo apribojimai
įsteigė CDU UES ir susitarė su RAO „UES of Russia“ vadovybe; įsakymus įvesti apribojimus CDU dispečeris
Suteikia ODE valdikliams, o pastarieji – maitinimo sistemos valdikliams.
Aukščiausio lygio operatyvinis valdymas (CDU UES) rengia ir tvirtina pagrindines režimo palaikymo ir operatyvaus valdymo instrukcijas, kurios yra privalomos ODU ir tiesiogiai CDU pavaldžių objektų operatyviniam personalui. Teritoriniai ODU savo asociacijoms rengia instrukcijas, kurios atitinka bendrąsias instrukcijų nuostatas
CDU ir darbuotojai savo ruožtu yra CDS vietinių instrukcijų, kuriose atsižvelgiama į elektros energijos sistemų struktūros ir režimo ypatumus, kūrimo pagrindas.

Apibūdinimas:

Efektyvumo gerinimas
paskirstymo tinklo valdymas

V. E. Vorotnickis, technikos daktaras. mokslų daktaras, profesorius, vykdomojo direktoriaus pavaduotojas tyrimams, UAB VNIIE

Pagrindiniai elektros tinklų valdymo rinkos sąlygomis uždaviniai

Elektros tinklo technologinės infrastruktūros funkcijos užtikrinimas vienodų galimybių juo naudotis visiems elektros rinkos dalyviams sąlygomis;

Užtikrinti stabilų ir saugų elektros tinklo įrenginių darbą, patikimą elektros energijos tiekimą vartotojams ir elektros energijos kokybę, atitinkančią norminių aktų nustatytus reikalavimus, bei imtis priemonių užtikrinti elektros energetikos ūkio subjektų įsipareigojimų pagal elektros energetikos sektoriuje sudarytas sutartis vykdymą. turgus;

Elektros energijos tiekimo elektros rinkos dalyviams (-iams) sutartinių sąlygų užtikrinimas;

Užtikrinti nediskriminacinį elektros rinkos subjektų patekimą prie elektros tinklo, laikantis Rinkos taisyklių, technologinių taisyklių ir procedūrų, jeigu toks prisijungimas yra techniškai įmanomas;

Tinklo techninių apribojimų mažinimas ekonomiškai pagrįstose ribose;

Elektros energijos perdavimo ir paskirstymo sąnaudų mažinimas diegiant pažangias elektros tinklo įrangos priežiūros ir remonto technologijas, naują įrangą ir energijos taupymo priemones.

Straipsnio tikslas yra apsvarstyti:

Pagrindiniai elektros tinklų valdymo rinkos sąlygomis uždaviniai;

Bendrosios skirstomųjų tinklų 0,38–110 kV charakteristikos Rusijoje;

Skirstomųjų tinklų, įrenginių ir jų valdymo sistemų techninė būklė;

Tendencijos ir plėtros perspektyvos:

a) skaitmeninės informacinės technologijos;

b) pagrindinės informacinės technologijos;

c) geoinformacinės technologijos;

d) įmonių skirstomųjų tinklų ir jų pagrindinių posistemių operatyvaus ir technologinio valdymo automatizuotos sistemos;

e) skirstomųjų tinklų atskyrimo priemonės;

Skirstomųjų tinklų valdymo automatizavimo reguliavimo sistemos kūrimo problemos.

Bendrosios skirstomųjų elektros tinklų charakteristikos Rusijoje

Kaimo elektros tinklai

Bendras 0,4–110 kV įtampos elektros tinklų ilgis Rusijos kaimo vietovėse yra apie 2,3 mln. km, įskaitant linijas, kurių įtampa:

0,4 kV - 880 tūkst km

6–10 kV - 1 150 tūkst. km

35 kV - 160 tūkst km

110 kV - 110 tūkst km

Tinkluose įrengta 513 000 6–35/0,4 kV transformatorinių pastočių, kurių bendra galia apie 90 mln. kVA.

Miesto elektros tinklai

Bendras miesto elektros tinklų, kurių įtampa 0,4–10 kV, ilgis yra 0,9 mln. km, įskaitant:

kabelinės linijos 0,4 kV - 55 tūkst

oro linijos 0,4 kV - 385 tūkst

kabelių linijos 10 kV - 160 tūkst.km

oro linijos 10 kV - 90 tūkst km

lauko apšvietimo oro linijos - 190 tūkst

lauko apšvietimo oro linijos - 20 tūkst

Tinkluose įrengta apie 290 tūkst. 6–10 kV transformatorinių pastočių, kurių galia 100–630 kVA.

Skirstomųjų elektros tinklų, jų valdymo priemonių ir sistemų techninė būklė

Elektros tinklo įranga

Apie 30-35% oro linijų ir transformatorių pastočių yra išdirbusios savo standartinį laikotarpį. Iki 2010 m. šis skaičius sieks 40 proc., jei elektros tinklų rekonstrukcijos ir techninio pertvarkymo tempai išliks tokie patys.

Dėl to paaštrėja energijos tiekimo patikimumo problemos.

Vidutinė vartotojų atjungimų trukmė yra 70–100 valandų per metus. Išsivysčiusiose šalyse tai statistiškai apibrėžiama kaip „gera“ elektros energijos tiekimo būklė, kai vidutinės įtampos tinklo pertrūkių bendra trukmė per metus yra 15–60 minučių per metus. Žemos įtampos tinkluose šie skaičiai yra šiek tiek didesni.

Vidutinis pažeidimų, dėl kurių atjungiamos iki 35 kV įtampos aukštos įtampos linijos, skaičius per metus yra 170–350 100 km linijos, iš kurių 72% yra nestabilios, virstančios vienfazėmis.

Relinė apsauga ir automatika

Iš šiuo metu Rusijos skirstomuosiuose tinkluose veikiančių apie 1 200 tūkstančių įvairių tipų relinės apsaugos ir automatikos (RPA) įrenginių, didžioji dalis yra elektromechaniniai, mikroelektroniniai arba iš dalies mikroelektronikos įrenginiai.

Kai standartinis relinės apsaugos įtaisų tarnavimo laikas yra 12 metų, apie 50% visų relinės apsaugos rinkinių yra išnaudoję savo standartinį tarnavimo laiką.

Pagamintos vietinės RPA įrangos lygio atsilikimas, palyginti su pirmaujančių užsienio gamintojų RPA įranga, yra 15–20 metų.

Kaip ir anksčiau, per 40% atvejų netinkamai eksploatuojami relinės apsaugos ir automatikos įrenginiai atsiranda dėl nepatenkinamos įrenginių būklės ir relinės apsaugos tarnybų personalo klaidų juos prižiūrint.

Pažymėtina, kad ne tik Rusijoje, bet ir kai kuriose pramoninėse šalyse ne viskas yra saugu su relinės apsaugos patikimumu.

Konkrečiai, Tarptautinės skirstomųjų tinklų konferencijos (CIRED) sesijoje 2001 m. buvo pastebėta, kad Norvegijos elektros tinkluose metinė žala dėl neteisingų apsaugos ir valdymo sistemų veiksmų yra apie 4 mln. Tuo pačiu metu 50% klaidingų apsaugos signalų tenka apsaugos ir valdymo įtaisų daliai. Iš jų daugiau nei 50% - su klaidomis įrangos patikros ir testavimo metu ir tik 40% dėl jos pažeidimų.

Kitose Skandinavijos šalyse relinės apsaugos įtaisų pažeidimo lygis yra 2–6 kartus mažesnis.

Pagrindinė kliūtis plačiam elektros tinklų įrenginių automatizavimui yra tai, kad nėra tam skirtos pirminės elektros įrangos.

Informacijos, informacijos ir kompiuterinių sistemų rinkimo ir perdavimo sistema

Daugiau nei 95% telemechanikos įrenginių ir jutiklių rinkinių veikia daugiau nei 10–20 metų. Priemonės ir ryšio sistemos daugiausia yra analoginės, morališkai ir fiziškai pasenusios, neatitinka būtinų tikslumo, patikimumo, patikimumo ir greičio reikalavimų.

Daugumoje rajoninių elektros tinklų (AEI) ir elektros tinklų įmonių (EVT) valdymo patalpų automatizuotų valdymo sistemų techninė bazė yra asmeniniai kompiuteriai, neatitinkantys nuolatinio technologinio stebėjimo ir valdymo reikalavimų. Nepertraukiamu režimu veikiančių asmeninių kompiuterių tarnavimo laikas neviršija 5 metų, o jų senėjimo laikotarpis dar trumpesnis. Elektros tinklų automatizuotai priežiūros valdymo sistemai (ASCS) būtina naudoti specialius kompiuterius, kurie patikimai veikia nepertraukiamu režimu su proceso valdymo įrankiais.

Reikia plačiai licencijuoti elektros tinkluose naudojamą sisteminę programinę įrangą Microsoft, ORACLE ir kt.

Taikomoji (technologinė) programinė įranga (SCADA-DMS) daugelyje elektros tinklų taip pat yra aiškiai pasenusi, neatitinka šiuolaikinių reikalavimų tiek pagal funkcijas, tiek pagal apdorojamos informacijos apimtį.

Visų pirma, esamos VES ir AEI automatizuotos valdymo sistemos iš esmės teikia informacines paslaugas personalui ir praktiškai nesprendžia energetikos sistemų operatyvaus valdymo, elektros tinklų eksploatacinės ir remontinės priežiūros optimizavimo problemų.

Įtampos reguliavimo sistema

Apkrovos įtampos reguliavimas skirstomųjų tinklų galios centruose ir nežadinamasis perjungimas (su transformatoriaus atjungimu) 6-10 kV transformatorių pastotėse beveik nenaudojamas arba naudojamas retkarčiais, nes vartotojai skundžiasi dėl žemos įtampos lygio piko metu.

Dėl to atskiruose atokiuose 0,38 kV elektros tinklų taškuose kaimo vietovėse įtampos lygiai yra 150–160 V, o ne 220 V.

Esant tokiai situacijai, elektros rinka skirstomųjų tinklų įmonėms gali taikyti labai rimtas sankcijas dėl elektros energijos tiekimo vartotojams patikimumo ir kokybės. Jei tam nesiruošite iš anksto, artimiausiu metu tinklo įmonės patirs rimtų materialinių nuostolių, o tai dar labiau pablogins situaciją.

Elektros apskaitos sistema

Didžioji dauguma skirstomųjų tinklų elektros centrų (apie 80%) ir apie 90% buitinių vartotojų turi morališkai ir fiziškai pasenusius, dažnai pasibaigusius kalibravimo ir aptarnavimo datos, pirmosios kartos indukcinius arba elektroninius skaitiklius, suteikiančius galimybę nuskaityti tik rankiniu būdu. .

Dėl to didėja komerciniai elektros energijos nuostoliai elektros tinkluose. Bendri elektros nuostoliai Rusijos elektros tinkluose siekia apie 107 milijardus kWh per metus, 110 kV ir mažesnės įtampos skirstomieji tinklai sudaro 85 milijardus kWh, iš kurių komerciniai nuostoliai, minimaliais skaičiavimais, siekia 30 milijardų kWh per metus.

Jei XX amžiaus 80-ųjų pabaigoje santykiniai elektros nuostoliai elektros sistemų elektros tinkluose neviršijo 13–15% tiekiamos elektros energijos į tinklą, tai šiuo metu jie pasiekė 20–20 25% atskiroms elektros sistemoms ir 30–40 atskiroms AE, o kai kuriems AEI jau viršija 50%.

Išsivysčiusiose Europos šalyse santykiniai elektros nuostoliai elektros tinkluose siekia 4-10 %: JAV – apie 9 %, Japonijoje – 5 %.

Remiantis Rusijos Federacijos Vyriausybės nutarimu dėl elektros energijos tarifų reguliavimo, Didmeninės rinkos taisyklėmis ir Mažmeninės rinkos pereinamojo laikotarpio taisyklių projektu, standartiniai elektros nuostoliai elektros tinkluose (ir š. yra ne daugiau kaip 10-12% tiekimo į tinklą) gali būti įtraukta į perdavimo paslaugų elektros energijos kainą ir ją apmokės rinkos subjektai, o perteklinius elektros nuostolius turės supirkti tinklo įmonės, kad juos kompensuotų.

Kai kurioms įmonėms, kurių nuostoliai siekia 20–25%, tai reiškia, kad daugiau nei pusė praneštų nuostolių bus tiesioginiai finansiniai nuostoliai, kurie sieks šimtus milijonų rublių per metus.

Visa tai reikalauja kokybiškai naujų požiūrių į elektros apskaitą tiek elektros tinkluose, tiek iš vartotojų, visų pirma, į apskaitos automatizavimą, į elektros balansų skaičiavimų ir analizės automatizavimą, nemokančių vartotojų selektyvų atjungimą ir kt.

Elektros skirstomųjų tinklų ir jų valdymo sistemų plėtros optimizavimo reguliavimo sistema

Nuo devintojo dešimtmečio vidurio ir dešimtojo dešimtmečio pradžios reguliavimo sistema beveik nebuvo atnaujinta. Šiandien reikia peržiūrėti apie 600 sektorių norminių dokumentų.

Dėl daugelio pagrindinių dokumentų, visų pirma dėl elektros instaliacijos įrengimo taisyklių, dėl techninio eksploatavimo taisyklių, Rusijos Federacijos teisingumo ministerija nesusitarė ir iš esmės nustojo būti privaloma naudoti.

Iki šiol naujosios elektros energijos naudojimo taisyklės nebuvo sutartos su ta pačia Rusijos Federacijos teisingumo ministerija. Rusijos Federacijos baudžiamajame kodekse nėra sąvokos „elektros vagystė“, kuri daro didelę materialinę žalą elektros energetikos pramonei. Elektros vagysčių apimtys auga ir objektyviai augs didėjant elektros tarifams. Kad tai sustabdytume, reikia ne tik energetikų pastangų, bet ir teisinės valstybės pagalbos. Deja, ši pagalba ne visada yra pakankama. Visų pirma, įsigaliojus Rusijos Federacijos įstatymui „Dėl techninio reglamento“, GOST statusas smarkiai sumažėja, o tai tokiai šaliai kaip Rusija gali sukelti ir jau kelia didelių problemų. Pagrindinis iš jų – vieningos techninės politikos nebuvimas skirstomųjų tinklų plėtros ir valdymo srityje.

Šios plėtros finansavimas ir mokslinė parama yra akivaizdžiai nepakankamas ir vykdomas pagal likučio principą. Daugiau nei dešimtmetį Rusijos elektros energetikos pramonės krizė gerokai pablogino situaciją. Pastaraisiais metais prasidėjusios energetikos valdymo reformos iki šiol palietė 220 kV ir aukštesnės įtampos magistralinius tinklus, kuriuose taip pat daug problemų, tačiau ne tiek, kiek jų susikaupė skirstomuosiuose tinkluose.

Tikėtina, kad šalies ir Vakarų investuotojų aktyvumas ir Vakarų technologijų diegimas valdant vietinius skirstomuosius tinklus bus pasmerktos, nes Rusijos teisės aktai, mentalitetas, klimato sąlygos, tinklų statybos ypatumai (didelis atšakas ir ilgis, kt.) tinklo įranga, žemos kokybės elektra, dideli trukdžių lygiai ir pan.), valdymo sistemos ir programinė įranga labai skiriasi nuo užsienio. Teisingiau sutelkti dėmesį į savo stipriąsias puses, atsižvelgiant į geriausią šalies ir užsienio patirtį. Tam yra visos prielaidos, tai rodo pasaulyje ryškėjančios tendencijos ir pažangios vidaus energetikos sistemos bei tinklai.

Devintojo dešimtmečio viduryje ir dešimtojo dešimtmečio pradžioje UAB VNIIE parengė visą dokumentų rinkinį apie PES ir AEI automatizuotų valdymo sistemų kūrimą ir plėtrą. Žinoma, šie dokumentai dabar yra labai pasenę ir juos reikia peržiūrėti.

Tendencijos ir plėtros perspektyvos

Skaitmeninės ir informacinės technologijos

Pasaulinės valdymo sistemų plėtros tendencijos yra neatsiejamai susijusios su perėjimu prie skaitmeninių technologijų, kurios suteikia galimybę kurti integruotas hierarchines sistemas. Tuo pačiu metu paskirstymo elektros tinklai šiose sistemose yra žemesnė hierarchinė grandis, neatsiejamai susijusi su aukštesniais valdymo lygiais.

Perėjimo prie skaitmeninių technologijų pagrindas yra ryšių ir telekomunikacijų sistemos techninis pertvarkymas ir modernizavimas, smarkiai padidinus informacijos perdavimo apimtį ir greitį. Laipsnišką perėjimą prie skaitmeninių integruotų valdymo sistemų lems Vieningos skaitmeninės komunikacijos sistemos diegimo energetikos sektoriuje etapai ir tai truks mažiausiai 10-15 metų.

Paskutiniaisiais XX amžiaus metais žymiausi pasaulio telekomunikacijų srities ekspertai iškėlė tezę: „XX amžius yra energetikos amžius, o XXI amžius – informatikos amžius“. Kartu atsirado naujas terminas: „infokomunikacijos“, jungiantis „informatizaciją“ ir „telekomunikacijas“. Manau, teisingiau būtų sakyti, kad XXI amžius bus tiek energetikos, tiek moderniomis informacinėmis ir skaitmeninėmis technologijomis grįstų infokomunikacijų amžius.

Svarbiausios infokomunikacinių tinklų plėtros tendencijos yra šios:

Telekomunikacijų tinklų patikimumo ir eksploatavimo trukmės didinimas;

Telekomunikacijų plėtros regionuose prognozavimo metodų kūrimas, atsižvelgiant į elektros energijos suvartojimą;

Informacijos ir komunikacijos aplinkos valdymo sistemų kūrimas;

Kartu su skaitmeninių tinklų plėtra, diegiant modernias telekomunikacijų technologijas, pirmiausia šviesolaidines technologijas;

Daugelyje šalių įdiegtos vadinamosios PLC technologijos, skirtos naudoti 0,4-35 kV elektros tinklus, perduodant bet kokią informaciją iš pastočių, elektros įmonių, pramonės įmonių į energijos suvartojimo stebėjimą ir valdymą kasdieniame gyvenime, įskaitant AMR problemų sprendimą, informaciją parama elektros tinklo abonentų veiklai 0,4–35 kV;

Ryšio įrenginių naudojimas energetikos objektų apsaugai, vaizdo stebėjimas.

Pagrindinės informacinės technologijos

Viena iš pagrindinių šiuolaikinių automatizuotų valdymo sistemų ypatybių yra daugelio programinės įrangos produktų integravimas (sujungimas) į vieną informacinę erdvę.

Šiuo metu interneto technologijomis ir atvirais standartais paremta integravimo technologija labai sparčiai vystosi, o tai leidžia:

Kurti techninę infrastruktūrą taikomųjų programų projektavimo ir sistemos kūrimo galimybėms ilgam laikui;

Suteikti galimybę integruoti tokių kompanijų kaip Microsoft, ORACLE, IBM ir kt. produktus;

Užtikrinti galimybę nuosekliai integruoti esamus produktus be esminių pakeitimų ir perprogramavimo;

Užtikrinti programinės įrangos mastelį ir perkeliamumą, kad ją būtų galima pakartoti įmonės įmonėse.

Geoinformacinės technologijos

Spartus kompiuterinių technologijų ir telekomunikacijų, palydovinės navigacijos sistemų, skaitmeninės kartografijos vystymasis, mikroelektronikos ir kitų technologinių pasiekimų sėkmė, nuolatinis standartinės ir taikomosios programinės įrangos tobulinimas bei informacinis palaikymas sukuria objektyvias prielaidas vis plačiau taikyti ir kurti kokybiškai naują. žinių sritis – geoinformatika. Ji atsirado geografijos, geodezijos, topologijos, duomenų apdorojimo, informatikos, inžinerijos, ekologijos, ekonomikos, verslo, kitų disciplinų ir žmogaus veiklos sričių sankirtoje. Reikšmingiausi geoinformatikos, kaip mokslo, praktiniai pritaikymai yra geografinės informacinės sistemos (GIS) ir jų pagrindu sukurtos geoinformacinės technologijos (GIS technologijos).

Santrumpa GIS egzistavo daugiau nei 20 metų ir iš pradžių reiškė kompiuterinių metodų rinkinį, skirtą skaitmeniniams žemėlapiams ir susijusiai teminei informacijai kurti bei analizuoti savivaldybės objektams valdyti.

Vis didesnis dėmesys skiriamas GIS technologijų panaudojimui elektros energetikoje ir pirmiausia UAB FGC UES, AO-energos ir miestų elektros tinkluose.

Jau pirmoji patirtis naudojant GIS kaip informacines ir atskaitos sistemas buitiniuose elektros tinkluose parodė besąlygišką tokio naudojimo naudą ir efektyvumą:

Tinklo įrangos sertifikavimas su jų susiejimu su skaitmeniniu vietovės žemėlapiu ir įvairiomis elektros grandinėmis: normaliomis, veikiančiomis, palaikomomis, skaičiuojamomis ir kt.;

Elektros įrenginių: linijų, transformatorių ir kt. techninės būklės apskaita ir analizė;

Mokėjimų už suvartotą elektros energiją apskaita ir analizė;

Veikiančių mobiliųjų komandų buvimo vietos nustatymas ir atvaizdavimas skaitmeniniame žemėlapyje ir kt.

Dar didesnės perspektyvos atsiveria taikant GIS technologijas sprendžiant problemas: optimalus plėtros planavimas ir projektavimas; elektros tinklų remontas ir priežiūra, atsižvelgiant į reljefo ypatumus; tinklų operatyvinis valdymas ir avarijų likvidavimas, atsižvelgiant į erdvinę, teminę ir eksploatacinę informaciją apie tinklo įrenginių būklę ir jų veikimo būdus. Tam ir šiandien reikalingas informacinis ir funkcinis GIS, elektros tinklų automatizuotų valdymo sistemų technologinių programinių sistemų, ekspertinių sistemų ir žinių bazių susiejimas aukščiau išvardytiems uždaviniams spręsti. UAB „VNIIE“ sukūrė tinklo įrangos remonto užklausų analizės sistemą – patarėją. Vyksta nuostolių skaičiavimo programų susiejimas su GIS.

Pastaraisiais metais ryški tendencija plėtoti integruotas inžinerinių komunikacijų sistemas vienu topografiniu miesto, rajono, regiono pagrindu, įskaitant šilumos, elektros, dujų, vandens, telefono ir kitus inžinerinius tinklus.

Skirstomųjų tinklų įmonių operatyvinės dispečerinės kontrolės automatizuotos sistemos (AS DGC) struktūra

RGC AS kūrimo tikslas – padidinti elektros energijos ir galios paskirstymo efektyvumą ir patikimumą, užtikrinant maksimalų RGC operatyvinės ir technologinės veiklos efektyvumą integruojant informacijos rinkimo, apdorojimo, perdavimo procesų automatizavimą. ir priimant sprendimus remiantis šiuolaikinėmis informacinėmis technologijomis.

RSC AS turėtų būti paskirstyta hierarchinė sistema, kurios kiekviename lygyje sprendžiamas privalomas bazinis uždavinių rinkinys, užtikrinantis pagrindinių operatyvinio ir technologinio valdymo funkcijų vykdymą.

Pagrindiniai AS RSK posistemiai:

Automatizuotas elektros tinklų operatyvinis dispečerinis valdymas, atliekantis šias funkcijas:

a) dabartinis valdymas;

b) veiklos valdymas ir planavimas;

c) energijos suvartojimo kontrolę ir valdymą;

d) remonto planavimas ir valdymas;

Automatizuotas technologinis valdymas:

a) relinė apsauga ir automatika;

b) įtampa ir reaktyvioji galia;

Automatizuota elektros komercinės ir techninės apskaitos sistema (ASKUE);

Informacijos komunikacijos, rinkimo, perdavimo ir rodymo sistema.

Dėl straipsnių apimties apribojimų sutelksime dėmesį tik į pagrindines RSC AS pagrindinių posistemių tendencijas ir plėtros perspektyvas.

Relinė apsauga ir automatika

Pagrindinės skirstomųjų elektros tinklų relinės apsaugos ir automatikos plėtros kryptys:

Fiziškai susidėvėjusios įrangos, kurios eksploatavimo laikas pasibaigė, keitimas;

Relinės apsaugos ir automatikos įrenginių modernizavimas, orientuojantis į naujos kartos mikroprocesorinių įrenginių naudojimą;

Mikroprocesorinės relinės apsaugos ir automatikos įrangos integravimas į vieną automatizuotą tiekimo pastočių procesų valdymo sistemą;

Relinės apsaugos ir automatizavimo funkcijų išplėtimas matavimo ir valdymo užduotims, atsižvelgiant į jos veikimo patikimumo reikalavimus, įskaitant tarptautinių ryšių sąsajų standartų naudojimą.

Įtampos ir reaktyviosios galios reguliavimas

Pagrindiniai uždaviniai siekiant pagerinti įtampos reguliavimo efektyvumą:

Įtampos reguliavimo priemonių, pirmiausia įtampos reguliavimo esant apkrovai ir automatinio įtampos reguliavimo, eksploatacinės priežiūros patikimumo ir kokybės gerinimas;

Elektros tinklų mazgų vartotojų ir įtampų apkrovų grafikų kontrolė ir analizė, didinant skirstomųjų tinklų reaktyviosios galios matavimų patikimumą ir apimtį;

Įtampų reguliavimo skirstomuosiuose tinkluose dėsnių optimizavimo programinės įrangos diegimas ir sistemingas naudojimas, praktinis šių įstatymų įgyvendinimas;

Transformatorių čiaupų nuotolinio ir automatinio valdymo iš dispečerinių centrų organizavimas;

Papildomų nuotoliniu būdu valdomų įtampos reguliavimo priemonių, pvz., stiprintuvų transformatorių, įrengimas ilgų vidutinės įtampos skirstomųjų linijų tinkle, ant kurių centralizuotu reguliavimu neįmanoma užtikrinti leistinų įtampos nuokrypių tinklo mazguose.

Elektros apskaitos automatika

Elektros apskaitos automatizavimas yra strateginė komercinių elektros nuostolių mažinimo kryptis visose be išimties šalyse, didmeninės ir mažmeninės elektros rinkų funkcionavimo pagrindas ir būtina sąlyga.

Šiuolaikinis ASKUE turėtų būti sukurtas remiantis:

Duomenų perdavimo formatų ir protokolų standartizavimas;

Komercinių apskaitos duomenų, būtinų konkurencingos mažmeninės elektros rinkos efektyviam funkcionavimui, apskaitos, rinkimo ir perdavimo diskretiškumo užtikrinimas;

Užtikrinti faktinių ir leistinų elektros energijos disbalansų elektros tinkluose apskaičiavimą, disbalansų lokalizavimą ir priemonių jiems mažinti;

Abipusis ryšys su automatizuotomis valdymo sistemomis, automatizuotomis procesų valdymo sistemomis ir avarine automatika.

Informacijai rinkti nuolat vyrauja tendencija keisti indukcinius skaitiklius elektroniniais ne tik dėl didesnių tikslumo ribų, bet ir dėl mažesnių sąnaudų srovės transformatoriaus ir įtampos transformatoriaus grandinėse.

Mažmeninei elektros rinkai ir elektros nuostoliams elektros tinkluose mažinti ypač svarbu tai, kad buitinių vartotojų elektros skaitiklių savitarna (savaiminis rodmenų rašymas) netaikomas. Tuo tikslu visame pasaulyje kuriama ASKUE buitiniams vartotojams, perduodant duomenis iš elektros skaitiklių 0,4 kV elektros tinklu arba radijo kanalais į duomenų rinkimo centrus. Visų pirma, plačiai naudojamos jau minėtos PLC technologijos.

Šiuolaikinių skirstomųjų elektros tinklų atskyrimo ir decentralizuotos automatikos priemonių taikymas

Daugelyje šalių, siekdamos padidinti skirstomųjų tinklų patikimumą, sutrumpinti gedimo vietos paieškos laiką ir elektros tiekimo pertrūkių skaičių, jau daug metų vadovaujamasi tokių tinklų tiesimo „pagrindiniu principu“, pagrįstu. įrengiant tinklus automatiniais kolonų projektavimo sekcijos taškais - atjungikliais, derinant šias funkcijas:

Žalos vietos nustatymas;

Žalos lokalizavimas;

Energijos atstatymas.

išvadas

1. Būtini prioritetai:

Skirstomųjų elektros tinklų 0,38–110 kV, jų režimų valdymo priemonių ir sistemų, remonto ir priežiūros plėtros, modernizavimo, techninio pertvarkymo ir rekonstrukcijos koncepcijos ir ilgalaikės programos parengimas;

Perėjimas nuo likutinio prie prioritetinio principo skirti finansinius ir materialinius išteklius laipsniškam praktiniam šios koncepcijos ir programos įgyvendinimui, suvokiant itin svarbią pažangią paskirstymo tinklų ir jų valdymo sistemų plėtrą efektyviam ne tik mažmeninės, bet ir didmeninės elektros rinkos;

Modernaus, į rinką orientuoto verslo ir valdymo, skirstomųjų elektros tinklų ir jų valdymo sistemų plėtros normatyvinės ir metodinės bazės kūrimas;

Ekonomiškai pagrįstų reikalavimų šalies pramonei elektros tinklų ir jų valdymo sistemų modernios įrangos gamybai parengimas;

Paskirstymo tinklų ir jų valdymo sistemų buitinės ir importuotos įrangos sertifikavimo ir leidimo eksploatuoti sistemos organizavimas;

Naujų perspektyvių skirstomųjų elektros tinklų automatizuoto valdymo technologijų ir sistemų kūrimo pilotinių projektų įgyvendinimo ir rezultatų analizė.

2. Efektyvių skirstomųjų elektros tinklų automatizuotų valdymo sistemų sukūrimas ir diegimas yra sudėtingas uždavinys, reikalaujantis didelių kapitalo investicijų.

Kiekviena skirstymo įmonė ir AO-energo, prieš pradėdami esamos elektros tinklų valdymo sistemos modernizavimą ir techninį pertvarkymą ar kurdami naują, turi aiškiai suvokti sprendžiamų užduočių kompleksą, numatomą automatinio valdymo įdiegimo efektą. sistemos.

Būtina sukurti šiuolaikiškus ACS PES ir AEI (paskirstymo tinklų įmonės) ekonominio efektyvumo skaičiavimo metodus, jų kūrimo ir plėtros etapus.

3. Pagrindinis klausimas, kuris visada iškyla kuriant ir diegiant naujas elektros tinklų valdymo technologijas – iš kur gauti pinigų visam tam?

Tiesą sakant, gali būti keli lėšų šaltiniai:

1) centralizuotas pilotinių projektų ir norminių bei metodinių dokumentų finansavimas;

2) elektros tarifai;

3) tam tikros būsimų skirstomųjų tinklų įmonių ir šiandieninės AO-energos finansinių išteklių dalies konsolidavimas oficialiai įsteigtoje bendrijoje – Rusijos įmonių asociacijoje;

4) suinteresuoti investuotojai.

Rusijos sąlygomis, kaip parodė pažangių energetikos sistemų praktika, galioja principas „Kas nori išspręsti problemą, tas ieško ir randa būdų, kaip ją išspręsti, kas nenori, ieško priežasčių, kodėl sprendimas neįmanomas, arba laukia. kiti tai išspręstų už jį“ turėtų veikti.

Kaip matyti iš straipsnio, yra pakankamai galimybių ir būdų, kaip pagerinti paskirstymo tinklų valdymo efektyvumą Rusijoje. Būtinas supratimas apie šių galimybių svarbą ir aktyvus noras įgyvendinti šias galimybes praktiškai.

TSF programinė įranga už branduolio ribų susideda iš patikimų programų, kurios naudojamos saugos funkcijoms įdiegti. Atminkite, kad bendrai naudojamas bibliotekas, įskaitant PAM modulius, kai kuriais atvejais naudoja patikimos programos. Tačiau nėra atvejo, kai pati bendrinama biblioteka būtų traktuojama kaip patikimas objektas. Patikimos komandos gali būti sugrupuotos taip.

  • Sistemos inicijavimas
  • Identifikavimas ir autentifikavimas
  • Tinklo programos
  • paketinis apdorojimas
  • Sistemos valdymas
  • Vartotojo lygio auditas
  • Kriptografijos palaikymas
  • Virtualios mašinos palaikymas

Branduolio vykdymo komponentus galima suskirstyti į tris dalis: pagrindinį branduolį, branduolio gijas ir branduolio modulius, priklausomai nuo to, kaip jie bus vykdomi.

  • Pagrindinis branduolys apima kodą, kuris vykdomas siekiant teikti paslaugą, pvz., aptarnauti vartotojo sistemos skambutį arba aptarnauti išimties įvykį ar pertraukimą. Dauguma kompiliuotų branduolio kodų patenka į šią kategoriją.
  • Branduolio gijos. Norint atlikti tam tikras įprastas užduotis, pvz., išvalyti disko talpyklą arba atlaisvinti atmintį keičiant nepanaudotus puslapių rėmelius, branduolys sukuria vidinius procesus arba gijas. Gijos yra suplanuotos kaip ir įprasti procesai, tačiau jos neturi konteksto neprivilegijuotuoju režimu. Branduolio gijos atlieka tam tikras branduolio C kalbos funkcijas. Branduolio gijos yra branduolio erdvėje ir veikia tik privilegijuotu režimu.
  • Branduolio modulis ir įrenginio tvarkyklės branduolio modulis yra kodo dalys, kurias prireikus galima įkelti ir iškrauti į branduolį ir iš jo. Jie išplečia branduolio funkcionalumą, nereikia iš naujo paleisti sistemos. Įkeltas branduolio modulio objekto kodas gali pasiekti kitą branduolio kodą ir duomenis taip pat, kaip statiškai susietas branduolio objekto kodas.
Įrenginio tvarkyklė yra specialus branduolio modulio tipas, leidžiantis branduoliui pasiekti prie sistemos prijungtą aparatinę įrangą. Šie įrenginiai gali būti standieji diskai, monitoriai arba tinklo sąsajos. Tvarkyklės sąveikauja su likusia branduolio dalimi per specialią sąsają, kuri leidžia branduoliui bendrai tvarkyti visus įrenginius, neatsižvelgiant į jų pagrindinį įgyvendinimą.

Branduolys susideda iš loginių posistemių, teikiančių įvairias funkcijas. Nors branduolys yra vienintelė vykdomoji programa, įvairias jo teikiamas paslaugas galima atskirti ir sujungti į skirtingus loginius komponentus. Šie komponentai sąveikauja, kad užtikrintų specifines funkcijas. Branduolys susideda iš šių loginių posistemių:

  • Failų posistemis ir I/O posistemis: Šis posistemis įgyvendina funkcijas, susijusias su failų sistemos objektais. Įdiegtos funkcijos apima tas, kurios leidžia procesui kurti, prižiūrėti, sąveikauti su ir ištrinti failų sistemos objektus. Šie objektai apima įprastus failus, katalogus, simbolines nuorodas, kietąsias nuorodas, konkrečiam įrenginiui skirtus failus, pavadintus vamzdžius ir lizdus.
  • Proceso posistemis: Šis posistemis įgyvendina funkcijas, susijusias su proceso valdymu ir gijų valdymu. Įdiegtos funkcijos leidžia kurti, planuoti, vykdyti ir ištrinti procesus bei gijų temas.
  • Atminties posistemis: Šis posistemis įgyvendina funkcijas, susijusias su sistemos atminties išteklių valdymu. Įdiegtos funkcijos apima tas, kurios kuria ir valdo virtualiąją atmintį, įskaitant puslapių numeravimo algoritmų ir puslapių lentelių valdymą.
  • Tinklo posistemis: Šis posistemis įgyvendina UNIX ir interneto domenų lizdus, ​​taip pat algoritmus, naudojamus tinklo paketams planuoti.
  • IPC posistemis: Šis posistemis įgyvendina su IPC mechanizmais susijusias funkcijas. Įdiegtos funkcijos apima tas, kurios palengvina kontroliuojamą keitimąsi informacija tarp procesų, leidžia jiems dalytis duomenimis ir sinchronizuoti jų vykdymą sąveikaujant su bendrais ištekliais.
  • Branduolio modulio posistemis: Šis posistemis įgyvendina infrastruktūrą įkeliamiems moduliams palaikyti. Įdiegtos funkcijos apima branduolio modulių įkėlimą, inicijavimą ir iškrovimą.
  • Linux saugos plėtiniai: Linux saugos plėtiniai įgyvendina įvairius saugos aspektus, kurie teikiami visame branduolyje, įskaitant Linux saugos modulio (LSM) sistemą. LSM sistema yra modulių, leidžiančių įgyvendinti įvairias saugos strategijas, įskaitant SELinux, pagrindas. SELinux yra svarbus loginis posistemis. Šis posistemis įgyvendina privalomas prieigos kontrolės funkcijas, kad būtų pasiekta prieiga tarp visų subjektų ir objektų.
  • Įrenginio tvarkyklės posistemis: Šis posistemis įgyvendina įvairių techninės ir programinės įrangos įrenginių palaikymą per bendrą, nuo įrenginio nepriklausomą sąsają.
  • Audito posistemis: Šis posistemis įgyvendina funkcijas, susijusias su saugumui svarbių įvykių registravimu sistemoje. Įdiegtos funkcijos apima tas, kurios fiksuoja kiekvieną sistemos iškvietimą, kad įrašytų saugumui svarbius įvykius, ir tas, kurios įgyvendina valdymo duomenų rinkimą ir įrašymą.
  • KVM posistemis: Šis posistemis įgyvendina virtualios mašinos gyvavimo ciklo priežiūrą. Jis atlieka ataskaitų užbaigimą, kuris naudojamas ataskaitoms, kurioms reikia tik nedidelių patikrinimų. Bet kuriai kitai instrukcijai užbaigti KVM iškviečia QEMU vartotojo erdvės komponentą.
  • Kripto API: Šis posistemis suteikia branduolio vidinę kriptografinę biblioteką visiems branduolio komponentams. Ji suteikia kriptografinius primityvus skambinantiems.

Branduolys yra pagrindinė operacinės sistemos dalis. Jis tiesiogiai sąveikauja su aparatine įranga, įgyvendina išteklių dalijimąsi, teikia bendras paslaugas programoms ir neleidžia programoms tiesiogiai pasiekti nuo aparatinės įrangos priklausančių funkcijų. Branduolio teikiamos paslaugos apima:

1. Procesų vykdymo valdymas, įskaitant jų sukūrimo, nutraukimo ar sustabdymo operacijas ir keitimąsi tarpprocesiniais duomenimis. Jie apima:

  • Lygiavertis procesų, kad jie būtų vykdomi CPU, planavimas.
  • Procesų atskyrimas CPU naudojant laiko pasidalijimo režimą.
  • Proceso vykdymas CPU.
  • Sustabdykite branduolį pasibaigus jo laiko kvantui.
  • Branduolio laiko paskirstymas kitam procesui vykdyti.
  • Branduolio laiko perplanavimas sustabdytam procesui vykdyti.
  • Tvarkykite su proceso sauga susijusius metaduomenis, pvz., UID, GID, SELinux etiketes, funkcijų ID.
2. RAM paskirstymas vykdomajam procesui. Ši operacija apima:
  • Branduolio suteikiamas leidimas procesams dalytis savo adresų erdvės dalimi tam tikromis sąlygomis; tačiau tai darydamas branduolys apsaugo paties proceso adresų erdvę nuo išorinių trukdžių.
  • Jei sistemoje mažai laisvos atminties, branduolys atlaisvina atmintį, laikinai įrašydamas procesą į antrojo lygio atmintį arba apsikeitimo skaidinį.
  • Nuosekli sąveika su įrenginio aparatine įranga, siekiant nustatyti virtualių adresų susiejimą su fiziniais adresais, kurie nustato kompiliatoriaus sugeneruotų ir fizinių adresų susiejimą.
3. Virtualių mašinų gyvavimo ciklo priežiūra, kuri apima:
  • Nustatykite šios virtualios mašinos emuliacijos programos sukonfigūruotų išteklių apribojimus.
  • Virtualios mašinos programos kodo paleidimas vykdymui.
  • Virtualių mašinų išjungimo tvarkymas nutraukiant nurodymą arba atidedant instrukcijos įvykdymą, kad būtų imituojama vartotojo erdvė.
4. Failų sistemos priežiūra. Tai įeina:
  • Antrinės atminties paskirstymas efektyviam vartotojo duomenų saugojimui ir paieškai.
  • Išorinės atminties paskirstymas vartotojo failams.
  • Išnaudokite nepanaudotą saugojimo vietą.
  • Failų sistemos struktūros organizavimas (naudojant aiškius struktūrizavimo principus).
  • Vartotojo failų apsauga nuo neteisėtos prieigos.
  • Kontroliuojamos procesų prieigos prie periferinių įrenginių, tokių kaip terminalai, juostiniai įrenginiai, diskų įrenginiai ir tinklo įrenginiai, organizavimas.
  • Subjektų ir objektų abipusės prieigos prie duomenų organizavimas, kontroliuojamos prieigos užtikrinimas pagal DAC politiką ir bet kokią kitą įkelto LSM vykdomą politiką.
„Linux“ branduolys yra OS branduolio tipas, įgyvendinantis prevencinį planavimą. Branduoliuose, kurie neturi šios galimybės, branduolio kodo vykdymas tęsiamas iki pabaigos, t.y. planuotojas negali iš naujo suplanuoti užduoties, kol ji yra branduolyje. Be to, branduolio kodas yra suplanuotas vykdyti bendradarbiaujant, be išankstinio planavimo, o šio kodo vykdymas tęsiamas tol, kol jis baigiasi ir grįžta į vartotojo erdvę arba kol jis aiškiai užblokuojamas. Prevenciniuose branduoliuose užduotį galima iškrauti bet kuriuo momentu, jei branduolys yra tokioje būsenoje, kurią saugu planuoti iš naujo.