2.4Требования к программному обеспечению СОТИАССО
ПО СОТИАССО должно представлять собой совокупность программных средств общего программного обеспечения и специализированного программного обеспечения. Архитектура программного обеспечения должна обеспечивать соблюдение принципов взаимодействия открытых систем. Разработка программного обеспечения и соответствующей документации на программное обеспечение должна существляться в соответствии с требованиями ЕСПД (ГОСТ 19.001, ГОСТ 19.102 ГОСТ 19.105, ГОСТ 19.201, ГОСТ 19.202, ГОСТ 19.301, ГОСТ 19.401 - 19.404, ГОСТ 19.501 - ГОСТ 19.505, ГОСТ 19.507, ГОСТ 19.701).
Программные средства должны реализовываться общесистемными, технологическими и функциональными (пользовательскими) комплексами задач. Они должны обеспечивать:
− решение пользовательских и технологических комплексов задач;
− замену, включение новых и удаление старых компонентов в процессе развития и совершенствования системы;
− информационный обмен между компонентами СОТИАССО и между СОТИАССО и внешними информационными системами;
− управление базами данных СОТИАССО;
− защиту от несанкционированного доступа к информационным и программным ресурсам системы;
− технологические (сервисные).
2.4.1Требования к составу и функциям специального программного обеспечения СОТИАССО
Специальное программное обеспечение должно быть представлено совокупностью взаимосвязанных в рамках системы программных средств, обеспечивающих выполнение требуемых функций.
В состав специального программного обеспечения должны входить следующие программные средства:
программные средства получения данных с устройств и систем среднего уровня (ПО контроллеров, измерительных преобразователей);
программные средства обработки всех видов данных, обслуживаемых СОТИАССО (SCADA-система, ПО РАС);
В ПО SCADA должны быть реализованы следующие стандартные функции для решения задач автоматизации системы:
1. Коммуникационные возможности, взаимодействие с другим оборудованием и ПО, поддержка протоколов, сбор данных.
возможность независимого приема/передачи данных по основному и резервному каналу связи с/на каждый объект управления, с автоматическим возобновлением обмена информацией после перерыва связи
сбор и обработка данных от устройств нижнего и среднего уровней автоматизированной системы;
обмен информацией с другими смежными программными комплексами (БД и АСУ) на данном или верхнем уровнях управления;
контроль состояния каналов связи и мониторинг сетевой инфраструктуры;
ретрансляция телемеханических данных в вышестоящие и смежные автоматизированные системы управления;
передача астрономического времени для синхронизации времени оборудования и ПО на объекте управления;
• функции сервисных модулей системы:
автоматический реконнект и восстановление информационного обмена при потере трафика по любому из каналов обмена данными;
автоматическое определение рабочего корреспондента (при резервировании) и выбор оптимального канала обмена с ним;
возможность работы с несколькими информационными комплексами одновременно;
преобразование протоколов обмена и форматов данных различных информационных каналов в унифицированный формат данных ретрансляции;
инвертирование и побитовую перекомпоновку ретранслируемых ТС;
масштабирование и демасштабирование ТИТ, замена при отсутствии или недостоверности передачи на дублирующие значения для ретрансляции.
поддерживать семантику доступа к данным в соответствии с профилем общей информационной модели ВЭС (CIM-моделью);
поддерживать реализацию Information Exchange Model на базе стандартизованных XML-сообщений МЭК серии 61968;
поддерживать реализацию Component Interface Specification МЭК серии 61970.
поддержка протоколов. ПТК обеспечивает сбор и обмен данными с другими системами (ТМ, АСУТП, АСДУ) в следующих протоколах
МЭК 61850-8-1;
МЭК 61850 (MMS, GOOSE), (клиент/сервер);
МЭК 60870-5-101 (клиент/сервер);
МЭК 60870-5-103;
МЭК 60870-5-104 (клиент/сервер);
Modbus RTU;
Modbus TCP;
Modbus ASCII;
SNMP;
SPA;
СТАРТ (Радиус автоматика);
OPC-клиент v2.0. OPC DA Server/ Client;
РТП-80;
ТМ 120;
телемеханические протоколы ГРАНИТ, ТМ-800, ТМ-512, УТК-1/3;
возможность оповещения аварийных событий по СМС;
мониторинг сетевой инфраструктуры и устройств в протоколе SNMP.
2. Функции анализа и обработки данных, расчетов, формирования отчетов.
контроль «старения» информации и фильтрация по предельным значениям;
архивирование и сохранение информации с необходимой дискретностью и глубиной;
ведение циклических архивов усредненных (интегрированных) значений;
организация фонового расчёта значений. Результаты вычислений должны складываться в поле мгновенных значений на общих основаниях (т.е. участвуют в архивах, усреднениях, ретрансляции и т.д.).
функция «дорасчёт». Дорасчёт должен производиться по заданным пользователями программам, написанным на специально разработанном языке визуального программирования или на языке Basic Script. Комплекс должен одновременно выполненять до 64-х расчетных программ.
предоставление средств конфигурирования и отладки (в том числе инструментарий для трассировки данных, «прослушки» каналов и прочие инструментальные средства);
формирование, экспорт и представление различных видов отчетов и форм, возможность их автоматической рассылки;
фоновое формирование отчетных документов (суточная ведомость, графики нагрузок) в XLS-формате;
производство расчета не измеряемых параметров электрической сети;
обеспечение организации и ведения баз данных, их ручное и автоматическое обновление с задаваемой периодичностью или обусловленной темпом протекания процесса;
предоставление средств конфигурирования и отладки (в том числе инструментария для трассировки данных, «прослушки» каналов, и прочих инструментальных средств);
ведение информационной базы «статической» информации необходимой для создания на АРМ визуальных форм отображения;
включение дополнительных пользовательских функций, реализуемых с помощью встроенного языка программирования или прикладных пакетов программ, в том числе и от сторонних разработчиков.
поддержка пользовательских скриптов. Поддерживается язык программирования: VBA. Есть API, позволяющее использовать большинство системных функций и создавать пользовательские функции. Поддержка технологии ActiveX и WPF.
поддержка графического языка программирования МЭК 61131;
возможность использования шаблонов сигналов для упрощения инжиниринга (Шаблоны на основе XML);
организация иерархической базы диспетчерских документов, в которую могут входить такие группы документов, как нормативные инструкции, бланки переключения по подстанциям и линиям электропередач, диспетчерские рапорты и прочее.
хранение различной справочной информации с возможностью быстрого поиска и выборки: информация о характеристиках объектов и установленного на них оборудования, о сотрудниках предприятия, его абонентах и т.п.
3. Функции управления, контроля, регистрации событий, диагностики. Ведение системного журнала.
организация управления основным и вспомогательным оборудованием энергообъекта в реальном времени с контролем выполнения команд телеуправления;
контроль достоверности поступаемых параметров;
ручной ввод данных и состояния коммутационного оборудования, с получением подтверждения на системах отображения;
прием диагностической информации состояния от контролируемых пунктов (если предусмотрено протоколом);
предоставление возможности управления объектами с верхнего уровня АСДУ;
контроль и визуализация режимов и параметров работы участков электрической сети;
самодиагностика и дистанционная диагностика;
возможность фильтрации событий в системе (в том числе по оборудованию);
возможность проставлять метки времени событий;
контроль технологических уставок (пределов). Обеспечивается контроль превышения следующих технологических уставок (пределов) с формированием соответствующих признаков для измерений с генерацией событий:
верхнего физического предела;
нижнего физического предела;
верхнего аварийного предела;
нижнего аварийного предела;
верхнего предупредительного предела;
нижнего предупредительного предела;
диалог телеуправления. Предусматривает проверку условий управления с обязательным подтверждением прохождения команды управления;
возможность переключения групп уставок МП устройств РЗА (при наличии), и ввода ускорений резервных защит;
работа с файлами осциллограмм;
должна быть обеспечена регистрация аварийных и предупредительных сигналов (журнал событий и тревог) со следующими функциями:
возможность разделения сигналов на группы по уровням важности (4 группы), классам и типам (АПТС и КА);
возможность отображения событий и тревог по определенному набору признаков, с раскраской по уровням важности и возможностью фильтрации событий по оборудованию, уровням важности сигналов, классам сигналов, типам событий, времени;
возможность создания специальных пользовательских фильтров для журнала событий;
возможность создания как одного, так и нескольких журналов со своим фильтром, например, журнала тревог и журнала событий.
ведение системного журнала;
4. Функции отображения, визуализации. Интерфейс пользователя, удаленный доступ, мониторинг, ведение оперативного журнала.
авторизованная регистрация, разграничения доступа к системе для оперативного персонала и администраторов системы, протоколирование всех действий пользователей;
выдача информации на диспетчерские щиты и пульты;
визуализация и мониторинг состояния основного технологического и вспомогательного оборудования энергообъекта на персональных и коллективных системах отображения, в виде мнемосхем, таблиц, списков и графиков в режиме реального;
формирование однолинейной схемы энергообъекта из набора графических примитивов.
отображение информации в виде мнемосхем подстанций, схем сети и отдельных фрагментов сети.
на мнемосхемах подстанций должна быть возможность подробного и комбинированного отображения оборудования подстанций:
силовых трансформаторов;
коммутационного оборудования: выключателей, отделителей, короткозамыкателей, разъединителей, заземляющих ножей;
трансформаторов собственных нужд:
разрядники, ОПН;
отображение телеизмерений и телесигналов на мнемосхемах;
отображение цветом состояния (режима работы) линий на мнемосхемах (включена, отключена и заземлена, отключена под напряжением).
организация иерархической базы мнемосхем, настройка поперечных логических связей между произвольными мнемосхемами. вывод необходимых параметров измерения и сигнализации, организация функций управления только с определённых уровней;
редактор мнемосхем позволяет создавать и редактировать неограниченное количество мнемосхем произвольного размера. способ отображения графических элементов – объектно-графический;
встроенный графический редактор Модус (в качестве редактора SCADA-системы);
реализация графического интерфейса в соответствии с требованиями ОАО «ФСК ЕЭС»;
возможность масштабирования и зуммирование экранов (мнемосхем) с возможностью задания областей видимости;
поддерживаются все жесты управления для сенсорных панелей (листание, увеличение, двойное касание и т.п.);
организация поля мгновенных (текущих) значений. Осуществляется с такими динамическими атрибутами сигналов, как:
аппаратная недостоверность;
установка вручную;
ручная блокировка;
время последнего изменения значения;
признак установки значения вручную;
отклонение значения от нормы;
срабатывание уставок разных уровней и т.д.
возможность топологической окраски линий, шин, секций и прочее в зависимости от наличия или отсутствия напряжения, а также в зависимости от состояния коммутационных аппаратов;
организация динамической раскраски (оживления) мнемосхем, нанесение на «статическую» картинку мнемосхемы элементов, меняющих своё значение в зависимости от изменения параметров состояния объекта («под напряжением», «обесточено», «заземлено»). Автоматическое отслеживание топологических связей;
установка информационных/запрещающих плакатов на мнемосхеме: «НЕ ВКЛЮЧАТЬ! РАБОТА НА ЛИНИИ», «НЕ ВКЛЮЧАТЬ! РАБОТАЮТ ЛЮДИ», «ЗАЗЕМЛЕНО» и других. Плакаты должны выполнять функцию блокировки управления присоединением, с трансляцией сигнала блокировки в контроллеры присоединения, для исключения возможности несанкционированного управления с уровня контроллера выведенного в ремонт присоединения.
вывод значения параметров из архивов сервера в виде графиков и таблиц с возможностью настройки форм вывода;
отображение графиков измерений в виде трендов и срезов. Отображение данных измерений в виде срезов и трендов с автоматическим масштабированием, возможностью слежения за измерениями в режиме реального времени и вывода необходимого количества показателей.
выдача сообщений об отклонениях от нормального режима и авариях в сети;
вывод пользователям визуальной и акустической аварийной сигнализации;
установка и контроль предупредительных и аварийных пределов. Для каждого сигнала предусмотрена возможность задания до четырёх пределов (верхнего и нижнего предупредительных, верхнего и нижнего аварийных). Значения предупредительных и аварийных пределов устанавливаются с АРМ. Выход за пределы (возврат в норму) квалифицируется как событие в случае перехода через предупредительный предел и как тревога в случае перехода через аварийный предел;
организация слежения за динамически изменяющимися значениями с использованием звукового и светового оповещения.
возможна настройка форматов оповещения в зависимости от важности изменений параметров.
организация удаленного изменения параметров системы посредством WEB-доступа (предоставления данных посредством формирования динамических документов .html формата) для администратора и пользователей;
возможность настройки параметров АРМ путем удаленного создания, редактирования и удаления объектов процесса и видеокадров в редакторе-конфигураторе, в режиме «on line», без остановки сервисов;
переключения групп уставок МП устройств РЗА (при наличии), а также ввод ускорений резервных защит средствами пользовательского интерфейса;
формирование и выполнение команд управления с отслеживанием результатов команд, а также ручная установка значений недоступных по каналам связи параметров;
просмотр и работа с файлами осциллограмм:
просмотр архивных записей в виде суточных графиков;
построение векторных диаграмм сигналов линий;
расчет расстояния до места повреждения на линии;
печать осциллограмм.
просмотр записей аварий и текущих состояний в виде осциллограмм;
синхронизация различных осциллограмм по времени;
отображение в одном окне осциллограмм из разных устройств;
отображение содержания симметричных составляющих, содержание гармонических составляющих, дифференциальных величин, сопротивления, мощности, частоты, углов;
отображение векторных диаграмм линий или произвольных выбранных сигналов;
отображение маркеров текущих величин;
отображение замеров продолжительности записанных процессов;
определение места повреждения по одностороннему и двухстороннему замеру.
расширенные возможности фильтрации: по временному промежутку, по устройству, по присоединению, по классу напряжения и т.д., а также различные их комбинации.
отображение высокоточных измерений и осциллограмм с частотой более 250 точек на период.
просмотр осциллограмм оборудования других производителей записанных в стандартном формате COMTRADE (как бинарном, так и текстовом).
создание дневника (календаря событий) диспетчера с отслеживанием заданных событий (заданий) по времени.
организация системы ведения оперативных диспетчерских журналов с привязкой записей к энергообъектам, службам и подразделениям предприятия (журнал событий, журнал тревог). Формат и структура записей оперативных журналов может определяться их конфигурацией. Оперативные журналы обычно несут в себе информацию о возникновении нарушений в работе электротехнического оборудования, о срабатывании автоматических устройств, срабатывании защит и т.п;
В ПО РАС должны быть реализованы следующие стандартные функции для решения задач автоматизации системы:
В состав программного обеспечения системы РАС должно входить:
программные средства регистратора аварийных событий РЭС-3, обеспечивающие его функционирование в соответствии с паспортными данными и ТУ;
системное программное обеспечение;
специализированные программные средства АРМ РАС;
специализированные программные средства сервера РАС.
В системе РАС для сбора и обработки данных должна использоваться программа осциллографа, находящаяся на накопителе регистратора РЭС-3.
Программа осциллографа должна обеспечивать:
работу осциллографа в режиме реального времени;
отработку уставок по каналам;
запись предаварийного и аварийного состояния;
передачу записи зафиксированного события на АРМ инженера РАС;
прием команд и уставок от диспетчера.
На АРМ для РАС должно быть установлено специализированное ПО. Сеансы связи между сервером РАС и АРМ РАС должны быть организованы через локальную сеть посредством стандартного сетевого протокола TCP/IP.
Вход в задачу должен сопровождаться идентификацией пользователя. Доступ к серверу, а также к отдельным его компонентам должен разрешатся только для зарегистрированных пользователей. Визуально программа должна быть выполнена в виде многооконного интерфейса с центральной панелью для управления и сигнализации. Количество и содержание одновременно открытых информационных окон должно быть ограничено только ресурсами компьютера. ПО РАС должно обеспечивать формирование отчетных форм, удовлетворяющих следующим требованиям:
отчеты об аварийных событиях в текстовом виде;
время передачи информации об аварийных событиях в ДЦ определяется техническими характеристиками каналов связи, объемом передаваемой информации и используемыми протоколами. Рекомендованное время передачи информации об аварийном событии непосредственно с объекта электроэнергетики в ДЦ и через ЦУС в ДЦ с момента его регистрации должно составлять не более 20 минут;
Специализированное ПО системы обеспечивает выполнение следующих задач:
просмотр и анализ файлов сигналов;
взаимодействие с регистраторами аварийных процессов РЭС-3;
взаимодействие с устройствами противоаварийной автоматики;
взаимодействие с анализаторами показателей качества электрической энергии;
взаимодействие с микропроцессорными устройствами автоматического регулирования трансформаторов под нагрузкой;
взаимодействие с микропроцессорными устройствами частотной автоматики.
5 Программа диспетчера должна обеспечивать:
диалог с оператором в окне Windows;
дистанционную установку параметров осциллографа, т.е. уставок срабатывания, длительностей регистрируемых процессов, имен каналов и т.д.;
прием записей текущих состояний каналов и аварий;
архивирование и просмотр процессов в виде файлов;
графическое изображение осциллограмм процессов и возможность манипуляции с ними оператора;
вывод амплитуды действующего значения, частоты измеряемого входного аналогового сигнала, сдвига фаз между каналами в точке просмотра;
расчет расстояния до места повреждения при аварии;
распечатку на принтере выбранных оператором каналов и времен в устанавливаемом масштабе и с указанием действующих значений в выбранных точках;
построение векторных диаграмм и др.
4.2. Лингвистическое обеспечение документации и пользовательских программ системы РАС должно быть разработано на русском языке.
Вся информация, выводимая для пользователей системы, а также сообщения системы должны предоставляться в виде таблиц, графиков и текстовых сообщений с пояснениями.
|
