Электрический частотный сигнал является потенциально наиболее помехоустойчивым аналоговым сигналом

Для каждого вида сигналов установлен ряд унифицированных диапазонов их изменений. Стандарты на виды и параметры сигналов унифицируют систему внешних связей или интерфейс средств автоматизации. Такая унификация, дополненная стандартами на устройства коммутации блоков друг с другом (в виде системы разъемов), создает предпосылки для максимального упрощения проектирования, монтажа, коммутации и наладки технических средств систем управления. При этом блоки, приборы и прочие устройства с одинаковым типом и диапазоном параметров сигналов на входах–выходах стыкуются путем простого соединения разъемов.

В результате предъявляемых к сетевым предприятиям ЕЭС России требований по повышению наблюдаемости параметров режима и состояния оборудования подстанций на рынке инжиниринговых услуг все более востребованными становятся готовые комплексные решения – это программно-технический комплекс системы сбора и передачи информации (ПТК ССПИ) и ПТК автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП). Ниже будет рассмотрен наиболее функциональный из них – ПТК АСУ ТП.

ПТК АСУ ТП решает задачу создания системы нижнего уровня в рамках создаваемой в настоящее время многоуровневой системы технологического управления (АСТУ) ФСК ЕЭС, а также автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ), снабжая высшие уровни иерархии значительным объемом технологической информации о состоянии и режимах функционирования контролируемого и управляемого оборудования подстанций и прилегающих участков электрических сетей.

ПТК АСУ ТП реализуется как 3-уровневый архитектурный комплекс. Нижний уровень – инфор­мационно-измерительный комплекс (ИИК), состоящий в основном из измерительных счетчиков и преобразователей таких производителей, как Satec Power Solution, Schneider Electric (ION Power Measurement), Mikronika и т.д.

Средний уровень – контрольно-коммуникационный уровень, состоит из устройств сбора, обработки и передачи информации и технических средств приема-передачи данных. В состав входят контроллеры модульного типа (Siemens серии S7-400, Mikronika серии SO-52x и др.) и сетевое оборудование (Cisco, Ruggedcom, Alcatel, MOXA).

Верхний уровень – инфор­ма­ционно-вычислительный комплекс (ИВК), состоит из серверного оборудования (HP, Advantech) и автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов. В ИВК используются такие полнофункциональные SCADA-системы, как WinCC от Siemens, Syndis RV от Mikronika, Centum CS3000 от Yokogawa для обеспечения человекомашинного интерфейса (ЧМИ).

При создании ПТК АСУ ТП ключевым моментом является выбор вендора для поставки оборудования среднего уровня. В состав данного оборудования входят контроллеры присоединений модульного типа, необходимые для сбора информации о текущих аналоговых значениях – телеизмерения, дискретных значениях – телесигнализации, а также модули для выдачи дискретного выходного сигнала – телеуправления.

Рис. 1. Общая структурная схема ПТК АСУ ТП для энергетики

Техническое решение по организации ПТК АСУ ТП на базе оборудования от конкретного производителя является важным, поскольку к данному оборудованию должны интегрироваться другие автономные подсистемы. Такими подсистемами являются:

-подсистема телемеханики (ТМ). ТМ является основной системой, на базе оборудования которой создается ПТК АСУ ТП. Посредством дополнительных коммуникационных модулей к телемеханике интегрируются остальные подсистемы (РАС, РЗА, СУМТО, ККЭ и другие вспомогательные подсистемы);

-подсистема регистрации аварийных событий (РАС). РАС традиционно строится на базе оборудовании ПАРМА (Нева). Альтернативные решения можно построить на оборудовании производителей AREVA, Siemens, Schneider Electric, Mikronika;

-релейная защита и автоматика (РЗА). К подсистеме РЗА в связи с ее важностью предъявляют серьезные требования. На сегодняшний день современное оборудование для реализации РЗА поставляет Бреслер, AREVA, Siemens, Schneider Electric;

-система управления и мониторинга трансформаторным оборудованием (СУМТО). СУМТО на базе оборудования производства ЭЛАРА-Тексто становится популярным аппаратно-техническим комплексом для защиты трансформаторного оборудования на подстанциях.

-подсистема контроля качества электроэнергии (ККЭ). ККЭ может реализовываться как аппаратно-техническими средствами с помощью измерительных приборов и счетчиков (SATEC, ION), так и программными средствами на базе оборудования подсистемы телемеханики (программный продукт от компании Mikronika).