Аппаратно- программный комплекс promHMI

Основные функции системы рromHMI:

• сбор и обработка аналоговой и дискретной информации о режиме работы подстанции;
• контроль текущего режима и состояния главной схемы подстанции с АРМ диспетчера;
• автоматическое управление и регулирование (свободно программируемая логика в контроллерах рromHMI системы)
• автоматизированное управление оборудованием подстанции;
• регистрация аварийных событий;
• ведение архивов и предоставление отчетов;
• программно-аппаратные оперативные блокировки;
• мониторинг состояния и эксплуатация основного технологического оборудования;
• автоматизация вспомогательных технологических процессов;
• ведение и синхронизация времени;
• технический учет электроэнергии;
• векторная графика, масштабирование, прокрутка, автоматическое изменение уровня детализации схемы;
• установка на мнемосхемах предупредительных и запрещающих сообщений;
• контроль состояния (мониторинг) устройств РЗА;
• автоматическое считывание осциллограмм с устройства РЗА;
• отображение и обработка параметров срабатывания РЗА (токов срабатывания, результатов просмотра местных событий);
• обеспечение информационной и общей безопасности.

Архитектура программно-аппаратного комплекса рromHMI

• 1. Контроллер promRTU, который непосредственно производит сбор данных с устройств РЗА и другого коммутационного оборудования на подстанции по существующим протоколам связи Modbus RTU/TCP, МЭК 60870-5-101, МЭК 60870-5-104, OPC и передает данные на следующий уровень - контроллер АСУ.
• 2. Контроллер АСУ, который берет на себя выполнение основных задач АСУ:
  • ведет опрос контроллеров promRTU, сбор, обработку и сохранение данных;
  • работает с базой данных;
  • передает данные на верхний уровень по различным протоколам (МЭК 60870-5-101, МЭК 60870-5-104, МЭК 61850, OPC).

Основные преимущества данной системы:

• возможность работы по единому протоколу передачи данных;
• отсутствие необходимости в дополнительных преобразователях, адаптерах, медиа- конвертерах;
• наложение временных меток для частоты опроса на передаваемые данные непосредственно с контроллеров;
• обработка, фильтрация данных, апертура по передаче изменений непосредственно на компьютер диспетчера, что уменьшает нагрузку на компьютер и снижает затраты на обслуживание и апгрейд ввиду отсутствия необходимости устанавливать на контроллере АСУ набор драйверов для конечного оборудования систем агрегатного уровня;
• возможность добавления резервного хранилища к контроллеру АСУ. В этом случае выход из строя основного сервера не приводит к потере контроля или остановке производственного процесса.

Такое решение позволяет отказаться от приобретения дорогостоящей многозадачной серверной операционной системы Windows, не увеличивая затраты на оборудование (компьютер диспетчера), позволяет разделить задачи коммуникации, сохранения и обработки данных между двумя контроллерами promRTU и АСУ. На компьютере диспетчера не нужно устанавливать дополнительное программное обеспечение и увеличивать технические характеристики компьютера. Всю нагрузку на себе несет контроллер АСУ, который занимается трудоемкими и ресурсозатратными задачами. Тем самым достигается максимально возможное быстродействие в опросе устройств релейной защиты, и обработанные данные незамедлительно поступают на компьютер диспетчера.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА рromHMI

• Программное обеспечение аппаратного комплекса рromHMI работает под любой операционной системой (Microsoft Windows, Linux, Mac OS).
• МЭК 60870-5-101;
• МЭК 60870-5-103;
• МЭК 60870-5-104;
• DNP-3
• OPC;
• MODBUS RTU;
• MODBUS TCP;
• IEC 61850
• ИВЧ.
• сбор и передача данных по стандартным протоколам связи;
• хранение и отображение данных на экране АРМ оператора;
• выдача команд управленияи реализация блокировок позаданным условиям;
• обработка статусов переменных технологического процесса;
• автоматическая топологическая окраска шин;
• поддержка установки переносных заземлений;
• поддержка ручного ввода телесигналов;
• создание логических расчетных дискретных сигналов на основе значений телесигнализации, используя логические функции "И", "ИЛИ", "НЕ" и их возможные комбинации;
• создание логических расчетных аналоговых сигналов на основе значений телеизмерений, используя функции "аварийный минимум", "предупредительный минимум", "предупредительный максимум", "аварийный максимум" и "не обновление значения за период времени";
• установка на мнемосхемах сообщений по типу: аварийные, предупредительные 1, предупредительные 2,оперативное состояние;
• ведение списков событий и тревог с гибкой фильтрацией;
• поддержка иерархической структуры тревог (классы, группы, области);
• спонтанное, циклическое архивирование данных, экспорт архивов в различные системы;
• генерация отчетов в файл .pdf;
• поддержка функций резервирования;
• администрирование пользователей и распределение прав доступа.
• расширенные механизмы фильтрации событий по конкретным объектам или сигналам и датам с построением графиком;
• удобный процесс создания и визуализации проектов с использованием графического редактора - конструктора схем. Возможность создания графических символов с использованием SVG-графики;
• автоматическое проектирование, гибкость повторного использования шаблонов;
• модульная структура с возможностью гибкого выбора расширения функциональности;
• многопользовательская среда разработки;
• легкая работа с сетью, использование современных сетевых технологий;
• мультипроектное управление;
• широкие возможности по визуализации и мониторингу процессов;
• многооконная и многомониторная технология.

Основной особенностью программно-аппаратного комплекса рromHMI, 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.

КОНТРОЛЛЕРЫ

Компактный контроллер promRTU Контроллер promRTU - многофункциональное модульное изделие для контроля и управления электрооборудованием подстанций,электрических станций и промышленных предприятий. В зависимости от исполнения устройство может выполнять роли:

• контроллера ячеек КРУ 35-6 кВ, обеспечивая 100-процентную наблюдаемость и управляемость ячеек;
• измерительного преобразователя;
• полевого УСО, предназначенного для сбора сигналов с коммутационных аппаратов и трансформаторного оборудования;
• встраиваемого контроллера для контроля и диагностики разного рода НКУ (шкафов СОПТ, шкафов автоматизации, инженерных систем ПС);
• модуля ввода-вывода в составе классических систем телемеханики.

Назначение и область применения, разнообразие интерфейсов связи и поддерживаемых протоколов позволяет применять устройство как при модернизации существующих систем телемеханики, так и при создании инновационных цифровых подстанций. Основная функция - сбор данных от разрозненных источников технологической информации (РЗА, РАС, системы мониторинга и диагностики силового оборудования, приборов контроля качества электроэнергии) с использованием расширенного состава стандартных промышленных протоколов.

Основные преимущества:

• возможность интеграции в промышленные системы автоматизации по протоколу Modbus RTU/TCP;
• непосредственное управление коммутационными аппаратами;
• наличие разных типов интерфейсов: RS-485/RS-232 или Ethernet;
• компактные габариты;
• исполнение "без движущихся частей" - безвентиляторное охлаждение и отсутствие накопителей на жестких магнитных дисках, вместо которых применяются твердотельные накопители;
• буферизация данных при сбоях каналов связи с верхним уровнем управления с последующей передачей накопленной информации;
• широкий диапазон рабочей температуры: от -30 до +60 оС;
• работа со стандартными протоколами МЭК 60870-5-101, МЭК 60870-5-104;
  • синхронизация времени контроллера promRTU осуществляется:
  • с SNTP/NTP-сервера с контроллера АСУ,
  • по протоколу МЭК 60870-5-104 с помощью команды С_CS_NА_1
• длительный срок службы устройства;
• сбор данных с устройств РЗА:
  • частота напряжения по каждой фазе;
  • действующее значение напряжения по каждой фазе;
  • действующее значение силы тока по каждой фазе;
  • угол между напряжением и током по каждой фазе (коэффициент мощности);
  • линейные напряжения UAB, UBC, UCA;
  • активная, реактивная и полная мощности по каждой фазе;
  • суммарные мощности трехфазной сети;
  • угол трехфазной нагрузки;
  • напряжения нулевой, прямой и обратной последовательности U0, U1, U2;
  • токи нулевой, прямой и обратной последовательности I0, I1, I2;
  • индикация работы (информационный обмен по портам, телесигнализация, телеуправление, контроль напряжений).

Компактный контроллер АСУ

• Контроллер АСУ - высокопроизводительный универсальный контроллер,предназначенный для использования в качестве:
  • контроллера телемеханики в системах ТМ;
  • контроллера сбора общестанционных сигналов с контроллеров promRTU в составе систем АСУТП ПС;
  • контроллера присоединения или группы присоединений в составе АСУТП ПС;
  • полевого контроллера, устанавливаемого вне отапливаемых помещений, предназначенного для контроля и управления коммутационными аппаратами и трансформаторным оборудованием.

Контроллер предназначен для решения задач автоматического и автоматизированного управления на предприятиях энергетики в системах телемеханики и АСУТП в пределах контролируемого объекта и передачи данных на верхний уровень. В зависимости от решаемой задачи при неизменной базовой аппаратной части (меняется только состав модулей ввода-вывода, модулей интерфейсов) устройства могут использоваться в качестве:

• контроллеров присоединения (сбор данных с объекта, управление коммутационными аппаратами);
• станционных или мастер-контроллеров (опрос подчиненных устройств, коммуникационный шлюз);
• контролируемых пунктов (RTU - Remote Terminal Unit).

Основные функции:

• сбор данных от контроллеров promRTU, первичная обработка данных, включая достоверизацию собираемой информации и оперативный дорасчет параметров, например для формирования усредненных значений показателей качества электроэнергии (ПКЭ);
• буферизация данных при сбоях каналов связи с верхним уровнем управления с последующей передачей накопленной информации;
• создание логических расчетных дискретных сигналов на основе значений телесигнализации;
• создание логических расчетных аналоговых сигналов на основе значений телеизмерений;
• хранение данных в локальном архиве;
• возможность автоматического замещения информации из одного источника данных информацией от другого источника данных при потере связи с первым (в зависимости от поставленной заказчиком задачи);
• ретрансляция данных;
• ведение локального архива данных;
• диагностика состояния связи с низовыми устройствами (коммутационными устройствами).