Автоматизация диспетчерского управления в газотранспортной отрасли на основе технологий параллельных и распределенных вычислений

• Автор: Швечков, Виталий Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. КОМПЬЮТЕРНЫЕ РАСЧЕТНОАНАЛИТИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ ПОДДЕРЖКИ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРУБОПРОВОДНЫМ ТРАНСПОРТОМ ГАЗА СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
1.1. Развитии АСДУ транспортом газа и проблемы ее расчетноаналитической и информационной ПОДДЕРЖКИ
1.2. Эволюция базовой архитектуры и основных компонент расчетных программных комплексов АСДУГТС.

1.3. Задачи интеграции Тренажерных комплексов производственнодиспетчерских служб в

распределенную структуру АСДУ

ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ И РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ В РАСЧЕТНЫХ КОМПЛЕКСАХ АСДУ.
2.1. Основные характеристики и принципы построения распределенных вычислительных систем

2.2. Применение распределенных технологий в расчетных комплексах поддержки АСДУ

2.3. Применение технологий параллельных вычислений для решения расчетных задач
диспетчерского управления транспортом газа.
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТРЕНАЖЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ
3.1. Архитектура коллективной имитационной среды обучения
3.2. Разработка системы оценивания деятельности обучаемых
3.3. Организация и проведение обучения
ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИЯ КОЛЛЕКТИВНЫХ И РАСПРЕДЕЛЕННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ ПОДДЕРЖКИ АСДУ. .
4.1. Многозвенная клиентсерверная архитектура ДКМ
4.2. Разработка подсистемы моделирования режимов работы ГТС.
4.3. Методы организации хранения данных в ДКМ Веста.
4.4. Разработка подсистемы сетевого взаимодействия компонентов ДКМ Веста
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Уровень управления диспетчерского пункта линейного производственного управления магистральными газопроводами (ДП ЛПУ МГ): реализует оперативное диспетчерское управление компрессорной станцией (КС), компрессорными цехами (КЦ), газоизмерительными станциями (ГИС), газораспределительными станциями (ГРС), а также системами линейной телемеханики (СЛТМ). Базовая режимная задача ЦПДД - рациональное распределение потоков газа по единой системе газоснабжения России, исходя из приоритетов внутренних и экспортных поставок газа. Главная режимная задача ПДС ГТО - оперативное планирование, контроль и управление режимами в целях обеспечения заданных ЦПДД параметров транспорта газа потребителям, надежной и экономичной работы ГТС предприятия. Основная задача ДПКСЛПУМГ-сбор данных телеизмерений, передача их на верхний уровень, контроль состояния и реализация управлений технологическими объектами ГТС. Основным назначением информационно-аналитических систем АСДУ является обеспечение поддержки принятия диспетчерских решений и автоматизация функций ПДС ГТО. Базовые задачи информационно-аналитической системы должны быть сгруппированы в комплексы, опирающиеся на единую базу данных (БД) и имеющие унифицированные входные и выходные форматы данных. Информационно-аналитическая система диспетчерского управления состоит из прикладных и общесистемных компонент. SCAD А. Общесистемные компоненты формируют инфраструктуру информационноаналитической системы диспетчерского управления и обеспечивают совместное функционирование прикладных задач и подсистем на уровне ПДС ГТО. ОСОДУ. В настоящее время в различных газотранспортных обществах ОАО «Газпром» активно ведутся работы по внедрению и развитию интегрированных автоматизированных систем управления (И АСУ), функционирующих на различных уровнях управления иерархической системы диспетчерского управления. И АСУ взаимодействуют в режиме реального времени с внешними системами сбора и хранения информации. Кроме того, в ГТО быстрыми темпами внедряются современные средства автоматики и ЗС/ШЛ-системы, системы хранения и накопления данных (базы и банки данных), системы визуализации данных //, //. От этих процессов значительно отстает разработка и промышленное внедрение расчетно-аналитических компьютерных комплексов поддержки диспетчерских решений и их интеграция в АСДУ ГТО. ДКМ в центральных производственно-диспетчерских службах ГТО. В то же время расчетно-аналитический компьютерный комплекс является важным звеном АСДУ и занимает центральное положение в системе вычислительного обеспечения процесса принятия диспетчерских решений (рисунок 1. Рисунок 1. Схема автоматизированной поддержки диспетчерских решений. В настоящее время в ЦПДД ОАО «Газпром» применяется целый ряд промышленных расчетно-аналитических компьютерных комплексов отечественного и зарубежного производства. Основными из них являются: «Астра» (Тюменский филиал ООО «Газпромразвитие»), «САМПАГ» (ООО «Мострансгаз», ООО фирма «Ингойл»), «ДКМ Веста» (ООО «Лентрансгаз», ООО фирма «Ингойл»), «Тренажер-ПДС» (РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, ООО фирма «Ингойл»), «SIMONE» {SIMONE Research Group, Чехия), «PSI GAMOS» {PSI AGf Германия). Перечисленные ДКМ решают задачи моделирования режимов работы ГТС и ориентированы в основном на технологический расчет только на одном из уровней иерархической структуры диспетчерского управления. Вследствие применения различных ДКМ в ЦПДД и региональных ГТО результаты расчета, полученные при решении задачи моделирования фактического режима или задач планирования, могут оказаться не согласованными. ГТС, усложнение потоков газа за счет внутрисистемных и межсистемных перемычек. Таким образом, в целях обеспечения эффективного взаимодействия между' различными уровнями ДУ ЕСГ и согласованности систем поддержки диспетчерских решений необходима разработка унифицированных ДКМ и их интеграция с существующим информационным обеспечением АСДУ. При этом применение расчетно-аналитических комплексов ПДС ГТО на уровне ЦПДД ОАО «Газпром» и ПДС ГТО возможно при выполнении условия согласованности баз данных этих уровней управления. ИАСДУ ГТО, т.