ELEKTROENERGETIKA

elektro energetika firma 1 elektro energetika firma 2 elektro energetika firma 3

VESTI SRBIJA

IMPLEMENTACIJA I PUŠTANjE U RAD NOVOG SCADA/EMS
28 Apr 2020 - ems
Projekat unapređenja i nadogradnje SCADA/EMS (Supervisory Control & Data Acquisition / Energy Management System) sistema u Nacionalom dispečerskom centru Elektromreže Srbije rezultovao je implementacijom i puštanjem u produkciju nove verzije SCADA/EMS sistema kompanije General Electric Grid Solutions (E-terraplatform ver. 3.1). Reč je o korporaciji koja je pravni naslednik kompanije Areva (kasnije Alstom) koja je bila isporučilac i prethodnog SCADA/EMS sistema u NDC EMS (E-terraplatform ver. 2.3).

Ovaj složeni projekat bio je organizovan u više faza. Završetak svake faze morao je da bude odobren od strane Nadzornog odbora projekta. Glavne faze projekta bile su - pripremna faza, izrada specifikacije posla, isporuka hardvera, isporuka softvera, obuka, testiranje na lokaciji korisnika (NDC EMS) i probni rad (test raspoloživosti). U okviru IKT-a, za potrebe realizacije projekta, formirana su dva stručna tima - tim za ICT i tim za SCADA funkcije.U sklopu celokupnog procesa modernizacije SCADA/EMS sistema u NDC EMS realizovana su i dva paralelna, nezavisna projekta. Prvi - projekat nabavke hardverske i virtualne platforme (isporučilac kompanija Coming) neophodne za instalaciju GE aplikativnog softvera, i drugi - projekat nabavke opreme potrebne za integraciju novog SCADA/EMS sistema u postojeću informacionu i komunikacionu infrastrukturu sistema daljinskog upravljanja NDC (isporučilac IMP).

U tom kontekstu, deo ugovora sa ispručiocem SCADA/EMS sistema bila je detaljna specifikacija hardvera za koju je isporučilac garantovao da će zadovoljiti sve tehničke specifikacije i zahteve njihovog softvera. Odluka o zasebnoj nabavci opreme doneta je zbog marže od 100% koju isporučilac softvera naplaćuje na opremu koju isporuči, čime je ostvarena ušteda od oko 500.000 evra. Kao najteži i najnepredvidljiviji deo projekta pokazao se proces implementacije sistema, uključujući sva neophodna testiranja i stavljanje sistema u produkciju, odnosno puštanje sistema u probni rad. S obzirom da reč o sistemu od kritičnog značaja za rad elektroenergetskog sistema Republike Srbije, sve prethodno apostrofirano dodatno dobija na značaju.

Implementacija

Kao početak praktične implementacije GE SCADA/EMS sistema u NDC EMS može se uzeti trenutak isporuke i instalacije hardverske opreme i softvera trećih proizvođača od strane kompanije Coming. Ovaj deo projekta imao je za zadatak da obezbedi hardversku opremu, locira opremu u rek ormane u serverskoj sali NDC, opremu međusobno poveže, priključi na sistem besprekidnog napajanja i inicijalno konfiguriše. Procesorski, memorijski i resursi za skladištenje podataka su dimenzionisani tako da u potpunosti obezbede punu zahtevanu funkcionalnost novog SCADA/EMS sistema. Obezbeđen je i neophodan licencni softver trećih proizvođača, uključujući i VMware softver neophodan za realizaciju virtuelne platforme novog sistema. Pravovremena realizacija ovog posla bila je uslov za uspešan dalji tok projekta i prepoznata je kao jedan od većih rizika u početnoj fazi projekta. Naime, odlaganje ovog koraka dovelo bi do sukcesivnog odlaganja svih narednih faza realizacije.

Sledeća bitna etapa bila je dolazak inženjerskog tima iz GE koji je imao zadatak da proveri i verifikuje ugrađeni hardver, kao i da instalira i podesi isporučeni licencni softver. U ovom koraku realizovana je i direktna VPN veza (Site to Site) sa GE centrom u Parizu, koja je omogućila bezbedan daljinski pristup i rad na našem sistemu. Na ovaj način podignuta je neophodna virtuelna hardverska platforma i stvoreni su uslovi za implementaciju aplikativnog softvera.

U fazi isporuke GE aplikativnog softvera, distribuiran je i instaliran softver prilagođen prenosnoj mreži EMS i načinu upravljanja iz NDC, sa konvertovanom bazom podataka i konvertovanim prikazima prenosne mreže i jednopolnih šema SCADA/EMS sistema koji je do tada bio u produkciji. Na ovaj način podignut je novi SCADA/EMS sistem u NDC, ali bez spoljnje komunikacije i mogućnosti razmene podataka u realnom vremenu sa prenosnim i proizvodnim EE objektima i drugim centrima i partnerima. Dakle, sistem u kome nije bilo moguće ispitivati i testirati zahtevane funkcionalnosti u realnom okruženju. U ovom delu implementacije projekta ideje i angažovanje zaposlenih iz IKT-a, iz Sektora za operativne tehnologije centara upravljanja (IT i SCADA tim) bile su od presudnog značaja. Realizovana je ideja da se novi GE SCADA/EMS sistem upari sa Areva SCADA/EMS sistemom koji je u tom momentu bio u produkciji i stavi u rolu pasivnog (rezervnog) SCADA/EMS sistema, na sličan način kako je to urađeno i sa IMP SCADA/EMS sistemom u NDC. Dakle, uspostavljen je daljinski sistem upravljanja sa tri SCADA/EMS sistema, od kojih je jedan u statusu glavnog/aktivnog sistema, a ostala dva u statusu rezervnog/pasivnog sistema, pri čemu su sva tri sistema istovremeno snab-devena svim relevantnim podacima u realnom vremenu. Dobijen je sistem koji radi u realnom vremenu i okruženju i stvoreni su neophodni uslovi za dalje podešavanje i ispitivanje sistema. Usledilo je višemesečno podešavanje parametara sistema, korekcije baze podataka i prikaza kao i ispitivanje zahtevane funkcionalnosti sistema sa ciljem da se sistem dovede u potrebno operativno stanje, pre početka testa na mestu isporuke (Site Acceptance Test – SAT).

Ova faza se pokazala najzahtevnijom i najkritičnijom. Kao primer - jedna od najkritičnijih funkcija bila je AGC (Automatic generation control) aplikacija, koja je zadužena da frekvenciju elektro-energetskog sistema održava na 50 Hz i snagu razmene po interkonektivnim dalekovodima u okvirima plana razmene. Podešavanje parametara regulacije i testiranje AGC aplikacije (tzv. sekundarana regu-lacija) trajalo je više meseci. Prvo su proverena sva merenja u realnom vremenu neophodna za proračun sekundarne regulacije i podešeni su parametri regulacione oblasti i parametri regulacionih elektrana. Odziv svake regulacione elektrane testiran je slanjem regulacionih impulsa sa posebno dizajniranog AGC simulatora na novom sistemu i na osnovu dobijenih vrednosti proračunati su parametri elektrana. Kada su svi parametri podešeni, usledila je provera rada u realnom vremenu. U skladu sa uslovima u energetskom sistemu testiran je rad u sekundarnoj regulaciji svake elektrane pojedinačno. Rad elektrana u regulaciji sa novim AGC sistemom obavljao se tokom radnog vremena zbog velikog rizika. Upravljanje elektranom koja se testira obavljalo se preko novog GE SCADA/EMS sistema, a ostatak komunikacije bio je na starom sistemu.

SAT (Site Acceptance Test)

Test na mestu isporuke (SAT) je, posle više odlaganja, urađen u novembru 2018. godine, uz veliko angažovanje svih EMS-ovih timova. Napravljen je popis svih kritičnih funkcija koje je bilo neophodno ispraviti i ponovno testirati, što je predstavljalo i neophodan uslov za ulazak u narednu fazu projekta. Nakon završetka SAT-a započelo se sa korekcijom i otklanjanjem uočenih grešaka kao i podešavanjem i optimizacijom rada energetskih aplikacija. Najveći problem predstavljalo je upravo podešavanje AGC aplikacije. Poslednja i najrizičnija faza AGC testiranja bila je neprekidan rad regulacije u realnom vremenu.

Komunikacija svih regulacionih elektrana obavljala se preko novog SCADA/EMS sistema, dok je ostatak sistema bio povezan preko starog sistema. Ova faza testa je trajala nekoliko nedelja i dispečerma u NDC-u je jako otežavala uslove rada i upravljanje sistemom. Pouzdan rad AGC sistema bio je jedan od neophodnih uslova za prelazak u probni rad sa novim SCADA/EMS sistemom.

Probni rad (test raspoloživosti)

Uspešnim završetkom testiranja kritičnih funkcija GE SCADA/EMS sistema na lokaciji NDC EMS AD, stekli su se uslovi za ulazak sistema u probni rad (test raspoloživosti). Ulazak u probni rad značio je prethodno gašenje starog Areva SCADA/EMS sistema i postavljanje novog GE SCADA/EMS u aktivni sistem rada (go-live), čime je novi sistem preuzeo ulogu glavnog (vodećeg) SCADA/EMS sistema u oviru daljinskog upravljanja NDC. Na samom početku ove faze bilo je neophodno definisati i pripremiti tzv. roll-out proceduru, koja u suštini predstavlja precizan redosled postupaka i mera kojima bi se bezbedno i pouzdano obavio postupak migracije sa starog na novi sistem.

Određenim redosledom ukidale su se funkcije na starom sistemu i podizale na novom sistemu. Svaki naredni korak je bio uslovljen uspešnom realizacijom prethodnog koraka. Sve vreme morala je biti obezbeđena i sigurna mogućnost povratka na stari sistem (korak unazad). ROLL OUT procedura, kao jedna od kritičnih tačaka projekta, morala je da bude i vremenski ograničena i realizovana unutar svega nekoliko sati. Dominantnu ulogu u planiranju i definisanju ROLL OUT procedure imao je EMS IKT IT, a praktična realizacija ROLL OUT procedure obavljena je u striktnoj saradnji sa SCADA timom. Tokom probnog rada zahtevana raspoloživost kritičnih funkcija GE SCADA/EMS sistema je 99.99% u kontinuiranom trajanju od šest meseci. Zbog dva ispada prvi probni rad je ponovljen. Drugi probni rad je uspešno okončan u februaru 2020. Time je završena i poslednja faza projekta i započet dvogodišnji garantni period sistema.

Timskim radom do uspešne realizacije

Projekat unapređenja i nadogradnje SCADA/EMS sistema u NDC EMS AD potvrdio je tezu da je proces implementacije svakako najizazovniji i najteži deo realizacije projekata visoke kritičnosti i složenosti. Bitno je naglasiti značaj dobre interpersonalne i timske komunikacije između isporučioca i EMS-a. Dobra komunikacija i zajedničko rešavanje nepredviđenih situacija i problema bili su ključni faktor za kvalitetnu i efikasnu implementaciju sistema. Ništa manje bitna bila je i konstantna komunikacija između četiri EMS-ova stručna tima koji su učestvovali na realizaciji projekta - tim za ICT, tim za SCADA funkcije, tim za funkcije u realnom vremenu i tim za studijske funkcije.

Timovi su svojim aktivnim učešćem u projektu i svojim znanjem i višegodišnjim iskustvom, koje je prethodno sticano na većem broju sličnih projekata, pružili isporučiocu veliku tehničku podršku i pomoć u implementaciji sistema. Potrebno je istaći i kontinuiranu podršku koju su projektni timovi i rukovodilac projekta dobijali od strane Nadzornog odbora projekta, posebno u delikatnim sitacijama, kao što je npr. bio zahtev da se prvi test raspoložiosti obustavi i da se krene sa novim testom u svom punom kapacitetu. Kvalitetno realizovan proces implementacije omogućio je da NDC EMS dobije savremen i pouzdan SCADA/EMS nadzorno-upravljački sistem, sa visokim stepenom iskorišćenja postojećih performansi i funkcionalnosti aplikativnog softvera, a sistem je realizovan na modernoj, virtuelizovanoj IKT infrastrukturi, poštujući sve preporučene bezbednosne standarde za industrijske sisteme od strane ENISA

ŠTA NOVA SCADA ZNAČI DISPEČERIMA NDC-A?

Dispečeri Nacionalnog dispečerskog centra bili su aktivno uključeni u projekat unapređenja SCADA/EMS sistema od samog početka. Kao krajnji korisnici, svojim savetima, kao i operativnim iskustvom i znanjem, pomogli su prilikom pisanja tehničke specifikacije i implementacije samog projetka. Prilikom nadogradnje sistema urađena su brojna poboljšanja već postojećih funkcionalnosti, kao i implementacija novih aplikacija. U novoj verziji SCADA/EMS sistema (verzija 3.1) za operativan rad posebno je zanimljiva aplikacija pod nazivom eterraVision. Korišćenjem eterraVision aplikacije dispečeri su u mogućnosti da kroz geografski organizovan prikaz prenosne mreže prate osnovne parametre sistema (tokovi snaga, naponi u čvorovima, zadovoljenost N-1 kriterijum, fazni pomeraj između pojedinih čvorišta, statusi dalekovoda, razdvojenost mreže...).

Prikazi su tako organizovani da se mogu birati naponski nivoi koji se žele pratiti, odnosno parametri koji su od interesa u datom trenutku. U slučaju prekoračenja limita, sistemom zastavica se operateru signalizira postojanje problema u delu mreže odnosno na odrećenom elementu. Rad ove aplikacije je usko povezan sa radom ostalih aplikacija na SCADA sistemu. Pored SCADA prikaza objekata, od posebnog značaja za operativan rad su mrežne aplikacije (EMS Applications), alarmi, kao i aplikacija RTGEN (Real Time Generation).

Jedna je od izrazito značajnih aplikacija za budući operativni rad u NDC svakako jeste estimator stanja (RTNET), pošto je njen kvalitetan rad osnova za rad svih ostalih aplikacija. Estimator stanja nas upozorava na prekoračenje limita za napone, dalekovode i transformatore i pomaže u održavanju sistema merenja i detekciji grešaka pri modelovanju. Pored standardnih aplikacija za proračune tokova snaga i N-1 analiza sigurnosti, posebno bismo izdvojili aplikaciju VVD (Voltage Var Dispatching) koja na prvom mestu otklanja prekoračenja naponskih limita, a nakon toga daje predloge za akcije koje bi dovele do smanjenja gubitaka u prenosu električne energije. Tom prilikom koristi raspoložive kontrole (aktivnu, reaktivnu snagu i pozicije regulacionih transformatora) koje definiše sam korisnik. Vrlo je važno napomenuti da će VVD aplikacija biti korišćena u okviru projekta Automatska regulacija napona. Dispečer će analizom datih predloga odlučivati kada će oni biti primenjeni u praksi, i imaće mogućnost da jednom komandom pošalje signale elektranama za promenu proizvodnje reaktivne snage (Q), a regulacionim transformatorima signale za promenu pozicija regulacione sklopke.

U odnosu na prethodnu verziju EMS Applications (2.3), sada postoji nekoliko novih aplikacija. Jedna od njih je MTNET (Multiple Timepoint Network Analysis), pomoću koje se vrši proračun tokova snaga (Power Flow) i proračun analize sigurnosti (Contingency Analysis) za više unapred definisanih vremenskih tačaka. Ova aplikacija omogućiće dispečerima da sagledaju potencijalne opasnosti koje se mogu javiti u budućim satima za koje se vrši proračun. Takođe, treba pomenuti i XSTCA (Security Check Switching), aplikaciju koja se koristi za analizu stanja u mreži neposredno pre isključenja ili uključenja nekog elementa. Isključenje ili uključenje elementa se simulira na poslednjem urađenom proračunu estimatora stanja, kako bi se sagledale posledice ove akcije. Pored pomenutih aplikacija i novina, treba napomenuti da je mnogo urađeno i na modernizaciji grafičkog izgleda displeja, kao i na većoj intuitivnosti prilikom njihovog korišćenja.

Novi DTS (Dispečerski Trening Simulator) omogućava brže pravljenje scenarija poremećaja korišćenjem funkcionalnosti Quick Scenario Builder. Takođe je aktivna i inicijalizacija scenarija uz fajlove koji sadrže istorijske podatke o stvar-nim događajima u sistemu, pa na taj način lako možemo kreirati scena-rije realnih poremećaja. Omogućena su finija podešavanja na hidro i termogeneratorima, kako bi se što preciznije simulirao rad sistema.Utisci o novom SCADA/EMS sistemu u Nacionalnom dispečerskom centru (NDC) za sada su izrazito pozitivni. Zahvaljujući dobroj saradnji IKT i Direkcije za upravljanje kao i podršci kolega iz firme General Electric, prevaziđeni su izazovi koje je sa sobom donela implementacija ovako složenog projekta, koji značajno unapređuje rad u NDC-u.


VESTI SRBIJA - više vesti - pretraga vesti


31 Maj 2020 U planu još jedan vetropark vesti

31 Maj 2020 Prosečna mesečna potrošnja domaćinstava alo

31 Maj 2020 Online konferencija ZELENA EKONOMIJA REGIONA kurir

29 Maj 2020 Počela remontna sezona u termoelektranama danas

27 Maj 2020 EPS uvećava profit uz pomoć veštačke inteligencije microsoft

26 Maj 2020 Kostolačke TE predale više od 2,2 milijarde kWh danas

26 Maj 2020 Beo čista energija počinje povlačenje kredita ekapija

26 Maj 2020 Novi uslovi za status ugroženog kupca! kurir

24 Maj 2020 Kako i kada kućni aparati postaju OPASNI PO ŽIVOT blic

15 Maj 2020 Povećana proizvodnja uglja uprkos epidemiji kurir



Web Analytics