3.9 220/110/10 кВ структурная схема и описание ФГОС СП «Ерменсай» SICAM PAS
Архитектура СУБД SICAM PAS обеспечивает выполнение следующих требований к средствам обеспечения надежности и связи:
-аппаратный уровень резервирования основных аппаратных компонентов ГОСО;
- резервирование каналов связи с микропроцессорными устройствами и каналов связи с центрами управления: протокольный уровень;
- резервирование основных компонентов программной системы в режиме реального времени: программный уровень;
- компоненты Асо и система связи работают в круглосуточном непрерывном режиме.
Компоненты СУБД удовлетворяют требованиям, предъявляемым к многокомпонентным, многоканальным, ремонтируемым и восстанавливаемым системам:
- передача информации в центры управления осуществляется с использованием протокола IEC 60870-5-101;
-Для связи СУБД с интеллектуальными устройствами в КС применяются международные протоколы Profibus FMS, МЭК 61850, МЭК 60870-5-103. СУБД SICAM PAS также поддерживает Profibus DP, Modbus, DNP v3.00, SINAUT LSA-ILSA, CDT, TG897 и многие другие протоколы связи;
- исключены ложные управляющие эффекты при сбоях в АСУ и системах связи;
- обмен информацией автоматически восстанавливается после восстановления работы элементов ГОСО и систем связи;
- помехоустойчивость средств связи обеспечивается за счет использования электрического экранированного кабеля и волоконно-оптического кабеля.
Рисунок 3.11 - Структурная схема ПС «Ерменсай " 220/110/10 кВ
ПС «Ерменсай " ПС SICAM PAS 220/110/10 кВ состоит из следующих компонентов:
- шкаф АСУ SICAM PAS с основным и резервным оборудованием, степень защиты не ниже IP 54;
- рабочее место дежурного, включая два сервера визуализации процесса SICAM SCC;
- принтер (для цветной и черно-белой печати);
- сети связи с подключенными микропроцессорными устройствами.
Шкаф SICAM PAS СМП оснащен резервными промышленными компьютерами, обеспечивающими функции центрального координирующего устройства - SICAM PAS Full Server. Этот шкаф также оснащен программируемыми логическими контроллерами нового поколения, устойчивыми к сбоям, для сбора дискретных сигналов в ПС, вывода дискретных команд и сбора аналоговых измерений. Через этот двоичный вывод ПЛК срабатывает сигнализация тревоги. Все сетевое вспомогательное оборудование, включая приемник сигнала в реальном времени системы GPS/GLONASS, также находится в этом шкафу. Этот шкаф также имеет принципиальные решения для резервного питания переменного и постоянного тока.
Минимальные технические требования к центральному координирующему устройству:
- наличие 2 резервируемых блоков питания;
- наличие 2 резервируемых интерфейсов Ethernet;
- увеличен температурный диапазон работ;
- поддержка алгоритмов бронирования;
- модульная схема расширения.
Минимальные технические требования к удаленному терминальному устройству (RTU):
- необслуживаемое исполнение, отсутствие вентиляционных конструкций;
- сохранение системы программного обеспечения RTU в переменной среде, в широко распространенном формате (SD-карта, Compact Flash и т. д.);
- поддержка двоичных входных / входных модулей 24 / 220V. DC сигнальное напряжение, за исключением промежуточных реле и клеммных рядов;
- поддержка аналоговых модулей 0-20 мА;
- модульная схема расширения устройства.
Температурный диапазон работ увеличен:
- использование: до -10 +55°C;
- хранение: до -40 +80°C.
АРМ дежурного персонала на базе промышленных рабочих станций обеспечивается двумя серверами SICAM SCC (визуализация, архивирование, контроль и анализ). Для повышения надежности хранения данных на каждом компьютере осуществляется аппаратное резервирование информации жестких дисков.
Минимальные технические требования к станциям визуализации процессов:
- наличие 2 резервируемых блоков питания;
- наличие 2 резервных интерфейсов Ethernet;
- наличие 2 видеовыходов;
- жесткие диски RAID1, 2X 1 TB HDD;
- процессор не ниже Core i5;
- 4 ГБ оперативной памяти не ниже DDR3;
- 1 монитор с разрешением 1920х1080;
- промышленное исполнение.
Автоматизированное рабочее место дежурного должно быть выполнено в резерве, при этом каждый 21-23' дежурного персонала обеспечивается монитором, клавиатурой и манипулятором «мышь», а также цветным принтером. Все графические схемы, отображаемые на экранах рабочих станций, должны соответствовать стандарту FULL HD и иметь разрешение 1920x1080 пикселей. Цветной принтер подключен к общей сети Ethernet и может использоваться для всех ваших нужд, работающих в PC.
Для организации АРМ, кроме программно-технического комплекса, выполняется поставка и монтаж кабельной коробки и сопутствующей продукции для удовлетворения следующих требований:
- оперативное управление резервируемым комплексом;
- Работа с журналами, схемами, чертежами формата А4.
Для организации связи с устройствами SIPROTEC организованы двойные оптоволоконные кольца протокола PROFIBUS FMS. Эта топология сети позволяет резервировать каналы связи. Устройства регулирования положения РР REG-DA подключены к информационной сети с использованием топологии «оптическая звезда» протокола МЭК 60870-5-103.
Измерение электрических величин осуществляется с помощью измерительных датчиков SICAM 7KG6000-8EB с классом точности 0.2. Для подключения датчиков, а также устройств ИЖС SIPROTEC 10кВ к информационной сети используется протокол IEC 60870-5-103 и топология «электрическая шина». Подключение устройств с протоколом IEC 60870-5-101/103 к сети Ethernet осуществляется с помощью сервера устройств серии MOXA.
Топология сети Ethernet формируется с использованием стандарта IEC 61850, а также промышленных коммутаторов RUGGEDCOM, поддерживающих технологию SNMP и RSTP.
СМСП принимает сигнал точного времени с сервера времени GPS/GLONASS и обеспечивает передачу сигнала на устройства, работающие по протоколу МЭК 60870-5-103. Все остальные устройства (при наличии функции NTP/SNTP) и серверы WinCC синхронизируются с сервером времени GPS/GLONASS через сеть Ethernet.
Для связи с высшими уровнями управления предусматриваются два канала связи по протоколу МЭК 60870-5-101.
В ПС 220/110/10 кВ» Ерменсай " предусмотрены следующие виды размещаемых у себя АРМ:
- основные АРМ дежурного персонала;
- резервные АРМ дежурного персонала.
Основным программным обеспечением (ПО) для всех АРМ является операционная система Windows 10.
АРМ дежурного персонала обеспечивается по SICAM SCC (оперативное управление, контроль, архивирование и анализ).
Операции с ГОСО в ПС может проводить только пользователь, имеющий необходимое право доступа. Такое право доступа устанавливается в каждом АРМ дежурного персонала в индивидуальном порядке. Для доступа к аппаратным элементам СУБД, таким как модули станции и контроллеры микропроцессорной логики, устанавливаются различные права доступа для просмотра и вывода изменений конфигурации. Для ограничения возможности удаленного доступа к локальной сети установлены маршрутизаторы с межсетевым барьером.
Кроме того, концепция системы управления ПС 220/110/10 кВ» Ерменсай " предусматривает организацию резервирования на следующих уровнях:
- аппаратный уровень;
- протокольный уровень;
- программный уровень.
Резервирование на аппаратном уровне включает резервирование отдельных компонентов устройства идентичными компонентами этого устройства, что может включать:
- сетевые интерфейсы центральных координирующих устройств, серверных станций АРМ, устройств RTU;
- блоки питания для центральных координирующих устройств, серверных станций АРМ, устройств RTU;
- устройства хранения информации для серверных станций АРМ.
Кроме того, на аппаратном уровне выполняется резервирование основного оборудования таким же образом, что означает, что отказ любого из компонентов не приведет к сбою системы в целом. Для этого вам понадобятся:
- применение двух центральных координаторов ГОСО;
- использование двух серверных станций АРМ дежурного персонала;
- использование независимых сетевых коммутаторов Ethernet;
- использование резервируемых сетевых топологий.
Резервирование на протокольном уровне включает использование современных протоколов передачи данных, таких как IEC 61850, PROFIBUS FMS и т. д. Кроме того, можно использовать два резервных канала связи, поддерживающих протокол IEC 60870-5 - 101, для передачи данных на более высокий уровень управления.
Бронирование на уровне программного обеспечения предполагает использование двух наборов программных систем:
- Центральные координаторы ГОСО;
- серверные станции АРМ дежурного персонала.
Кроме того, на этом уровне реализуется механизм «горячего» резервирования, при котором неисправность на аппаратном или программном уровне одного из компонентов не приводит к сбою всей системы, при этом отсутствует видимая задержка в работе системы.
Достарыңызбен бөлісу: |