Источник: Сборник трудов магистрантов Донецкого национального технического университета. Выпуск 3. - Донецк, ДонНТУ Министерства образования и науки Украины, 2003. - 42 с.
Abstract.
Blinov Igor. The analysis of development SCADA - systems for the automated control systems of technological process and the automated systems of dispatching management of electropower systems. The author has planned tendencies for development of the dispatching management systems and software at the present stage of development of power industry.
Введение .
Фундаментальные изменения на нынешнем этапе развития энергетики вызвали децентрализацию управления ЭЭС и внедрение современных средств управления локальными объектами ЭЭС. Обеспечение надежности работы систем электроснабжения в таких условиях сопровождается не только расширением количества решаемых технологических задач в процессе управления режимами работы электроэнергетических объектов, но и интеграцией задач.
Основными условиями, определяющими требования к системам управления в настоящее время, являются:
Выше изложенные условия, и в первую очередь взаимодействие субъектов энергорынка, определяют необходимость децентрализации систем управления в энергетике и как следствие повышение роли АСУТП локальными объектами ЭЭС.
Дополнительными проблемами сегодняшнего дня являются:
Сегодня наблюдается заметная активизация работ по использованию компьютерных информационных технологий, которые позволяют автоматически создавать динамические модели электроэнергетических объектов, которые характеризуются возможностью адаптации к актуальному состоянию объекта и цели управления. Широко используются системы искусственного интеллекта, а также всемирно распространенные информационные системы INTERNET, INTRANET и др., которые быстро внедряются в эксплуатацию ЭЭС.
Для совершенствования современных диспетчерских центров (ДЦ) важно иметь общее представление о потребностях бизнеса и новых информационных технологиях. Оператор основной сети, обеспечивающий реализацию многих функций, как связанных с коммерческими отношениями, так и с надежностью ЭЭС, должен быть оснащен современными вычислительными и информационными средствами.
Анализ тенденций развития SCADA - систем.
Диспетчерское управление и сбор данных (SCADA Supervisory Control And Data Acquisition) является основным и в настоящее время остается наиболее перспективным методом автоматизированного управления сложными динамическими системами (процессами) в жизненно важных и критичных с точки зрения безопасности и надежности областях. Это связано со значительным прогрессом в области вычислительной техники, программного обеспечения и телекоммуникаций, что увеличивает возможности и расширяет сферу применения автоматизированных систем.
Тем не менее, количество аварий существенно не сократилось. Это связано с тем, что развитие информационных технологий, повышение степени автоматизации и перераспределение функций между человеком и аппаратурой обострило проблему взаимодействия человека-оператора с системой управления. Последнее отмечается в ряде работ. Так например, в [1] указывается, что в 60-х годах ошибка человека являлась первоначальной причиной лишь 20% аварий (80%, соответственно, за технологическими неисправностями и отказами), то в 90-х годах доля человеческого фактора возросла до 80%, причем, в связи с постоянным совершенствованием технологий и повышением надежности электронного оборудования и машин, доля эта может еще возрасти.
Основной причиной таких тенденций является старый традиционный подход к построению сложных автоматизированных систем управления, который применяется часто и в настоящее время: ориентация в первую очередь на применение новейших технических (технологических) достижений, стремление повысить степень автоматизации и функциональные возможности системы и, в то же время, недооценка необходимости построения эффективного человеко-машинного интерфейса (HMI Human-Machine Interface), т.е. интерфейса, ориентированного на пользователя (оператора).
Изучение материалов по проблемам построения эффективных и надежных систем диспетчерского управления показало необходимость применения нового подхода при разработке таких систем: human-centered design (или top-down, сверху-вниз), т.е. ориентация в первую очередь на человека-оператора (диспетчера) и его задачи, вместо традиционного и повсеместно применявшегося hardware-centered (или bottom-up, снизу-вверх), в котором при построении системы основное внимание уделялось выбору и разработке технических средств (оборудования и программного обеспечения) [2].
Литература
1. Системы диспетчерского управленияи сбора данных (SCADA-системы)// Журнал Мир компьютерной автоматизации (3/1999), http://ankey.ru/tech/scada/intro.htm
2. Н.А. Куцевич (ЗАО "РТСофт"), Программное обеспечение систем контроля и управления и Windows-технологии // Журнал Мир компьютерной автоматизации (3/1999)
3. М.И. Перцовский (ООО Лаборатория автоматизированных систем и управления), Системы промышленной и лабораторной автоматизации: методы и средства построения // Журнал Мир компьютерной автоматизации (3/2000)
4. С.В. Хомицкий, к.т.н. А.В. Шунтов. ИВЦ АО Мосэнерго// Журнал Мир компьютерной автоматизации (1/1998)