АСУ технологическими процессами подстанций и электрической части станций (АСУТП ПС)

Системы автоматизации предназначены для эффективной организации оперативно-диспетчерского управления подстанцией (ПС) в нормальных, аварийных/послеаварийных режимах и диспетчерско-технологического управления процессами эксплуатации оборудования ПС и прилегающих электрических сетей.

Компания «Искра Технологии» имеет большой опыт по созданию АСУТП на подстанциях различных классов напряжений, которые успешно эксплуатируются во всех регионах России, в том числе есть опыт создания АСУТП цифровых подстанций. Созданные АСУТП показывают самую высокую надежности и обеспечивают непрерывную передачу технологической информации в диспетчерские центры различного уровня.

Для создания автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУТП) на подстанциях АО «Искра Технологии» использует аттестованные в ПАО «Россети» и ПАО «ФСК ЕЭС» программно-технические комплексы (ПТК) собственной разработки:

-программно-технический комплекс SMART-SPRECON;
-программно-технический комплекс СМАРТ-КП2.
АСУТП цифровых подстанций создаются на базе программно-технического комплекса SMART-SPRECON.

Главными отличительными принципами построения цифровой подстанции являются:

-применение единого протокола передачи информации между компонентами;
-построение автоматизированных систем с применением объектно-ориентированного подхода;
-переход от взаимодействия между компонентами ПС аналоговыми/дискретными сигналами к передаче всей информации по цифровым каналам.

ПТК SMART-SPRECON

ПТК SMART-SPRECON – это передовой комплекс для создания сложных многофункциональных систем автоматизации энергообъектов, разработанный компанией «Искра Технологии». ПТК SMART-SPRECON, созданный в 2009 году и развивающийся вместе с растущими требованиями передовых российских заказчиков, в первую очередь ПАО ФСК ЕЭС, является одним из локомотивов по внедрению новых функций в типовые комплексы АСУТП подстанций.

Решения на базе ПТК SMART-SPRECON предназначены:

-для создания АСУТП ПС:
ПС 220–750 кВ магистральных сетей, принадлежащих ПАО «ФСК ЕЭС»;
ПС 6–110 кВ распределительных сетей, принадлежащих ДЗО ПАО «Российские сети»;
ПС других собственников (промышленных предприятий, объектов инфраструктуры, независимых энергокомпаний);
-для создания САУ ЭТО электростанций (ГРЭС, ГЭС, ТЭЦ, АЭС, СЭС, ГТУ, ПГУ).
При построении АСУТП ПС для ПАО «ФСК ЕЭС» система создается из трех уровней иерархии: полевой уровень, уровень присоединений, подстанционный уровень.

Главным компонентом ПТК, использующимся на всех уровнях иерархии, является многофункциональный контроллер СМАРТ-КП2, построенный по модульной схеме, что позволяет оптимально комплектовать контроллер необходимым количеством входов и выходов, прямыми и нормализованными аналоговыми вводами, в зависимости от размера автоматизируемого объекта энергетики.

В контроллере СМАРТ-КП2 возможно использование от одного до восьми электрических/оптических портов Ethernet, цветной или черно-белой панели управления с раздельными ключами управления, а также резервированных модулей питания.

Полевой уровень включает следующее оборудование:

-выносные УСО или преобразователи дискретных сигналов на базе контроллера СМАРТ-КП2;
-контроллеры ячеек на базе контроллера СМАРТ-КП2.

Уровень присоединения включает следующее оборудование:

контроллеры присоединений на базе контроллера СМАРТ-КП2;
измерительные преобразователи МИП-02, партнерские МИП.

Подстанционный уровень включает следующие компоненты:

-станционные контроллеры связи и управления на базе контроллера СМАРТ-КП2;
-серверы АСУТП с ПО SCADA ОИК Диспетчер НТ РТС;
-стационарные и переносные АРМ с ПО SCADA ОИК Диспетчер НТ РТС;
-оборудование системы единого времени (PTS-02);
-сетевое оборудование;
-оборудование системы гарантированного питания.

Основным протоколом передачи данных является протокол стандарта МЭК 61850, обеспечивающий обмен данными между всеми компонентами системы по единому стандарту. Кроме протокола в стандарте МЭК 61850, компоненты ПТК SMART-SPRECON поддерживают и стандартные протоколы телемеханики: МЭК 60870-5-101/103/104, Modbus TCP и RTU, OPC.

Локальная вычислительная сеть ПТК АСУТП состоит из станционной шины и шины процесса (выделяемая только при применении протокола передачи данных стандарта МЭК 61850-9-2, см. раздел Цифровая подстанция), связывающей устройства разных уровней.

ЛВС строится на основе кольцевой топологии с использованием технологии резервирования RSTP с восстановлением в случае однократного отказа. Для повышения надежности используется протокол параллельного резервирования PRP, обеспечивающий бесшовное резервирование и реализуемое на конечных устройствах. Все компоненты ПТК SMART-SPRECON поддерживают протокол резервирования PRP.

ПТК SMART-SPRECON поддерживает множество стандартных и специальных протоколов, что позволяет обеспечить интеграцию в АСУТП оборудования различных смежных подсистем: ПА, РАС, ЦИП, ККЭ, АИИС КУЭ, СОПТ, ЩПТ и других. Подключение интегрируемого оборудования может быть выполнено к контроллеру присоединения СМАРТ-КП2, станционному контроллеру СМАРТ-КП2 или непосредственно к серверу SCADA ОИК Диспетчер НТ РТС.

ПТК СМАРТ-КП2

Для создания АСУТП подстанций среднего класса напряжения используется преимущественно ПТК СМАРТ-КП2.

Главным компонентом в ПТК СМАРТ-КП2 является контроллер СМАРТ-КП2, использующийся в качестве контроллера присоединений и станционного контроллера. Также в качестве сервера телемеханики используется промышленный сервер PS-01 или BLOK с программным обеспечением СМАРТ-СЕРВЕР2 или SMART-SERVER.

Компоненты ПТК СМАРТ-КП2 поддерживают обмен телемеханической информацией в протоколах стандартов МЭК 61850, МЭК 60870-5-101/103/104, Modbus TCP и RTU, OPC.

На верхнем уровне применяется SCADA-система ОИК Диспетчер НТ РТС.