Control Widget - SCADA

 

В рамках реализации надзоров управляющей системы ГЭС Вишеград – (Республика Сербъская, гидро-электрическая станция, оборудованая сила 315MW) исползован программный пакет Control Widget на оснащении IBM-PC и OpenControler Allen Bradley. Система, находящаяся в эксплуатации 3 года, выполняет следующие функции :

• Графическое представление и мониторинг статуса схем энергетических контуров

• Учет всех тревожных, аварийных и других событий в системе.
• Хронологическая регистрация событий с разрешением 10мс.
• Архивирование всех измерений в системею.
• Отчеты

• Отчет с электростанции(порог эффективности, генераторы, активное, реактивное и собственное потребление энергии, баланс, среднечасовое, суммарное потребление энергии status, voltage status,...)
• Отчет о поддержании постоянства электричества(мониторинг переметров трансформатора, пневматической подсистемы пожаротушения devices, , линейных стабилизированных источников питания, входного оборудования, состояния DV fields , зоны газового туннеля...)
• Отчет с агрегатов (мониторинг охлаждающей воды в фильтрующей станции, давления воздуха в тормозах regulation действия устройства, регулирующего поле, температуры генераторов, вибрации...)
  
  
  

Описание системы

Система контроля и управления CONTROL WIDGET основана на системе VIEW6000 –"Institut Mihajlo Pupin" . Эта система достроена и модифицирована под нужды контроля и управления гидро-эдектрической станцией. Существует вариант реализации для семейства IBM RISC6000 и IBM-совместимых компьютеров на базе операционной системы UNIX (AIX, LINUX,...). Система определена как для малых и средне сложных электро-энергетические объектов, так и для больших региональных систем контроля и управления. Ее можно применять для разнообразных технологий (электро–энергетические системы, электро–распределение, разнообразные типы турбопроводов, промышленное оборудование). Система спроектирована для больших рабочих мест. Цель данного документа - познакомить будущих пользователей с основными характеристиками и возможностями системы CONTROL WIDGET.

CONTROL WIDGET представляет собой распределенную контрольно – управляющую систему с архитектурой «клиент – сервер» с одним или более компютерными компонентами в центре и с одним или более удаленными терминалами (eng. RTU - Remote Terminal Unit). Техническое решение системы CONTROL WIDGET состоит, собственно, в следующем:

• Применение базовой технологии, собирающейся из высоко стандартизированных компонент, которые представляют собой промышленные стандарты (POSIX (IEEE1003.1) Система на базе UNIX, распределенная графическая система X Windows R11, OSF /MOTIF 1.2.4 на основе MMI (eng, Man Machine Interface), формирующаяся по направлению Motif Style Guide, SQL «интерфейс» к технической базе данных, TCP/IP, сеть на основе LAN/WAN)
• Применение так называемых открытых технологий, которые обеспечивают взаимную связаность аппаратно-программных продуктов различных производителей
• Предложенная система представляет собой распределенную информационную систему, что обеспечивает гибкое распределение нужных ресурсов, простую расширяемость системы, произвольное размещение компонентов на компютерных узлах в сети и простоту связи с любыми системами, которые поддерживают перечисленные ранее стандарты через сеть LAN/WAN
• Предложенная система используется и имеет обладает всеми особеностями перечисленных технологий..
• Программа имеет полностью графический оконный MDI интерфейс (многооконный интерфейс )
• Программа обеспечивает возможность автоматической конвертации всех популярных графических форматов во внутренний формат динамического отображения.
• Программа обеспечивает транспарентную связь с узлами PC (персональный компютер) /MSDOS/ WINDOWS в LAN, которая включивает перенос данных, эмуляцию X WINDOWS (включая копирование в/из Х окна), исполнение дистанционной оболочки (remote shell), экспорт массивов данных (Сетевая файловая система - Network File System) и.т.д

Конфигурация системы CONTROL WIDGET

Основу конфигурации составляют следующие компоненты:

a) RTU (конечный терминал)
b) CONTROL WIDGET сервер (CW сервер)
c) CONTROL WIDGET рабочая станция (CW workstation)

Все компютеры (кроме станции) объединены в локальную сеть на основе Ethernet. Используется протокол TCP/IP. Удаленный терминал (RTU_OC) находится на месте спецефированного объекта, собирает сигнал и упорядочивает локальную базу. Он также выполняет пользовательские программы, которые вызываются из программного терминала. Станция обращается к серверу CONTROL WIDGET как устройство типа slave. Сервер и станция связываются между собой чаще всего по асинхронному серийному каналу с «опционным модемным интерфейсом». Возможны и другие варианты связей. CONTROL WIDGET сервер централизует базу данных в реальном времени, ажурирует эту базу на основе комуникации со удаленными станциями, формирует архивы данных на локальном диске и оказывает необходимые услуги компютерам CONTROL WIDGET MMI.

В системе может быть один или более CONTROL WIDGET MMI компютеров. На них устанавливается часть пакета CONTROL WIDGET-MMI и сервер X11 R6. Этот узел реализует презентационно-диалоговые функции для конечного пользователя. Приложение реализировано в X11/OSF. Мотив презентирует окружению динамическые отображения, обзоры, по требованию операторов выдаются управляющие директивы, осуществляются действия для оформления архивных данных для анализа после гибели (post-mortem) и т.д. Персональные компютеры пользователей могут подключаться к локальной сети. Один из них назначается для выполнения функций инженерной станции. Установкой опций, на одном из MMI компютеров можно оборудовать dual-boot программу, так что компютер может подняться в DOS/WINDOWS окружению. Используя в режиме off-line инструменты разработки


CONTROL WIDGET на этом рабочем месте составляется/модифицируется, база данных реального времени, относительно динамического отображения. Этом компютеру выделяется узел контрольно-управляющей системы только на время внесения/дополнения базы. После экспорта базы на CONTROL WIDGET сервер, персональный компьютер нужно освободить для использования, не связанного с функциямм системы контроля и управления. Включение в сеть WAN выполняется на сервере CONTROL WIDGET. В сети используется асинхронный канал с «модемным интерфейсом», тип сети point-to-point. Установкой опций, к серверу CONTROL WIDGET могут быть подключены принтеры:

• Принтер-самописец - самопроизвольная печать журнала событий
• Принтер для периодической выдачи событий

Принтер, подключенный к CW-серверу, предназначен для локальной графической печати.

Назначение

Основное назначение системы - это визуализация процесса, извещение и дистанционное управление. Включает мониторинг сменных (работа по очереди), ежедневных, ежемесячных и годовых процессов электро-станции, работы электро- и механического оборудования в следующих областях :

ФУНКЦИИ МОНИТОРИНГА РАБОТ ЭЛЕКТРО-СТАНЦИИ

• Наблюдение за часовой выработкой активной и реактивной электро-энергии.
• Наблюдение за мгновенным состоянием параметров ЭЛЕКТРО-ГЕНЕРАТОРА.

• Наблюдение за состоянием при 15 кв. и 400 кв.

• Наблюдение за собственным потреблением.

• Наблюдение за производством электро-энергии (запланированным-осуществлеенным).
• Формирование ежедневного итогового отчета о работе электро-станции.
• Ручное внесение прогноза погоды

ФУНКЦИИ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА РАБОТОЙ ЭЛЕКТРО – ОБОРУДОВАНИЯ

• Наблюдение за внутренним состоянием (oil level, signalization status)
• Управление стандами выключателей электрического напряжения (давление воздуха,…)
• Переполнения (уровень масла, работа нагревателей, сигнализация)
• Наблюдение за работой компрессоров для выключателей (давление, рабочие часы,…)
• Наблюдение за температурой масла трансформаторов.
• Наблюдение за входными параметрами (рубильники, уровень масла, сигнализация)
• Пожарное оборудование
• Наблюдение за трансформаторами

ФУНКЦИИ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА РАБОТОЙ МАШИННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

• Наблюдение за работой генератора
• Наблюдение за давлением охлаждающей воды в фильтрующей станции
• Наблюдение за давлением воздуха для торможения
• Наблюдение за работой устройств для регуляции поля