النظام الآليغرفة التحكم و الإدارة التكنولوجية(ASDU) عبارة عن مجمع متعدد المستويات للبرامج والأجهزة ، بما في ذلك أدوات جمع المعلومات وقنوات الاتصال وأجهزة الكمبيوتر وبرامج المعالجة. تسمح ASDU بما يلي:

تزويد موظفي الإيفاد والنظام ، وإمدادات الطاقة ، والإشراف على الطاقة ، وإدارة نظام الطاقة وشركات الشبكة بالمعلومات التشغيلية عن التنبؤات الحالية والأنماط بأثر رجعي ؛

تنظيم رقابة فعالة على صيانة النظام الحالي لنظام الطاقة ؛

زيادة صلاحية القرارات التي يتخذها المرسل ؛

لتحسين جودة وموثوقية إمدادات الطاقة للمستهلكين ؛

للقيام بالتحكم التشغيلي واليومي لميزان الطاقة والكهرباء وتحسين التخطيط للأنماط اللحظية والحالية ؛

احصل على أقصى ربح بفضل الإدارة المثلى للوضع ، وتوفير الوقود والكهرباء ؛

نفذ في أقرب وقت ممكن عملية صناعيةأكثر المرافق الحديثة علوم الكمبيوتروكذلك البرامج التطبيقية.

مبادئ بناء ASDU

تم تطوير ADCS على أساس المبادئ التالية:

الاكتمال الوظيفي - يجب أن يضمن النظام أداء جميع الوظائف اللازمة لأتمتة كائنات التحكم ؛

مرونة الهيكل - القدرة على الإعداد السريع في ظل ظروف التشغيل المتغيرة لكائن التحكم ؛

الانفتاح - يجب أن يوفر إمكانية إضافة وظائف جديدة إلى النظام ؛

الحيوية - القدرة على الحفاظ على أداء النظام في حالة فشل عناصره الفردية ؛

التوحيد - أقصى استخدام تقني للنظام القياسي البرمجياتوتوافق النظام مع المعايير الدوليةلغرض مواصلة تطويرها وإدراجها في شبكة الكمبيوتر الإقليمية المشتركة بين المستويات ؛

توزيع معالجة المعلومات في شبكة كمبيوتر غير متجانسة ؛

تطوير حلول معيارية بشأن المشاريع "التجريبية" مع تطبيقها لاحقًا في المرافق الأخرى ؛

الاستمرارية فيما يتعلق بتلك التي تعمل في الزمن الحاضرأنظمة ASDU لنظام الطاقة ، والتي توفر إمكانية التشغيل المشترك لأجهزة التحكم الموجودة في مرافق الطاقة (الميكانيكا عن بعد ، وحماية المرحل والأتمتة) وأنظمة المعالجات الدقيقة التي يتم تقديمها ، مع الاستبدال اللاحق للأجهزة القديمة ؛

توافق المعلومات على مستويات مختلفة من الإدارة.

متطلبات الأجهزة والبرمجيات ASDU

يجب أن تفي ADCS بالمتطلبات التالية:

استخدام محطات ووحدات تحكم المعالجات الدقيقة الحديثة مع الاستجابة المطلوبة: العمليات الكهربائية - لا تزيد عن 1-5 مللي ثانية ، العمليات الميكانيكية الحرارية - لا تزيد عن 250 مللي ثانية ؛

القدرة على نقل البيانات من أجهزة التحكم وأجهزة التحكم عن بعد بطابع زمني (لحساب توازن الطاقة والطاقة وتسجيل عمليات الطوارئ) ؛

زيادة سرعة نقل البيانات عبر القنوات الميكانيكية عن بعد ؛

إمكانية استخدام شبكات التحكم الصناعية القياسية واستخدام وحدات التحكم في هذه الشبكات ؛

استخدام معايير اللجنة الكهرتقنية الدولية (IEC) و GOST الروسية ؛

استخدام الشبكات المحلية القياسية (LAN) ؛

استخدام المعيار أنظمة التشغيل، الهيكل القياسي لقواعد البيانات العلائقية ؛

ضمان الدقة المطلوبة والاستجابة للأحداث في المواقف العادية والطارئة.

يجب أن يكون لدى ADCS بنية شبكة مفتوحة ، سواء من حيث تكوين معداتها أو من حيث عالمية حزم البرامج الوظيفية ، مما يضمن درجة عالية من المرونة. إنه مبني على أساس أنظمة التحكم متعددة المعالجات ، مدمجة في شبكات الكمبيوتر المحلية (LAN) والإقليمية (RVS) ، ويتضمن أجهزة كمبيوتر قوية.

على جميع مستويات ADCS ، يجب استخدام قاعدة بيانات متكاملة (IBD) ، بما في ذلك قواعد البيانات المتوافقة مع SQL وقواعد البيانات في الوقت الحقيقي (RTDB) التي تنفذ مساحة معلومات واحدة.

يجب أن يوفر البنك الإسلامي للتنمية ما يلزم من اكتمال وسلامة وموثوقية تخزين المعلومات.

الهيكل التنظيمي والوظيفي لـ ASDU

ADCS عبارة عن مجموعة من مجمعات ADCS CDP (نقطة التحكم المركزية) لـ AO-Energo و ADCS لـ PES و RES و APCS لمحطات الطاقة والمحطات الفرعية وأنظمة ASKUE التي تتبادل المعلومات عبر قنوات الميكانيكا عن بُعد أو من خلال CCI (مركز تبديل المعلومات). وفقًا للمبدأ الإقليمي لصيانة الكائنات وإدارتها ، يمكن تنفيذ ASDU على ثلاثة أو أربعة مستويات من الإدارة:

I. مستوى الخدمات والإدارات في AO-Energo ومبيعات الطاقة (CDP ، مبيعات الطاقة).

II. مستوى مؤسسات الشبكات الكهربائية (DP PES ، قسم مبيعات الطاقة).

ثالثا. مستوى مناطق الشبكات الكهربائية والحرارية (DP RES ، منطقة مبيعات الطاقة). الشركات الكبيرةتنقسم الشبكات الكهربائية إلى مناطق.

رابعا. مستوى منشآت الطاقة (محطة كهرباء ، محطة فرعية).

يعمل كل مستوى من مستويات ASDU على أساس شبكات الكمبيوتر المحلية (LAN) أو الإقليمية ، التي يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة كمبيوتر متخصصة.

مهام ASDU

يجب أن تكون مهام ADCS ، بشكل عام ، متشابهة لجميع مؤسسات الطاقة (باستثناء Energosbyt ، حيث توجد مهام ASKUE فقط). هذا هو أحد المبادئ الأساسية لبناء خط رأسي واحد من ASDU لـ AO-Energo. تشمل ASDU مجموعات المهام التالية:

مهام السيطرة على العملياتوالإدارة؛

المهام التكنولوجية

مهام التحكم الآلي ؛

مهام الرقابة والمحاسبة طاقة كهربائية.

يعد إنشاء أنظمة الإرسال أحد الأنشطة الرئيسية لشركة NORVIX-TECHNOLOGY.

نظام الإرسال عبارة عن مجموعة معقدة من البرامج والأجهزة التي تسمح بالتحكم عن بعد في الأنظمة الهندسية لواحد أو أكثر من الكائنات.

يعد نظام التحكم الآلي في الإرسال (ASCS) ضروريًا للتحكم في المعدات الهندسية المنتشرة جغرافيًا ، وكذلك الموجودة في أماكن يصعب الوصول إليها. كقاعدة عامة ، يتم تضمين الإرسال في نظام إدارة المرافق متعددة الوظائف ذات البنية التحتية الهندسية المعقدة ، مثل مباني المكاتب ومراكز التسوق والترفيه ، وكذلك مجمعات الإنتاجوغيرها من المؤسسات الصناعية.

يمكن تضمين الأنظمة الفرعية التالية في نظام الإرسال:

• امدادات الطاقة وامدادات الغاز.
• إمدادات الحرارة والمياه ، محاسبة موارد الطاقة ؛
• أنظمة الأمن والإنذار من الحريق ، وأنظمة إطفاء الحرائق وإزالة الدخان ؛
• التهوية وتكييف الهواء.
• المراقبة بالفيديو والتحكم في الوصول والإدارة ؛
• مرافق المصاعد وغيرها.

يتمثل جوهر تصميم أنظمة الإرسال في حل مشكلة تصور المعلومات حول أداء الأنظمة الهندسية وتزويد المشغل بالقدرة على التحكم المباشر في المعدات من غرفة التحكم. يتم استلام البيانات الخاصة بحالة المعدات الهندسية من وحدات التحكم في الأتمتة المحلية وإرسالها إلى الخادم. يتم إرسال البيانات التكنولوجية المعالجة مع المعلومات التحليلية اللازمة إلى خادم الإرسال ويتم عرضها على شاشات الكمبيوتر في أماكن عمل المشغلين في شكل رسومي ديناميكي مرئي.

مزايا نظام مراقبة الأنظمة الهندسية للمنشآت

يتم تشكيل البيانات التي يتلقاها نظام الإرسال ويعالجها في رسائل نوع مختلف، والتي تم أرشفتها في التخزين الدائم. بناءً على هذه المعلومات المتوفرة في أي وقت ، يتم إنشاء التقارير.

يوفر نظام الإرسال مزايا رئيسية في إدارة المرافق:

• التحكم المركزي المستمر في الأنظمة الهندسية ؛
• الاستجابة السريعة في حالات الطوارئ ؛
• تناقص التأثير عامل بشري;
• تحسين تدفق المستندات وأنظمة إعداد التقارير.

تنفذ NORVIX-TECHNOLOGY إرسال مشاريع بدرجات متفاوتة من التعقيد.

إلى جانب الأنظمة التقليدية ، تقدم الشركة أنظمة إرسال مع تصور ثلاثي الأبعاد يعتمد على الجيل الجديد من الحل GENESIS64. هذا مستوى جديد نوعيًا لقدرات مراقبة المرسل ، والذي يسمح للمشغل برؤية صورة واقعية للكائن مع جميع المعلمات المرتبطة بالعقد المحددة. يمكن للمرسل تغيير تفاصيل الكائنات المعروضة بشكل تفاعلي عن طريق إزالة عناصر المباني والتركيبات وعرضها من الداخل. سيسمح التصور ثلاثي الأبعاد بالتنقل الافتراضي عبر الكائنات المصورة ، ويقدم أدوات الرسوم المتحركة وديناميكيات الصور ثلاثية الأبعاد والمزايا الأخرى للتقنيات ثلاثية الأبعاد.

فخر آخر لموظفي الشركة هو القدرة على تصميم وتنفيذ أنظمة إرسال موزعة جغرافيًا على نطاق واسع والتي لا توفر فقط جمع البيانات من الكائنات البعيدة ، ولكن أيضًا الحوسبة الموزعة والأرشفة متعددة المستويات والتكرار.

هل تحتاج إلى إنشاء نظام إرسال في مؤسستك؟ اتصل بأخصائيي NORVIX-TECHNOLOGY للحصول على استشارة.

المجلة الإلكترونية سحابة العلوم. 2013. رقم 4

http://cloudofscience.ru

آفاق استخدام أنظمة التحكم الإشرافية الرقمية في صناعة الطاقة الكهربائية

P. V. Tertyshnikov

معهد موسكو التكنولوجي "VTU"

حاشية. ملاحظة. لمنع حالات الطوارئ في منشآت الطاقة الكهربائية ، وكذلك لضمان تشغيل المرافق دون وجود أفراد صيانة دائمين ، هناك حاجة إلى استخدام أنظمة التحكم في الإرسال الآلي.

الكلمات الدالةالكلمات المفتاحية: أنظمة التحكم في الإرسال الآلي ، السلامة في منشآت الطاقة الكهربائية ، التشغيل الآلي في صناعة الطاقة الكهربائية.

لمنع حالات الطوارئ في منشآت الطاقة الكهربائية ، وكذلك لضمان تشغيل المرافق دون وجود أفراد صيانة دائمين ، يصبح من الضروري استخدام أنظمة التحكم في الإرسال الآلي (ASCS). يتيح استخدام ADCS ضمان الامتثال الدقيق للمعايير التكنولوجية للطاقة الكهربائية ، والوقاية من الحوادث ، والمراقبة المستمرة لأنماط تشغيل مرافق الطاقة ، والامتثال للمتطلبات واللوائح الخاصة بكيانات الطاقة.

ASDU للمحطات الفرعية هو نظام هرمي موزع ، يتم في كل مستوى منه حل مجموعة المهام الأساسية الإلزامية ، مما يضمن أداء الوظائف الرئيسية للتحكم التشغيلي والتكنولوجي (الشكل 1).

تقليديا ، يمكن تقسيم التسلسل الهرمي ACS إلى مستويين: المستويات الدنيا والعليا. يقوم المستوى الأدنى بجمع المعلومات ومعالجتها الأولية من الكائنات الخاضعة للرقابة ، ويحل المشكلات المحلية للإشارة والقياسات والتشخيص والتحكم والحماية ، وينقل نتائج العمل إلى مستويات أعلى من نظام التحكم في التسلسل الهرمي. لهذا الغرض ، يتم استخدام وحدات التحكم القابلة للبرمجة (PLC) جنبًا إلى جنب مع أجهزة استشعار لقياس التيار والجهد والطاقة وما إلى ذلك مع إشارة خرج قياسية تناظرية أو إشارة نبض رقمية. توجد معدات هذا المستوى مباشرة في كائنات التحكم (المحطات الفرعية). يتم استخدام المستوى العلوي للمعالجة اللاحقة ، والتخزين ، والعرض ، وتوثيق المعلومات ، للتحكم والإدارة التشغيليين ، وكذلك لنقل المعلومات إلى مستوى أعلى من الإدارة. لتنفيذ المستوى العلوي ، يتم استخدام جهاز كمبيوتر.

دي جي بيكين

توجد المعدات اللازمة لتشغيل المستوى العلوي في غرفة التحكم في محطة التوزيع المركزية الفرعية (CDP).

أرز. 1. مخطط التفاعل بين مستويات نظام التحكم الآلي في الإرسال

المستوى الأول (السفلي) عبارة عن شبكة من وحدات التحكم في المعالجات الدقيقة القابلة للبرمجة والتي تجري عملية جمع المعلومات الأولية ومعالجتها مسبقًا وتنفيذ مهام التحكم في المعدات المحلية. توجد الأجهزة ذات المستوى الأدنى (PLCs) في كل محطة فرعية مباشرة

طاقة

علوم السحابة. 2013. رقم 4

على مقربة شديدة من معدات الطاقة والقياس التي تُقرأ منها المعلومات. تعمل وحدة التحكم كبوابة مركزية تنظم عملية الحماية الرقمية وتبادل المعلومات مع المستوى العلوي للنظام. نظرًا لأن التغيير في القيم الأساسية المدروسة (التيار ، الجهد) له فاصل زمني ثابت قدره 20 مللي ثانية (50 هرتز) ، بناءً على الطلب القياسي للنظام ، يكون تبادل المعلومات حول التغيير في حالة الجهاز نفذت كل 1500 مللي ثانية فيما يتعلق بكل PLC.

تتيح لك طريقة إنشاء النظام هذه إنشاء مركز التحكم التشغيلي على أراضي كل محطة فرعية ، والذي يتضمن مجموعة من الوسائل التقنية لحماية وإدارة ومعالجة وإصدار المعلومات حول حالة معدات الطاقة المخصصة لهذه المحطة الفرعية ودعمها عبر الإنترنت تبادل البيانات مع المستوى العلوي للنظام - محطة عمل المرسل CRP. وحدة التحكم لديها القدرة على تبادل المعلومات باستخدام البروتوكولات التالية: MODBUS ، KBUS ، IEC 60870-5-103.

يوفر PLC مجموعة إقليمية من المعلومات المنفصلة والتناظرية حول حالة وتشغيل معدات الطاقة والتبديل للمحطة الفرعية ، والمعالجة الأولية للمعلومات ، والتحكم في المعلمات ، وكشف الأحداث وتسجيلها في الأوضاع العادية وحالات الطوارئ ، وتراكم المعلومات حول المعلمات وضع الطوارئ ، وتشكيل وإصدار إجراءات التحكم على المشغلات أثناء تنفيذ إجراءات التحكم بشكل مستقل أو بأوامر من المستوى الأعلى للنظام.

لتوصيل مستشعرات التحكم ومعدات التحويل بـ PLC ، يتم استخدام كبل كهربائي MGShVE 3x0.75. تم تجهيز وحدة التحكم بواجهات إيثرنت RS 232 و RS 485 ومتصلة عبر زوج مجدول بمنفذ مودم PLC ، والذي يحول البروتوكول لتنظيم اتصالات RF عن بُعد عبر خطوط الطاقة باستخدام تقنية Power Line إلى أعلى مستوى من التحكم. يتم تثبيت مودم PLC مركزي (مع القدرة على تنظيم شبكة لعناوين 65536 ، أي مساحة عنوان 16 بت) في غرفة التحكم في CRP ، والتي تستقبل إشارة RF مخصصة من كل محطة فرعية ، وتحولها إلى Ethernet لـ SCADA الخادم ، ويدعم أيضًا إجراء إرسال الطلبات إلى الكائنات التي تم استجوابها - المحطات الفرعية.

العنصر الرئيسي للمستوى الأعلى تلقائي مكان العمل(محطة العمل) للمرسل ، مصنوعة على أساس كمبيوتر شخصي وخادم SCADA. يتضمن الفصل والأداء المتزامن لوظائف الموظفين التشغيليين عند استخدام قاعدة بيانات معلومات واحدة للنظام زيادة العدد المطلوب من اتصالات المستخدم لمراقبة قاعدة البيانات مع حقوق إدارة محدودة. يتم دمج جميع البرامج والأجهزة عالية المستوى مع سرعة عالية شبكه محليهТСР / 1P ، إلى أي

دي جي بيكين

تحليل إحصائيات الحوادث والأعطال في الشبكات الكهربائية لمورمانسك

ترتبط حقوق المشتركين المستقلين أيضًا ببوابات وحدات النظام ذات المستوى الأدنى. لتبادل المعلومات التشغيلية والتكنولوجية في مجمع النظام على أعلى مستوى من إدارة المؤسسة (ERP) ، يتم استخدام خادم اتصالات منفصل بشكل افتراضي.

يمكن إجراء التحكم عن بعد في مجموعات التبديل في المحطات الفرعية بواسطة مرسل CRP من محطة العمل الخاصة به من خلال التحكم في تشغيل مرحلات إخراج PLC المقابلة.

وبالتالي ، يوفر نظام التحكم الرقمي الآلي في الإرسال تحكمًا وحماية شاملين لمنشآت الطاقة الكهربائية في جميع أوضاع تشغيلها.

المؤلفات

Mashkovtsev A. V. ، Pedyashev V. N. إمكانيات استخدام التقنيات المبتكرة // التعليم - طريق النجاح. المنتدى الدولي "YEES 2012": مجموعة أوراق علمية. - M.: MTI "VTU" ، 2012. S. 130.

ترويتسكي أ التقييم الاقتصاديابتكارات الطاقة في تطوير محطات الطاقة الحرارية في روسيا // Elektricheskie stantsii. 2013. No. 7. S. 3-7.

Pilipenko G.V. الاتجاهات في بناء شبكة اتصالات تكنولوجية لصناعة الطاقة الكهربائية في الظروف الحديثة// محطات توليد الطاقة. 2014. رقم 3. S. 26-29.

Tertyshnikov P. V. ، طالب ماجستير في معهد موسكو التكنولوجي "VTU"

النظام الآلي للتحكم في إرسال أنظمة الطاقة الكهربائية (ASDU)

لا يمكن إدارة مثل هذه الأشياء المعقدة مثل أنظمة الطاقة إلا بمساعدة تقنية التحكم الحديثة. لهذا الغرض ، تم إنشاء أنظمة التحكم في الإرسال الآلي (ADCS) ويجري تطويرها ، والتي تنفذ جميع مراحل التحكم: جمع المعلومات ومعالجتها والمساعدة في اتخاذ قرارات التحكم ونقل أوامر التحكم والحفاظ على الوضع.

ASDU UES هو نظام معقد يجمع بين جميع مراحل التحكم في الإرسال التشغيلي ويوفر حلاً للمشاكل ذات المستويات الزمنية المختلفة (الشكل 2.5).

أرز. 2.5 الهيكل الموسع لتكوين ASDU: KTS - مجموعة من الوسائل التقنية ؛ IVS - نظام حوسبة المعلومات ؛ OIUK - مجمع المعلومات التشغيلية والتحكم (يعمل في الوقت الفعلي) ؛ VK - مجمع الكمبيوتر (يعمل خارج وتيرة العملية) ؛ IUP - النظام الفرعي للمعلومات والتحكم ؛ IVP - النظام الفرعي لحوسبة المعلومات.

يشمل ASDU UES ASDU UES ، وأنظمة الطاقة في المناطق ، ومحطات الطاقة مع وحدات الطاقة القوية ، و TPPs ، والمحطات الفرعية الكبيرة.

يتضمن ADCS جزءًا داعمًا ، يتكون من مجموعة من الوسائل التقنية (CTS) - أدوات جمع المعلومات ، ومجمع الكمبيوتر ، وأدوات عرض المعلومات ، والبرمجيات - وجزء وظيفي ، والذي يتضمن مجموعة من الأساليب الاقتصادية والرياضية لحل مشاكل التشغيل والتحكم الآلي ، وأنماط التخطيط.

يتضمن تكوين CTS ASDU ما يلي:

مرافق التحكم في الإرسال والعمليات (SDTU):

أجهزة استشعار المعلومات وأجهزة الميكانيكا عن بعد وأجهزة نقل المعلومات وقنوات الاتصال ؛

وسائل معالجة وعرض المعلومات:

حواسيب المعلومات التشغيلية ومجمعات التحكم (OIUK) ومجمعات الكمبيوتر (VC) ، وأجهزة الطباعة ، والشاشات ، وجدران الفيديو ، والأجهزة الرقمية والتناظرية ؛

• - أجهزة لدعم الرياضيات والمعلوماتية القياسية والتطبيقية ؛
• - الأنظمة المساعدة (إمداد الطاقة ، تكييف الهواء ، إلخ).

تمثل أجهزة الكمبيوتر أساس CTS ASDU. جعلت تنوع وظائف ASDU من الضروري استخدام العديد من الآلات لأنظمة المعلومات والحوسبة. ASDU ITTs مقسمة إلى مجمعين: OIUK و VK.

يحل مجمع التحكم في المعلومات التشغيلية (OIUK) مشاكل التخطيط قصير المدى والتحكم التشغيلي والتلقائي لأنماط نظام الطاقة.

يعمل OIUK في الوقت الفعلي. يوفر الإدخال التلقائي والمعالجة التلقائية للمعلومات الميكانيكية والأبجدية الرقمية ، والتحكم في أدوات عرض المعلومات (مثل شاشات العرض ولوحات التسجيل والأجهزة وجدار فيديو غرفة التحكم) ، والحسابات التشغيلية للتحكم في الوضع ، والتنظيم التلقائي للتردد ، وتدفق الطاقة ، والجهد ، وما إلى ذلك.

على التين. يوضح الشكل 2.6 هيكل الوسائل التقنية لـ OIUK.

يتكون OIUK من نظامين فرعيين: إدارة المعلومات (IMC) وحوسبة المعلومات (ICP).

أرز. 2.6 هيكل الوسائل التقنية لـ OIUK: AU - معدات لإغلاق قنوات الاتصال ؛ ATS - تبادل هاتفي تلقائي ؛ DTS - إرسال مقسم هاتفي ؛ TTS - مقسم هاتفي تكنولوجي ؛ SPPI - وسائل تلقي المعلومات ونقلها ؛ SOI - وسائل عرض المعلومات

يتم تنفيذ IMS على أساس 3 أجهزة كمبيوتر متصلة بها أجهزة ميكانيكية عن بعد وشاشات ولوحة تحكم ووسائل أخرى لعرض المعلومات. يوفر IUP التجميع والمعالجة التلقائية للمعلومات عن بُعد ، والتحكم في مرافق عرض المعلومات ، وأداء الحسابات التشغيلية ، والتحكم الآلي.

يتم تنفيذ IVP على أساس 3 أجهزة كمبيوتر عالمية ذات أداء عالٍ ، مما يجعل من الممكن إنشاء أرشيفات بيانات كبيرة. يضمن IVP تنفيذ العمليات الحسابية للإدارة التشغيلية والقصيرة الأجل بناءً على المعلومات من النظام الفرعي الأول ، وحل مشاكل المحاسبة التشغيلية وتحليل استخدام موارد الطاقة ، وحالة المعدات ، والمؤشرات الفنية والاقتصادية ، إلخ.

بين الأنظمة الفرعية ، يتم تبادل مصفوفات المعلومات الضرورية.

وسائل استقبال ونقل المعلومات (SPPI-I) لـ IEP و (SPPI-II) لـ IVP لها الوظائف الرئيسية: تبادل المعلومات مع الأنظمة الفرعية ذات الصلة لـ DIMC ، وكذلك DIMC للمستويات المجاورة ومستويات الإدارة الأخرى .

تم تصميم وسائل عرض المعلومات SOI-I و SOI-II لعرض وضع وحوار المرسل مع الكمبيوتر.

OIUK هو نظام متعدد الآلات ، وعادة ما يشتمل OIUK على جهازي كمبيوتر عالمي واثنين من أجهزة الكمبيوتر الصغيرة ، والتي تحددها المتطلبات العالية لموثوقية المجمع.

خاصة متطلبات صارمةمن حيث الموثوقية ، يتم تقديمها إلى IEP، tk. هي التي تزود المرسل بالمعلومات التشغيلية وفي عدد من الأنظمة تؤدي وظائف التحكم الآلي.

تم تصميم VCs لحل مشاكل التخطيط طويل الأجل والمهام التنظيمية والاقتصادية وغيرها من المهام خارج وتيرة العملية. القاعدة التقنية لـ VC هي إما كمبيوتر عالمي مستقل أو أحد أجهزة الكمبيوتر العالمية OIUK ، حيث يتم حل هذه المهام في الخلفية ، وضع الأولوية المنخفضة.

ينقسم برنامج ASDU إلى معلومات (مصفوفات الإدخال والإخراج ، وقواعد البيانات ، والمصنفات وقواميس الكود) والبرمجيات ، والتي تتكون من ثلاثة أنواع من البرامج:

• - الآلة التي توفرها الشركة المصنعة للكمبيوتر ؛
• - خاص - لحل مشاكل تكنولوجية محددة ؛
• - على مستوى النظام (الكمبيوتر) ، وتنظيم التفاعل بين العديد من أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الطرفية. ج 4

جزء وظيفي من نظام التحكم الآلي في الإرسال

يتكون الجزء الوظيفي من ADCS من ثلاثة أنظمة فرعية.

النظام الفرعي لتخطيط الوضع - بمساعدة الكمبيوتر ، يتم حل مهام تخطيط الوضع: 1. توقع الحمل. 2. حساب جميع الأوضاع 3. حساب التيارات ماس ​​كهربائى. 4. حساب الاستقرار. 5.اختيار إعدادات RZ و PAA ؛ 6. تحسين الأوضاع ، إلخ.

النظام الفرعي الإدارة التشغيلية- 1. التحكم في تشغيل نظام الطاقة ، 2. تقديم البيانات التشغيلية إلى المرسل ، 3. توثيق المعلومات. بمساعدة شاشات العرض ، يتم تقديم المرسل بمخططات للعناصر الفردية وأقسام النظام التي تشير إلى العناصر غير المتصلة ، وقيم الطاقة ، والجهود الفولتية ، والمعلمات التي تتجاوز الحدود المحددة ، والمعلومات بأثر رجعي حول الوضع السابق ، وتقدم الحادث ، إلخ.

يتكون النظام الفرعي للتحكم الآلي من رابطتين: 1. التحكم الآلي في الأوضاع العادية (AUNR) 2. التحكم الآلي في حالات الطوارئ (PAAU).

يتضمن AUNR الأنظمة التالية: 1. التردد الأوتوماتيكي والتحكم الفعال في الطاقة (ARChM) ، 2. التحكم الأوتوماتيكي في الجهد والقدرة التفاعلية (AVR و Q) ، 3. التحكم التلقائي في الإثارة (ARV).

يتضمن تكوين PAAU: 1. حماية التتابع (RP) ، الإغلاق التلقائي (AR) ، التبديل التلقائي للمخزن (ATS) ، 2. التشغيل الآلي للطوارئ (PAA).

نظرة عامة على نظام الإرسال والتحكم الآلي (ADCS) كما هو مطبق على مراكز معالجة البيانات الحديثة: هندسة الحلول والقدرات والفوائد وميزات التشغيل.

العالم الحديث يعتمد بشكل متزايد على نظم المعلومات. لا يخفى على أحد أن نجاح الأعمال يتطلب حلول تقنية معلومات عالية الكفاءة ، من ناحية ، تلبي احتياجات العمل بشكل كامل ، ومن ناحية أخرى ، لن تصبح عبئًا ثقيلًا على الشركات في شكل زيادة تكاليف تكنولوجيا المعلومات ودعمهم. تعد مراكز البيانات الحديثة (DPCs) حلولًا فعالة من حيث التكلفة تعمل على دمج موارد تكنولوجيا المعلومات الخاصة بالمؤسسة ويمكن أن تقلل بشكل كبير من تكاليف تكنولوجيا المعلومات الإجمالية من خلال تنفيذ نموذج الحوسبة المركزية. ومع ذلك ، فإن التعقيد المستمر للبنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات ، والزيادة في استهلاك الطاقة وتبديد الحرارة في مركز البيانات يفرض عددًا من المتطلبات الإضافية على عمل الأنظمة الفرعية لهندسة الخدمة: موثوقية عالية جدًا ، وإمكانية الإدارة ، والأمن ، والقدرة على التكيف مع تغييرات الأعمال .

اليوم ، يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لموثوقية هذه الأنظمة والوقاية من المشاكل المستقبلية. تعد المراقبة على مدار الساعة ، والتحليل الشامل لمعلمات المعدات ، ومنع الأعطال والحد الأدنى من وقت الاستجابة من أهم متطلبات خدمات الإرسال التي تتحكم في الأنظمة الفرعية الهندسية لمركز البيانات ، وأصبح عمل الموظفين في هذه الخدمات مسؤولاً بشكل متزايد. وتجدر الإشارة إلى أنه من أجل التحكم اليومي في الأنظمة الفرعية الهندسية ، هناك حاجة إلى متخصصين في مختلف المجالات ، مثل الكهرباء والتهوية وتكييف الهواء وصيانة المعدات الخاصة المختلفة.

يعد نظام الإرسال والتحكم الآلي (ASCS) منصة متكاملة لإدارة جميع الأنظمة الفرعية الهندسية ويتم إنشاؤه كنظام آلي متعدد المستويات يوفر مراقبة الحالة والتحكم فيها المعدات التكنولوجيةمركز البيانات مع إخراج البيانات لشاشات أماكن العمل الآلية للمشغلين. تجري ASDU مراقبة مستمرة للأنظمة الهندسية مع تسجيل المعلمات الرئيسية وتوفر التحكم وإدارة المجمع الهندسي من مركز إرسال واحد.

يتيح تنظيم مركز الإرسال استنادًا إلى حل ADCS تقديم معايير جودة جديدة في إدارة معدات الدعم التشغيلي ، وزيادة الاستعداد التشغيلي لمركز البيانات ، وتقليل التكاليف الحالية لإدارة الأنظمة الهندسية ، وضمان التوثيق وتسجيل الدخول. ، وإيجاد أساس للتخلص الفوري من حالات الطوارئ.

هندسة الحل

تمتلك ADCS الحديثة بنية من ثلاثة مستويات (الشكل 1). يتكون المستوى الأدنى من الأجهزة الطرفية والمعدات الهندسية التي تشكل البيانات الأولية. المستوى الثاني هو وحدات التحكم التي تتلقى المعلومات وتعالجها ، وشبكة نقل البيانات. المستوى الأعلى هو البرنامج الذي يوفر أدوات لتصور البيانات الواردة وأرشفتها ونشرها. تتلقى محطات عمل المرسلين (AWPs) معلومات مجمعة منظمة بالتنسيق المطلوب. تراقب الوحدة التحليلية باستمرار معلمات تشغيل الأنظمة للانحرافات عن القاعدة وتكون قادرة على بدء الإجراءات تلقائيًا وفقًا للتعليمات الموضوعة ، على سبيل المثال ، إطلاق إنذار أو بدء تشغيل مولد ديزل للطوارئ. من المهام الهامة للوحدة التحليلية الإنذار المبكر عن الإخفاقات الوشيكة.

يمكن أن تكون البيانات المجمعة:

نقلها إلى المشغلين وتقديمها في شكل يسهل قراءته ؛

حفظ في قاعدة البيانات ؛

التحليل والعرض في شكل تقارير إحصائية ؛

تستخدم كإشارة تحكم عند الاستجابة لأحداث معينة لبدء الأنظمة في الوضع التلقائي.

قد يشتمل الحل على نظام مراقبة بالفيديو يعرض ، بالتزامن مع الإنذار ، صورة مع نظام فرعي للطوارئ على شاشة المشغل. كقاعدة عامة ، يوفر النظام واجهة ويب ، بالإضافة إلى أنه يمكن دمجها مع أنظمة مراقبة البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات في مركز البيانات.

من خلال أنظمة إدارة مركز البيانات الشاملة مثل IBM Tivoli أو HP OpenView ، يتحكم المسؤولون في خدمات معلومات الأعمال وموارد أجهزة وبرامج مركز البيانات المرتبطة بها. يمكن دمج ADCS مع حلول مماثلة ، ومن ثم سيكون للأنظمة الفرعية الهندسية اتصال مباشر مع الأنظمة أكثر مستوى عالمما سيزيد من توافر مركز البيانات.

التسجيل والتعامل مع الحدث

تتكون أنظمة هندسة مراكز البيانات من العديد من المعدات المترابطة ، لذلك عند حدوث أي حدث إنذار ، قد يكون من الصعب تحديد مكان ظهور المشكلة بالضبط. على سبيل المثال ، لنأخذ مشكلة في دائرة الطاقة ، بين لوحة التبديل وأجهزة الشبكة النشطة (الشكل 2). يقوم النظام بتوطين المشكلة وتحديد مستوى النتائج المحتملة وعرض معلومات حول النظام المحدد في نافذة الإنذار. يوضح نموذج شاشة مخطط النظام العلاقة بين المعدات ذات الصلة والعواقب المحتملة للفشل في المكونات الفردية.

تقوم ADCS بتسجيل الحدث مركزيًا في قاعدة البيانات وإخطار المرسل بحدوث مشكلة والحاجة إلى حلها. بعد ذلك ، يحدد النظام مستوى خطورة الحادث ويعطي أولوية معينة للحدث. هناك حاجة إلى الأولوية لتحسين فعالية استجابة الأفراد للحادث. على سبيل المثال ، إذا تم إطلاق إنذار للإشارة إلى الحاجة إلى استبدال مرشح تكييف الهواء ، فيجب على المشغل فهم متى والأولوية لحل الموقف.

يعرض النظام رسائل حول إخراج المعلمات المراقبة التي تتجاوز الحدود المحددة مسبقًا ، بالإضافة إلى رسائل حول وقت التشغيل الحرج للمعدات الهندسية قيد التشغيل. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون بيانات عن حالة البطاريات ودرجة الحرارة والرطوبة في الرفوف. يتم تقديم المعلومات في نموذج يسهل الوصول إليه وقراءته للمسؤولين والمرسلين.

تتمثل إحدى أهم وظائف وحدة ASDU في الإخطار في الوقت المناسب بحالات الطوارئ للجميع الأشخاص المسؤولينتخدم الأنظمة الفرعية لمركز البيانات. النظام لديه وظائف الإخطار الفوري للمرسلين والمسؤولين والمديرين للمنشأة على البريد الإلكترونيأو عبر رسائل SMS ، ويتكامل أيضًا مع الآخرين طرق يسهل الوصول إليهاأجهزة الإنذار وفقًا للوائح المعمول بها.

الاستعداد والسلامة التشغيلية

خوارزميات وإجراءات الاستجابة لحدث وقع مبرمجة في ADCS ، والاستعداد التشغيلي يعتمد بشكل مباشر على الإعداد الصحيح لهذه الإجراءات. من الضروري أيضًا تحديد أشخاص محددين يقومون بعمل معين (التحكم في المعدات ، تأكيد رسالة الإنذار ، إلخ). لفصل مسؤولية صيانة الأنظمة المختلفة ، تمتلك ASDU القدرة على إدارة صلاحيات المرسلين. يوفر النظام الآلي وظائف التحكم في الوصول لمجموعات مختلفة من المرسلين مع الإشارة إلى مهام معينة أو أنظمة خاضعة للرقابة. خلاف ذلك ، إذا تم تسليم الإنذارات والرسائل إلى "مرسل" مجرد دون الرجوع إلى شخص معين ، فمن الصعب تحديد المسؤول عن الاستجابة لحالة طوارئ معينة.

فيما يلي وصف بإيجاز الأنظمة الفرعية الرئيسية الخاضعة للرقابة ومعلمات المراقبة الخاصة بـ ADCS.

مراقبة وإصلاح التغييرات الهامة في المعلمات بيئة DPC.يمكن أن يكون فشل المعدات نتيجة ليس فقط لارتفاع درجة الحرارة ، ولكن أيضًا نتيجة تغيرها السريع. يراقب النظام درجة الحرارة والرطوبة على مستوى رف المعدات وينبه المرسل عند اكتشاف درجات حرارة ومستويات رطوبة محتملة الخطورة. يمكن عرض البيانات التاريخية والمعلمات البيئية في شكل رسوم بيانية سهلة القراءة (الشكل 3).

مراقبة وتسجيل التغييرات في استهلاك الطاقة بواسطة المعدات النشطة.مع دخول معدات جديدة إلى مركز البيانات ، يمكن أن تفوق احتياجات الطاقة والتبريد الموارد الحالية ، مما يؤدي إلى انقطاع التيار. على وجه الخصوص ، تتطلب أنظمة هندسة مركز البيانات اهتمامًا إضافيًا مع تقدم عمر بطاريات UPS. يعتمد مستوى تقادم البطاريات على شدة استخدامها ودرجة حرارتها. يراقب ADCS الاستهلاك الحالي لكل فرع من فروع الدائرة أو الرف ويبلغ الأشخاص المسؤولين عن المواقف التي تهدد حدوث الحمل الزائد. كما تُعلمهم بجميع وحدات UPS التي لديها الوقت عمر البطاريةأقل من الحد الأدنى أو يتجاوز حد التحميل.

مراقبة طاقة المعدات.قد يؤدي فشل المعدات أو خطوط الإمداد بالطاقة ، وكذلك الإجراءات غير الصحيحة لأفراد الصيانة ، إلى انقطاع التيار الكهربائي عن الجهاز. تقوم ASDU بإخطار المرسل على الفور بوجود أو عدم وجود جهد إمداد على المستهلكين.

تتبع الخصائص النوعية والكمية لإمدادات الطاقة.يؤدي ضعف إمداد الطاقة إلى فشل أو تآكل سابق لأوانه في المعدات. تغيير الحمل على نظام إمداد الطاقة (التبديل بين التشغيل / الإيقاف المعدات المناخية، إضافة معدات مركز البيانات ، وما إلى ذلك) قد يؤدي إلى موقف يكون فيه نظام UPS غير قادر على توفير التكرار. يوفر ADCS لموظفي الصيانة معلومات مركزية حول جودة إمدادات الطاقة وتوزيع الحمل عبر مركز البيانات في الوقت الفعلي ، كما يحفظ هذه المعلومات في قاعدة بيانات لمزيد من التوضيح لأسباب تعطل المعدات.

تحديد موثوقية مصدر الطاقة. تتبع مباشرحالة المعدات التي توفر مصدر طاقة مضمون وغير منقطع (UPS ، DGU) مستحيلة بدون الجمع المركزي وعرض المعلومات من هذه الأجهزة. يوفر ADCS للمرسل معلومات مركزية حول حالة المعدات الداعمة.

ضمان نظام درجة حرارة الجهاز.قد يتعطل النظام المناخي لمركز البيانات بسبب أنماط تشغيل غير صحيحة للمعدات المناخية. بسبب التوزيع غير المتكافئ للمعدات في مركز البيانات ، تحدث أحيانًا مناطق ارتفاع درجة الحرارة المحلية ، الأمر الذي قد يتطلب تغييرات في أوضاع تشغيل المعدات المناخية. طاقم الخدمةلا تلاحظ دائمًا درجة الحرارة أو الرطوبة المؤقتة خارج القاعدة ، مما سيؤدي إلى مشاكل في تحديد أسباب الفشل في تشغيل المعدات النشطة. بالإضافة إلى ذلك ، قد يتعرض النظام المناخي لمركز البيانات للاضطراب بسبب أوضاع التشغيل غير الصحيحة أو الحوادث على المعدات المناخية. يراقب ADCS درجة الحرارة والرطوبة في رفوف الاتصالات (الشكل 4) ويبلغ المرسل بأنهم وصلوا إلى قيم يحتمل أن تكون خطرة ، كما يحفظ هذه المعلومات في قاعدة البيانات ويعرضها في شكل مناسب للتحليل اللاحق. يزود النظام المرسل بواجهة لتغيير أوضاع تشغيل معدات التحكم في المناخ ويقوم على الفور بإخطار المسؤولين عن الإخفاقات في تشغيلها (الشكل 5).

تم تكليف ADCS أيضًا بوظائف تقليل عواقب حريق في مركز البيانات. في حالة نشوب حريق ، قد يؤدي الإخطار المبكر للموظفين ، وكذلك تشغيل مكيفات الهواء وعدم الاتساق في تشغيل الأنظمة الفرعية الأخرى في مركز البيانات ، إلى تعقيد تشغيل نظام إطفاء الحريق وتقليل فعاليته. تقوم ASDU بإخطار المرسل بتنشيط إنذار الحريق ومحطة إطفاء الحريق ، كما أن لديها القدرة على إيقاف تشغيل مكيفات الهواء والتهوية تلقائيًا. بعد تنشيط نظام إطفاء الحريق ، من الضروري تحديد جودة الهواء في المبنى وعرض هذه المعلومات على محطة عمل المرسل.

يعد تحديد مقاييس توفر مركز البيانات وتتبعها أمرًا معقدًا وصعبًا. تعمل ADCS هنا كوسيلة لدمج جميع النظم الفرعية الهندسية والتكنولوجية لمركز البيانات في نظام متكامل يمكن إدارته. يوفر الجزء التحليلي من ADCS أدوات لتحديد أسباب التوقف عن العمل وتخطيط مستوى التكرار في الأنظمة الهندسية.