перейти к полному списку дипломных проектов
Ссылка на скачивания файла в формате .doc находится в конце странички
Чтобы добиться поставленных задач, необходимо использовать для автоматизации систем управления современные технологии и микропроцессорные средства автоматизации
Подсистемы АСДУ выполняющие одинаковые управляющие функции (Электроснабжение, АСКУЭ) на всех уровнях должны выполнять следующие требования:
– функциональной завершённости;
– гибкости структуры;
– открытости;
– преёмственности;
– информационной совместимости.
Такой подход к выбору единого базового программного обеспечения позволит:
– унифицировать АСДУ уровня РЭС и ПЭС;
– унифицировать АСУ уровня электростанций и подстанций;
– разработать библиотеки программных модулей, расширяющих возможности базового комплекса;
– снизить единичные затраты на разработку и внедрение АСДУ;
– организовать централизованную поддержку внедрения и эксплуатации подсистем АСДУ.
Тесное взаимодействие между подсистемами АСДУ необходимо для эффективной работы каждой из них. Однако особенности базового инструментария и существенно отличающиеся показатели надёжности (в т.ч. готовности), делают нецелесообразной или затрудняют реализацию всего комплекса АСДУ на основе одной программно–аппаратной платформы. Важной задачей является обеспечение двунаправленного интерфейса между подсистемами на основе ПО промежуточного слоя (шлюзов), работающего на стандартных сетевых протоколах различного уровня, среди которых можно выделить как сетевые версии Windows протоколов ОDВС, DDЕ, СОМ (ОLЕ), так и другие открытые протоколы, например, OPC.
5. Современные методы автоматизации диспетчерских пунктов промышленных предприятий
5.1 Инструментальное обеспечение систем диспетчерского управления
Построение систем диспетчерского управления как открытых систем, аппаратные средства и программное обеспечение которых согласуется с международными стандартами, обеспечивает принятие наилучшего решения, удовлетворяющего как потребителей, так и производителей АСУ. Их отличительной особенностью является жесткая функционально-временная связь с технологическим циклом (оборудованием) производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии, которая и определяет подход к созданию открытых АСКУЭ и АСДУ.
Основу архитектуры (платформы) рассматриваемых систем должны составлять базовое изделие – система диспетчерского управления и сбора данных (СДУСД), а также модули прикладного программного обеспечения. Данный подход обеспечивает многообразие (масштабируемость) и гибкость (наращивание) при построении АСУ на единой платформе – от систем на базе однопользовательского персонального компьютера (РС) и диспетчерского щита с мнемосхемой (на небольших и средних подстанциях) до многопользовательских систем на основе специализированных серверов и рабочих станций. В первом случае говорят об одноуровневой АСУ, во втором – двух- и многоуровневой архитектуре АСУ.
Архитектура открытых АСУ должна предусматривать чёткое разделение функций, реализуемых отдельными серверами. При этом критичные ко времени функции можно реализовать на двойном комплекте серверов (основном и резервном), в то время как менеё критичные – на одинарных. Эта гибкая и эффективная схема резервирования в полной мере обеспечивает высокую надёжность функционирования АСУ.
Информация в СДУСД должна поступать через серверы сбора данных и серверы связи. Серверы сбора данных сообщаются с локальными блоками управления (ЛБУ), устанавливаемыми на подстанциях, а серверы связи – с другими центрами управления.
Для облегчения создания и изменения (расширения) СДУСД в соответствии с уникальными требованиями заказчика программное обеспечение должно быть выполнено в виде отдельных модулей со стандартными интерфейсами. Современный уровень программирования предусматривает ориентацию на рабочие станции и серверы фирм "Sun" и "IBM" и такие производственные стандарты, как POSIX (для операционной системы UNIX), Х.25 и ТСР/IР (для сетевых коммуникаций), Ethernet (для локальных вычислительных сетей), X Window System и OSF/Motif (для человеко-машинных интерфейсов ), ORACLE RDBMS C SQL2 (для работы с базами данных ), ISO/OSI (для протоколов обмена), С++ и РАSCAL (для языков программирования).
Использование в открытых СДУСД высокопроизводительных рабочих станций и серверов, распределённых компьютерных баз данных, а также разработка человеко-машинных интерфейсов обеспечивают наибольшеё удобство работы операторов и наилучшеё исполнение ими функциональных обязанностей, касающихся управления технологическим оборудованием.
Рис. 5.1 Масштабируемая архитектура СДУСД
Масштабируемая (расширяемая) архитектура открытых СДУСД предоставляет им возможности не только собственного неограниченного роста (посредством добавления большого количества рабочих станций и серверов для поддержки сотен ЛБУ, сотен тысяч передающих цифровых и аналоговых точек и миллионов распределенных цифровых и аналоговых точек), но и создания (развития) на их основе систем управления генерацией энергии, управления энергией, управления распределением энергии и управления нагрузкой (посредством добавления серверов и модулей программного обеспечения, реализующих соответствующие функции) (Рис. 5.1).
Чтобы добиться поставленных задач, необходимо использовать для автоматизации систем управления современные технологии и микропроцессорные средства автоматизации.
5.2 Микропроцессорные средства автоматизации и диспетчеризации СЭС
5.2.1 Основные виды микропроцессорных средств автоматизации
Программно-аппаратная реализация системы автоматизации контроля и управления электроснабжения имеёт ряд особенностей, в первую очередь с позиции требуемой распределенности, быстродействия и параметров устройств связи с объектом.
Сложилось так, что сигналы выводились ото всех датчиков на щиты управления – блочные, групповые, местные. Там же размещались контрольно-измерительные приборы, устройства защиты, регуляторы, ключи управления. Соответственно и формировалась структура АСУТП, когда на щитах управления располагались программируемые контроллеры (Рис. 5.2), включая модули ввода – вывода устройств связи с объектом, и велось централизованное управление основным и вспомогательным технологическим оборудованием. В последнеё время ситуация несколько меняется.
скачать бесплатно Развитие систем автоматизации и диспетчеризации СЭС
Содержание дипломной работы
Задачи автоматизированной системы диспетчерского управления энергосистемой
2
Разработка автоматизированной системы диспетчерского контроля жизнеобеспечения на базе контроллеров Continium
6
), то принято такую систему называть автоматизированной системой энергоснабжения (АСУ-Энерго)
Телеизмерения (ТИ) – должны обеспечивать возможность измерения основных параметров, отображающих работу системы и позволяющих правильно управлять ситуацией
В группу алгебраически суммируются данные определенных измерительных каналов одного вида учёта (точки учёта) в соответствии со схемой АСУ-Энерго конкретного предприятия
3) между системами АСИЭ, АСУПСЭ, АСКУЭ и АСДУ позволяет создать контур управления, замкнутый на верхнем уровне экономического управления потребления и производства электроэнергии
);
– автоматическое управление средствами первичной коммутации для оптимизации установившихся режимов электрических сетей;
– релейная защита электрических сетей
5 Задачи АСДУ
Задачи АСДУ, в общем, должны быть аналогичными для всех энергопредприятий (за исключением Энергосбыта, где есть только задачи АСКУЭ)
4 Унификация технических и программных средств АСДУ
В настоящий момент внедрение систем АСДУ ограничено, в основном, установкой автономных телемеханических комплексов разных производителей
Чтобы добиться поставленных задач, необходимо использовать для автоматизации систем управления современные технологии и микропроцессорные средства автоматизации
Смысл OMAC-требований к контроллерам можно сформулировать в терминах, основные из которых представлены в названии архитектуры:
Open (открытая) архитектура, обеспечивающая интеграцию широко распространённого на рынке аппаратного и программного обеспечения;
Modular (модульная) архитектура, позволяющая использовать компоненты в режиме Plug Play;
Scaleable (масштабируемая) архитектура, позволяющая легко и эффективно изменять конфигурацию для конкретных потребностей;
Economical (экономичная) архитектура, обеспечивающая невысокую стоимость жизненного цикла контроллерного оборудования;
Maintainable (легко обслуживаемая) архитектура, выдерживающая напряженные условия работы в цехах и простая в ремонте и обслуживании (минимальное время простоя)
В любом случае в такой системе должны присутствовать дополнительные программные компоненты — драйверы модулей ввода вывода, специфичные для каждого типа примененных модулей
С точки зрения программиста, NZ-6000 представляет собой не что иное, как обычный PC, поэтому программировать его можно как с помощью традиционных языков программирования (C , Pascal, Basic и т
7 Система управления на базе контроллера Quantum
Можно применять "горячую" замену модулей (удаление/установка модулей без отключения контроллера)
оборудования, пожаров, утечки взрывоопасных и ядовитых газов, хищений оборудования и кабеля
Для предотвращения утери информации, хранящейся в базе данных в составе сервера необходимо предусмотреть аппаратные средства резервного копирования базы данных
Безопасность и экологичность
Важным моментом в комплексе мероприятий направленных на совершенствование условий труда диспетчера СЭС являются мероприятия по охране труда
2 Анализ микроклимата
Значительным физическим фактором является микроклимат рабочей зоны, особенно температура и влажность воздуха
Допустимым уровнем звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочем месте следует принимать данные из таблицы 9
9
Индекс помещения определяется по формуле:
А и В - длина и ширина помещения, м;
Нр - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м
6 Электромагнитные излучения
Мониторы являются основным источником различных видов излучений (электромагнитного, ионизирующего, неионизирующего) и статического электричества
), расчётный коэффициент затрат (Ер), срок окупаемости капитальных затрат (Т), годовой экономический эффект (Э)
6)
где
- стоимость технических средств;
- затраты на транспортировку и монтаж технических средств
Следовательно, экономия энергоресурсов будет равна разности между этой запланированной величиной расхода и той фактической величиной, которая была бы без внедрения управляющей системы
В соответствии с указанным ожидаемый годовой эффект при ожидаемом годовом потреблении электроэнергии Ргод =1326792 тыс
5 Экономия электроэнергии за счет эффективного управления компрессорами
Оценим величину экономии электроэнергии при управлении системой компрессоров
А
Потребич А