Развитие информационных технологий автоматизации оперативно-диспетчерского и технологического управления для повышения эффективности функционирования ЕЭС России

• Автор: Моржин, Юрий Иванович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 281 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ДИСПЕТЧЕРСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ В УСЛОВИЯХ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ РОССИЙСКОЙ ЭНЕРГЕТИКИ. МО- 13 НИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ЕЭС и ЕНЭС

1.1 Введение

1.2. Совершенствование систем автоматизированного диспетчерского управле-

ния в нормальных и аварийных режимах. Новые технологии в энергетике

1.3. Мониторинг состояния единой электрической сети

1.4. Оперативный мониторинг состояния

1.4.1. Оперативный мониторинг коммутационного состояния и работы электрической сети

1.4.2. Мониторинг и анализ оперативных заявок

1.4.3. Мониторинг готовности оперативного персонала
1.5. Перспектива развития технических и информационных средств моннторин
га состояния. Автоматизация подстанций
Выводы по главе
ГЛАВА 2. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ОПЕРАТИВНО-
ИНФОРМАЦИОННЫХ КОМПЛЕКСОВ
2.1. Введение
2.2. Основные функции ОИК АСДУ
2.3. Структура технических средств АСДУ
2.3.1. Описание системы «клиент-сервер»
2.3.2. Функциональная структура комплекса АСДУ
2.4. Алгоритмы обработки телеинформации
2.4.1 Обработка сигналов переключательного типа
2.4.2. «Первичная» обработка телеизмерений
2.4.3. «Вторичная» обработка телеизмерений
2.5. Сравнение отечественных реализаций ОИК
2.5.1 Комплексы АСДУ 3-4 поколений («сетевые» архитектуры)
2.5.2. Система обработки телеинформации («центральные» серверы)
2.5.3. Функциональная полнота
2.5.4. База данных
2.5.5. Система человеко-машинного интерфейса (Система ММ1)
2.5.6. Комплекс конструкторов «КАСКАД ИТ» для построения систем
человеко-машинного интерфейса
Выводы по главе
ГЛАВА 3. ОБОБЩЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ
3.1. Введение
3.2. Определение СИМ, задачи, источники
3.3. СИМ модель
3.3.1 Классы
3.3.2. Ассоциации

3.4. С1М/ RDF -схема
3.4.1 Общее описание RDF
3.4.2. RDF/XML-схема (словарь)
3.4.3. СИМ/RDF - схема
3.5. Интерфейсы доступа к данным
3.6. Архитектура системы управления
3.6.1. Архитектура общей информационной шины
3.6.2. Обобщенная СИМ-WWW архитектура
3.6.3 Сервис имен и UDDI
3.7. Примеры внедрения
3.8. Отечественные перспективы
Выводы по главе
ГЛАВА 4 . КОМПЛЕКС ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЕНЭС
4.1. Задачи оперативного управления ЕНЭС и экспертные системы
4.2. Проработка ремонтных заявок
4.2.1. Функции проработки заявок в предприятиях сетевой компании
4.2.2. Общая структура экспертной системы проработки заявок
4.2.3. Формирование состояния схем подстанций
4.2.4. Контроль «ослабления» сечений
4.2.5. Представление режимных инструкций
4.2.6. Представление противоаварийной автоматики
4.2.7. Формирование режимных указаний при проработке заявок
4.2.8. Мониторинг информации по заявкам
4.2.9. Сервисные функции
4.3. Анализ топологии электросети
4.3.1. Постановка задачи
4.3.2. Общая структура комплекса анализа топологии
4.3.3. Ситуации и события
4.3.4. Семантическая структура знаний
4.3.5. Отключение линий
4.3.6. Отключение силовых трансформаторов
4.3.7. Отключение генераторов и реакторов
4.3.8. Снятие напряжения с оборудования
4.3.9. Отделение объектов и районов сети
4.3.10. Разделение схем объектов
4.3.11. Эквивалентная связи (транзиты)
4.3.12. Генерация станций
4.3.13. Обобщенные сигналы событий
4.3.14. Уровень представления сети в топологической модели
4.3.15. Формирование Журнала сетевых событий
4.4. Достоверизация топологии на основе информации о ремонтных заявках
4.4.1. Постановка задачи
4.4.2. Р1ндуктивный метод
4.4.3. Дедуктивный метод
4.4.4. Направление логического вывода
4.4.5. Пример реализации
Выводы по главе

ГЛАВА 5. ТРЕНАЖЕРЫ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО ПЕРСОНАЛА
5.1. Введение
5.2. Тренажеры оперативных переключений
5.2.1. Назначение и функции тренажеров оперативных переключений
5.2.2. Классификация и основные характеристики тренажеров оперативных переключений
5.2.3. Технологические принципы построения ТОП
5.2.4. «Интеллектуальные» тренажеры на основе технологии экспертных
систем
5.2.5. Диалог и дизайн в тренажерах оперативных переключений
5.2.6. Перспективы развития ТОП
5.3. Режимные тренажеры
5.3.1. Назначение и функции комплекса КАСКАД
5.3.2. Моделирование ЭЭС и энергообъединений в режимном тренажере
5.3.3. Простейшая математическая модель ЭЭС
5.3.4. Линеаризация математической модели
5.3.5. Технологические алгоритмы .модели ЭЭС
5.3.6. Моделирование длительных переходных процессов
5.3.7. Тестирование режимного тренажера
5.3.8. Системы автоматики
5.3.9 Работа с комплексом «КАСКАД»
5.4. Коммутационно-режимные тренажеры
5.4.1 Формализация технологических знаний по переключениям
5.4.2. Общие принципы управления переключениями в электросетях
5.4.3. Моделирование нормальных, утяжеленных и аварийных режимов в
тренажере КОРВИН
5.4.4. Проблемы моделирования динамических режимов и управления
ими в тренажере оперативных переключений
5.4.5. Противоаварийное управление в тренажере КОРВИН
5.4.6. Формализация и редактирование режимных правил противоава-
рнйного управления
5.4.7. Тренировки персонала на коммутационно-режимном тренажере
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
П1. Приложение к главе 2. Краткое описание оперативно-информационных комплексов, разработанных ВНИИЭ
П2. Приложение к главе 3. Некоторые дискуссионные вопросы внедрения СИМ
моделей
ПЗ. Приложение к главе 4. Результаты работы экспертных систем
П4. Приложение к Главе 5. Результаты работы тренажера оперативных переключений
ЛИТЕРАТУРА

- диагностирование, медицинские обследования, в том числе психофизиологические,
-проведение противоаварийных и противопожарных проверок,
- создание методической и информационной базы по расследованию и учету технологических нарушений, связанных с заводскими дефектами и конструкторскими недоработками, дефектами строительства, монтажа и наладки, некачественной диагностикой и ремонтами, нарушениями правил, должностных и эксплуатационных инструкций персоналом
Понятие «готовности персонала» здесь означает:
уровень квалификации персонала,
степень готовности персонала к предупреждению (ликвидации) аварийных ситуаций в объекте управления,
необходимые психофизиологические характеристики персонала.
Здесь (в контексте оперативного мониторинга надежности) рассматривается готовность дежурного диспетчерского персонала, причем только две первые составляющие этой важной характеристики. Средством для поддержания необходимого уровня готовности оперативного персонала энергосистем и электросетей является организация периодических тренировок этого персонала. Эффективность тренировок может быть обеспечена использованием тренажеров оперативного персонала (тренажеров оперативных переключений, режимных и коммутационно-режимных тренажеров). Эти тренажеры подробно рассматриваются в Главе 5 диссертации.
С некоторой долей упрощения можно полагать, что уровень квалификации обучаемых на тренажере определяется успешностью выполнения ими заданий на тренировку, а степень готовности персонала зависит от интервала со времени последней тренировки на тренажерах. Для организации автоматизированного мониторинга готовности оперативного персонала необходимо использовать тренажеры с автоматическим выставлением оценки за тренировки (именно таким свойством обладают разработанные ВНИИЭ «интеллектуальные» тренажеры [14,18,21,50], описанные в Главе 5). При наличии автоматической оценки за тренировки может быть создана база данных, хранящая информацию о надежности персонала. Просмотр данных этой базы позволит, например, диспетчеру энергообъединения, иметь информацию о надежности персонала энергосистем и энергообъектов, работающего в данную смену. Разумеется, степень достоверности информации, полученной в результате тренировок, зависит от «качества» (в частности, от полноты функций) тренажеров, используемых при тренировках.
1.5. Перспектива развития технических и информационных средств мониторинга состояния. Автоматизация подстанций
Обеспечение измерений. В области измерительной аппаратуры необходима замена недостаточно точных измерительных трансформаторов тока и