9 сем / АСУ ТП билеты

− коммуникационных возможностей с использованием протоколов,

определенных МЭК 61850-8-1 (MMS, GOOSE) и МЭК 61850-9-2 (SV).

5) Шаблоны типов данных (data type templates) служат для описания содержимого логических узлов:

−Типов логических узлов;

−Типов объектов данных;

−Типов атрибутов данных;

−Перечислимых типов данных.

Конфигурационные файлы SCL

ICD файл (IED Capability Description) – описание возможностей устройства. Передается в качестве исходного файла в системный конфигуратор. Включает в себя описание одного устройства с именем TEMPLATE (шаблон). Применяется для устройств с жестко заданной (неизменяемой) информационной моделью.

IID файл (Instantiated IED Description) – файл описания предварительно сконфигурированного устройства, предназначенный для передачи из конфигуратора ИЭУ в системный конфигуратор проекта предварительно сконфигурированной информационной модели ИЭУ, применяется для устройств с изменяемой информационной моделью в зависимости от необходимого функционала из перечня доступного для данного физического устройства, неиспользуемый функционал может быть скрыт или исключен из информационной модели.

SSD файл (System Specification Description) – спецификация подстанции. Файл включает в себя однолинейную схему и привязанные к ней логические узлы. Если часть конфигурации подстанции известна, то файл может также включать в себя описание устройств и секцию коммуникации.

SCD файл (System Configuration Description) – описание конфигурации подстанции. Файл включает в себя описание всех устройств в проекте, в том числе коммуникационные адреса и привязку к однолинейной схеме. Является результатом работы системного конфигуратора и результатом проектирования в части коммуникационных сетей и систем на подстанции.

CID файл (Configured IED Description) – описание коммуникационных параметров устройства. Файл формируется конфигуратором ИЭУ и является сокращенной версией SCD файла, в которой приведены только параметры, необходимые данному конкретному устройству (в том числе при необходимости описание других устройств, от которых данное устройство получает сообщения).

SED файл (System Exchange Description) – служит для обмена информацией между проектами (например, на подстанции необходимо

реализовать оперативную блокировку по состоянию коммутационного аппарата с противоположного конца линии). В дополнение к SCD файлу данный файл содержит описание прав доступа для настройки устройств.

Программные инструменты

Инструмент создания системной спецификации (System specification tool) – специализированный программный комплекс, позволяющий описать проектную часть и общие технические решения на языке SCL согласно МЭК 61850-6. На выходе SSD файл.

Инструмент создания системной конфигурации (System configuration tool) - специализированный программный комплекс, позволяющий создать готовый проект для всей ПС с использованием системной спецификации, конфигураций ИЭУ и их взаимных коммуникаций, описанных на языке SCL согласно МЭК 61850-6. На выходе SCD и SED файлы.

Конфигуратор ИЭУ (IED configuration tool) – специализированный программный комплекс, позволяющий сконфигурировать ИЭУ с учетом особенностей реализации функционала производителей оборудования в части МЭК 61850. На выходе файлы ICD, IID (начальный этап) и файл CID (конечный этап).

Инструмент создания документации (Documentation tool) –

специализированный программный комплекс, позволяющий создать документацию, соответствующую нормам и правилам, утвержденными заказчиком документации и общими требованиями НТД, используя электронную конфигурацию на языке SCL.

*Содержание различных SCL файлов*

8.Проектирование подстанций в соответствии с МЭК 61850

Этапы проектирования по МЭК 61850:

1)Создание проектной части в виде файла электронной спецификации SSD учитывающей используемое первичное оборудование и весь необходимый функционал;

2)Получение базовых конфигураций применяемых ИЭУ (ICD и IID файлов);

3)Создание описания подстанции в виде файла электронной конфигурации SCD с информационными взаимосвязями ИЭУ и привязкой ИЭУ к первичному оборудованию;

4)Программирование ИЭУ посредством загрузки конфигурации с помощью конфигуратора ИЭУ на физические устройства.

10.Протоколы передачи данных МЭК 61850 (MMS, GOOSE, SV)

MMS - Manufacturing Message Specification – служба производственных сообщений (передача данных от устройств ИЭУ на средний уровень): Обеспечивает функции автоматизации между устройствами и центром управления на базе ЛВС (Локальная Вычислительная Сеть) (устройство – сервер, SCADA – клиент).

GOOSE - Generic Object Oriented Substation Event – общие объектно-

ориентированные события подстанции (обмен дискретной и аналоговой информацией между устройствами ИЭУ). Обеспечивает взаимодействие между устройствами для реализации блокировки, виртуальных входов/выходов на базе ЛВС.

SV - Sampled Values – выборочные значения (передача данных от цифровых трансформаторов тока и напряжения в устройства ИЭУ)

SNTP - Simple Network Time Protocol – Тактовая синхронизация на базе ЛВС ИНФА ИЗ ГУГЛА

Протокол GOOSE

Протокол Generic Object-Oriented Substation Event (GOOSE) — это протокол связи, обычно используемый на цифровых подстанциях для обмена событиями в реальном времени. Протокол был разработан для обеспечения быстрой и надёжной одноранговой связи, одновременно отвечая строгим требованиям к управлению и автоматизации энергосистемы.

GOOSE использует модель «издатель-подписчик», которая предполагает, что одно IED (ИЭУ) выступает в качестве издателя для передачи сообщений о событиях (известных как сообщения GOOSE) заинтересованным IED в сети подстанции. Подписчики называются IED-получателями.

Основным преимуществом GOOSE является его способность быстро и надёжно передавать информацию. Это достигается за счёт использования многоадресной передачи, которая позволяет эффективно передавать одно сообщение GOOSE нескольким подписчикам одновременно.

Протокол также реализует высокоприоритетный и критичный ко времени механизм доставки. Этот механизм доставки использует методы синхронизации для обеспечения точных и синхронизированных временных меток событий по сети.

Протокол MMS

Протокол спецификации производственного сообщения облегчает стандартизированный и безопасный обмен информацией между интеллектуальными электронными устройствами и элементами более высокого уровня, такими как удалённые терминальные устройства (RTU). Стандартизированная структура, обеспечиваемая протоколом, обеспечивает интеграцию и совместимость устройств различных производителей.

MMS использует модель общей информации (CIM) для определения общего языка, который будет использоваться на подстанции для представления системной информации. Модель состоит из набора элементов, поведений и атрибутов, которые облегчают общее понимание данных.

Безопасная связь — ключевая функция, предлагаемая MMS. В протоколе реализованы алгоритмы шифрования, цифровые подписи и другие механизмы безопасности, обеспечивающие защиту данных подстанции от несанкционированного доступа или подделки.

Протокол SV

Протокол выборочных значений (SV) — это важнейший протокол, обычно используемый на цифровых подстанциях для высокоскоростной передачи аналоговых и цифровых выборочных значений в реальном времени от интеллектуальных электронных устройств к другим устройствам в сети подстанции.

Протокол играет решающую роль в поддержании синхронизации данных между устройствами на подстанции путём передачи выборочных значений с отметкой времени. Синхронизация гарантирует, что выборки измерений с

разных устройств синхронизированы по времени и точно представляют один и тот же момент времени.

Высокая скорость передачи данных позволяет быстро обмениваться выборочными значениями, что важно для регистрации и реагирования на переходные процессы или неисправности с минимальной задержкой.

11.SCADA – система. Основные функции и задачи.

SCADA (аббр. от англ. supervisory control and data acquisition,

диспетчерское управление и сбор данных) — программный пакет, предназначенный для разработки и обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга и/или управления.

SCADA-системы решают следующие задачи:

−Обмен данными в реальном времени по протоколам передачи данных;

−Обработка информации в реальном времени. Логическое управление;

−Отображение информации на экране монитора в удобной и понятной для человека форме;

−Ведение базы данных реального времени с технологической информацией;

−Аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями;

−Подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического процесса

−Осуществление сетевого взаимодействия между устройствами;

−Обеспечение связи с внешними приложениями (СУБД, электронные таблицы, текстовые процессоры и т. д.).

SCADA – система: Программный комплекс для организации функционирования в реальном времени программно-технических средств АСУТП, в том числе человеко-машинного интерфейса персонала ПС, обеспечивающий:

-коммуникацию с контроллерами для приема от них текущей информации о состоянии объекта управления и передачи команд оператора в устройства нижнего уровня;

-визуализацию мнемосхем и других экранных образов (в том числе индикацию аналоговых параметров, изменения состояний и сообщений о событиях).

12.Регистрация аварийных событий

Регистрация аварийный событий (РАС) – Иерархическая система сбора и просмотра аварийной информации от разнородных распределённых источников.

Основные определения

Регистрация последовательности событий: хронологически упорядоченная запись событий с привязкой ко времени их возникновения;

Система регистрации аварийных событий и процессов (РАСП):

совокупность программно-технических средств, обеспечивающая выполнение функций записи, регистрации, отображения и хранения информации о процессах возникновения, развития и ликвидации аварийных ситуаций в энергосистеме;

Событие: любое изменение состояния дискретного сигнала или выход за уставку аналогового сигнала.

Назначение системы Система регистрации аварийных событий и процессов предназначена

для обеспечения наблюдаемости аварий и технологических нарушений, возникающих в ЕЭС России и территориально изолированных энергосистемах Задачи системы РАС

1)Мониторинг электромеханических переходных процессов, электромагнитных переходных и установившихся процессов и событий при возникновении, развитии и ликвидации аварий и технологических нарушений

вэнергосистеме и на объектах электроэнергетики в режиме реального времени.

2)Запись аварий и технологических нарушений любой продолжительности, частоты и последовательности их возникновения.

3)Хранение записанной информации об аварийных событиях и процессах.

4)Предоставление достоверной информации об аварийных процессах и событиях пользователям в объеме, обеспечивающем:

−восстановление хронологии возникновения, развития и ликвидации аварий и технологических нарушений в энергосистеме и на объектах электроэнергетики;

−выявление причин возникновения и развития аварий и технологических нарушений;

−проведение анализа функционирования и установления фактического алгоритма работы устройств РЗА;

−возможность оперативной оценки ситуации диспетчерскими центрами субъекта оперативно-диспетчерского управления с целью сокращения времени на принятие решений по ликвидации аварий и технологических нарушений.