pi system в основе Полигона ИЭС...

12
© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС» PI System в основе Полигона ИЭС ААС Алексей Никоноров ЦСИР ИЭС ААС ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Upload: hoangquynh

Post on 14-Apr-2018

225 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

PI System в основе

Полигона ИЭС ААС

Алексей Никоноров

ЦСИР ИЭС ААС

ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Page 2: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС» 24.06.2013 2

Программа по разработке эталонной

архитектуры ИЭС ААС

Архитектура системы – основа организации системы, воплощенная в ее компонентах,

их взаимоотношения друг с другом и с окружающей средой, и принципах, определяющих

ее разработку и эволюцию

• Архитектура ИЭС ААС - концептуальная модель и общая

организация ИЭС ААС с точки зрения ее использования или разработки.

технические и деловые (бизнес) модели

технические требования

Архитектура воплощает на высоком уровне принципы и требования, которые

разрабатываемые приложения и системы должны удовлетворять

• Эталонная архитектура – набор представлений (схем) и описаний,

которые служат основой для обсуждения характеристик, вариантов

использования, поведения, интерфейсов, требований и стандартов ИЭС

ААС. Эталонная архитектура не является окончательной архитектурой

конкретной системы, а, скорее, является инструментом для описания,

обсуждения и разработки этой архитектуры

Page 3: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС» 24.06.2013 3

Эталонная архитектура

ПТК, демонстрирующий архитектуру

Полигон – среда поддержки ЖЦ решений ИЭС ААС

База знаний по

ИЭС ААС

Подготовка

системных

инженеров

ИЭС ААС

УШР / СТКСАУ

Java VM

Процессглавного контейнера JADE

Java VM

Процесс контейнера JADE

Ethernet-сеть

ПС Комсомольская ПС Селихино ПС Ванино

КОНТРОЛЛЕРЫ (осн.+дубл.) КОНТРОЛЛЕРЫ (осн.+дубл.) КОНТРОЛЛЕРЫ (осн.+дубл.)

60870-5-104

Мульти-агентная система

Контейнер «Комсомольская» Контейнер «Селихино» Главный Контейнер «Ванино»

Управление узлом сетиFIPA-Request, ControlOntology

Управление узлом сетиFIPA-Request, ControlOntology

Агент AMS

Агент DF

Получение телеметрииFIPA-Subscribe, MonitorOntology

Получение телеметрииFIPA-Subscribe, MonitorOntology

Сл

ой

ап

пар

атн

ых

сред

ств

Сл

ой

ин

фо

рм

аци

он

но

го п

ро

стр

анст

ва

Агент слежения

Роль управляющего подсетью

Роль монитора подсети

Агент слежения

Роль управляющего подсетью

Роль монитора подсети

Агент слеженияРоль управляющего

подсетью

Роль монитора подсетиУправление узлом сети

FIPA-Request, ControlOntology

Получение телеметрииFIPA-Subscribe, MonitorOntology

Агент управления

Роль управляющего сетью

Роль монитора сети

Java VM

Процесс контейнера JADE

TCP/IP + IIOP

Архитектура ПТК мультиагентного управления энергокластером «Ванино» ОЭС Востока

TCP/IP + IIOP

Коммуникационная шина (Ms TFS / IBM Team Concert)

ПОРТАЛ КОЛЛЕКТИВНОЙ РАБОТЫ (Ms SharePoint)

Модуль управления требованиями

(MsTFS / IBM DOORS new generation)

БД требований

WorkFlow

Средства анализа и трассировки

требований на всем ЖЦ

Модуль «База знаний»(MsTFS + Ms SharePoint / Rational

Team Concert)

БД технологических

решений

БД стандартов и НТД

Эталонная архитектура

Модуль архитектурного проектирования и имитационного моделирования

(Ms Visual Studio / IBM Rational; Matlab Simulink)

Репозиторий архитектурных

моделей

Библиотеки классов

CIM-модель

Модели управления

Модели ИЭС

Модуль аналитической

отчетности

(MsTFS / Rational Insight)

Внешний WEB-интерфейс

Подходы и методы системной инженерии

ИС мониторинга требований

СИ

Методика мониторинга требований М

етодика

анализа

требований

Методика

принятия

решений

Методика оценки

соответствия

требованиям

Регламент мониторинга требований

Регламент анализа

требований

Регламент принятия

решений

Регламент контроля

отклонений и оценки

соответствия требованиям

Регл

амен

т уп

равл

ения

изме

нени

ями

ИС

анализа требований

ИС трассировки и контроля

реализации требований

ИС

тра

ссир

овки

и к

онтр

оля

реал

изац

ии т

ребо

вани

й

Осн. персонал, обученный правилам формирования требований

Компетентный персонал Службы системного архитектора

ИС имитационного

моделирования и Multi-

D

Компетентный персонал

Службы

системного

архитектора

Персонал, обученный СИ, м

ногомерному

имитационному моделированию

Основной персонал,

обученный системной

инженерии (СИ

)

Компетентный персонал

Службы системного

архитектора

Основной персонал,

обученный системной

инженерии (СИ)

Комп

етен

тны

й пе

рсон

ал

Слу

жбы

сис

темн

ого

архи

тект

ора

М О Н И Т О Р И Н Г Т Р Е Б О В А Н И Й

А Н

А Л

И З Т Р Е Б

О В

А Н

И Й

П Р И Н Я Т И Е Р Е Ш

Е Н И ЙР Е А Л И З А Ц И Я Р Е Ш Е Н И Й

ОЦ

ЕНКА

СО

ОТВ

ЕТС

ТВИ

Я,

АКТ

УАЛИ

ЗАЦ

ИЯ

И

ЗМЕН

ЕНИ

Й

Внутренние

пользователиВнутренние

пользователи

Внешние

стейкхолдеры

Актуализированная

архитектурная

модель

Предложения

рынка технологий

Результаты

НИОКР

Статистика

эксплуатации

Комплект методической

документации

Комплект НРД (положения,

регламенты, рабочие инструкции )

Информационные системы

имитационного моделирования

Комплексная информационная

система управления требованиями

Программы обучения,

переподготовки и повышения

квалификации персонала

НЕОБХОДИМЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

УПРАВЛЕНИЯ ТРЕБОВАНИЯМИ

Реализованные

технические

решения

Технические

требования

Т Р Е Б О В А Н И Я

Программа по разработке эталонной

архитектуры ИЭС ААС

Page 4: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Организационная схема

24.06.2013 4

Архитектурный комитет

Центр системных исследований

и разработок

(ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»)

Специализированные проектные организации

Разработчики и поставщики решений

Экспертные рабочие группы (ЭРГ)

Что делать ?

Зачем делать ?

Как делать ?

Валидация результатов проекта

Постановка задачи

Выявление и анализ требований

Системное (архитектурное) проектирование

Рабочее специализированное проектирование

РАЗРАБОТКА

Испытание специализированных подсистем

Интеграционное испытание системы

Контроль соответствия требованиям

Page 5: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Функциональная схема Полигона ИЭС ААС

24.06.2013 5

Локальная платформа НТЦЛокальная платформа НТЦПортал общего доступа

Организация обмена моделями и даннымиОрганизация обмена моделями и данными

Обеспечение совместимости

Обеспечение совместимости

Опробование решений

Опробование решений

Интеграция систем управленияИнтеграция систем управления

Управление требованиями

Управление требованиями

Архитектурное проектирование

Архитектурное проектирование

Организация коллективной

работы

Организация коллективной

работы

Поддержка жизненного цикла решенийПоддержка жизненного цикла решений

Интеграция оборудования цифровой подстанцииИнтеграция оборудования цифровой подстанции

Моделирование энергосистемМоделирование энергосистем

Накопление данных,

прототипов, решений

Накопление данных,

прототипов, решений

Проектирование решений

Проектирование решений

Page 6: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Структурная схема Полигона ИЭС ААС

24.06.2013 6

CIM-based ESB

Simulink RTDS

Matlab EMS/DMS PI Processbook

адаптер

ЦПС

МАСУ/САУ НРМ

адаптер

адаптер адаптер

Система управления

требованиямиIBM DOORS

Система архитектурного проектирования

IBM System Architect

Платформа организации

коллективной работы

SharePoint

Система поддержки жизненного цикла решений TFS

адаптер

Состав программно-аппаратных комплексов

PI Archive

PI ServerPI Assset

Frameworkад

ап

тер

OPC server

Архитектурный комитет

Экспертные рабочиегруппы

Заказчики

Разработчики

ад

ап

тер

Page 7: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Интерфейсы:

1 – GDA

2 – HSDA

3 – TSDA

4 – OPC

5 – интерфейс PI

6 – IEC 61850

7 – IEC 61850 GOOSE

8 – P2P

PI Archive

Интерфейсы компонент Полигона ИЭС ААС v.1.0

24.06.2013 7

Simulink

JADE

Agent 1 Agent N

EMS Планирование режимов Оценка состояния Ui(Pi) на два часа текущие Ui,Pi,Qi

CIM WS

SCADA ПС

MatrikonOPC Simulation Server

Портал

ALM DOORS PI Server, AF

Реальный интерфейс

Логическое

взаимодействие

5

2 3

1 2 3

ProcessBook

8 8

Модель процессов энергосистемы

1 5

4

4

2 3

Page 8: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

61850 OPC Server

61850 Station bus Интерфейсы:

1 – GDA

2 – HSDA

3 – TSDA

4 – OPC

5 – интерфейс PI

6 – IEC 61850

7 – IEC 61850 GOOSE

8 – P2P

PI Archive

Интерфейсы компонент Полигона ИЭС ААС v.2.0

24.06.2013 8

JADE

Agent 1 Agent N

EMS Планирование режимов Оценка состояния Ui(Pi) на два часа текущие Ui,Pi,Qi

CIM ESB

SCADA ПС Портал

ALM DOORS PI Server, AF

Реальный интерфейс

Логическое

взаимодействие

5

2 3

1 2 3

ProcessBook

8 8

1 5

6

6

Модель процессов энергосистемы

4

7

2 3

Page 9: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

В основе Полигона модели объектов управления

24.06.2013 9

Полигон ИЭС ААС

Типовые системы управления

(ОЭС Востока)

Мультигиагентая платформа

энергокластераЭльгауголь

Ограничения по напряжению

Модель энергокластера

Эльгауголь

Заданиянапряжения

Измерения

ПТК

Информационная модель стандарта МЭК 61970/61968 (CIM)

Классы CIM модели

PI Asset

Framework

Page 10: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Визуализация измерений PI Processbook

24.06.2013 10

Модель энергосистемы Simulink

Визуализация измерений в PI Processbook

Page 11: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

Эталонная архитектура решения ИЭС ААС

24.06.2013 11

Page 12: PI System в основе Полигона ИЭС ААСcdn.osisoft.com/corp/ru/presentations/RegionalSeminars/2013/Moscow/... · aZ ^ Z qb < u y\ e_ gb_ b Z gZ eba l j _ [ h\ Z gbc

© ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»

тел.: +7(495) 727 19 09

e-mail: [email protected]

http://www.grid2030.ru

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ