Центральный Энерго-Диспетчерский Пункт управления системой электроснабжения Западно-Сибирской железной дороги


Новые принципы реализации ЦЭДП

Внедрение на энергодиспетчерских кругах Западно-Сибирской железной дороги АРМ ЭЧЦ и наличие высокоскоростной дорожной информационной сети позволило реализовать аппаратуру ЦЭДП на новых принципах. При наличии работающего АРМ ЭЧЦ в компьютере содержится не только информация о положении объектов телесигнализации (ТС), но и вся информации об оперативной работе энергодиспетчера. При подключении компьютеров АРМ ЭЧЦ к дорожной сети можно обеспечить передачу всей информации по работе энергодиспетчера в ЦЭДП. Такими возможностями и обладает предлагаемый центральный энергодиспетчерский пункт управления системой электроснабжения Западно-Сибирской железной дороги (рис. 1):

При включении компьютера энергодиспетчера ЦЭДП автоматически принимается информация по всем объектам подключенных энергодиспетчерских кругов. Передача телесигнализации осуществляется в режиме реального времени, обеспечивая время доставки сообщений об изменении положения объектов в пределах нескольких секунд.

Отображение принятой информации возможно на нескольких типах схем:
- Схема внешнего электроснабжения (рис. 2):

- Структурная схема дороги (с выводом аварийных сигналов);
- Мнемоническая схема дороги (рис. 3):


Основные функции АРМ энергодиспетчера ЦЭДП

1. Прием и отображение сигнализации телемеханизированных и нетелемеханизированных объектов в режиме реального времени.

2. Прием и отображение сигнализации объектов по запросу за более ранний период времени. Поддерживаются следующие фильтры:
- наименование энергодиспетчерского круга;
- наименования контролируемых пунктов (до пяти контролируемых пунктов в одном запросе);
- дата;
- интервал времени (максимум 2 часа).
Данные по каталогу событий передаются по запросам ЦЭДП.

3. Автоматизированный прием циркулярного приказа. Реализована возможность указания диспетчером ЦЭДП своей фамилии и передачи по сети с АРМов ЭЧЦ следующих данных:
- фамилия диспетчера;
- данные о состоянии схемы (нормальная или ненормальная), при ненормальной схеме передается информация о объектах, которые выведенных из работы;
- данные по местоположению дрезин (в резерве или вне резерва);
- список оборудования вне резерва.
Данные передаются по инициативе АРМа ЭЧЦ на сервер ЦЭДП сразу же после формирования циркулярного приказа.

4. Передача данных суточной ведомости от линейного АРМ ЭЧЦ. Используются следующие фильтры:
- наименование энергодиспетчерского круга;
- дата;
- интервал времени;
- тип приказа (приказы на переключения, приказы на работу, прием смены, запрещения на движения поездов).
В АРМ ЦЭДП данные поступают по запросу диспетчера ЦЭДП.

5. Заявки. Для согласования с диспетчером ЦЭДП от АРМ ЭЧЦ передаются заявки на производство работ, требующие закрытия или ограничения на движение поездов. Заявка содержит следующие данные:
- наименование ЭЧЦ;
- наименование ЭЧК;
- номер рабочей заявки;
- место работы с указанием номеров путей и километража;
- ФИО руководителя работ, его должность и группа;
- длительность окна.
Данные передаются по инициативе АРМа ЭЧЦ на сервер ЦЭДП сразу же после приема рабочей заявки линейным диспетчером. После чего линейному энергодиспетчеру посылается уведомление о получении заявки диспетчером ЦЭДП. Согласованная диспетчером ЦЭДП заявка передается в соответствующий АРМ ЭЧЦ со следующими данными:
- Разрешена работа или нет;
- Время начала окна (если работа разрешена);
- Время окончания окна (если работа разрешена);
По моменту окончания работ формируются отчеты о выполненных работах и фактическом времени работы в "окне". При этом от АРМ ЭЧЦ на ЦЭДП передается следующая информация:
- наименование ЭЧЦ.
- наименование ЭЧК.
- номер рабочей заявки.
- фактическое время начала "окна" (по моменту выдачи приказа на работу).
- фактическое время окончания "окна" (по моменту получения уведомления об окончании работы).
- время закрытия движения поездов (по моменту получения приказа о закрытии на движение поездов от ДНЦ).
- время открытия движения поездов (по моменту получения приказа об открытии движения поездов от ДНЦ).
- вид работы (наименование работы).


Аппаратное обеспечение АРМ

В качестве дополнительного средства отображения информации был разработан и изготовлен щит телесигнализации для ЦЭДП (рис. 4):

На щите отображается состояние выключателей фидеров контактной сети, питающих главные пути, фидеров ПЭ, СЦБ, ДПР, общее состояние по тяговым подстанциям (общая неисправность и аварийное отключение). Состояние сигнала "Общая неисправность подстанции" формируется на основе анализа нескольких режимных сигналов - земляная защита, неисправность, общеподстанционная защита, общий контроль цепей, местное управление. Сигнал "Аварийное отключение" активизируется в случае появления соответствующего сигнала аварийного отключения на ЭЧЦ.


Структура сети

Само понятие ЦЭДП базируется на предположении о том, что данные с ПК АРМ ЭЧЦ будут передаваться на ПК ЦЭДП с помощью системы передачи данных. В качестве таковой идеально подходят сети TCP/IP.
Реализованную структуру передачи данных можно представить в виде "дерева", где "листьями" являются источники базовой информации (АРМ ЭЧЦ), а вершины "ветвей" (узлы) способны накапливать информацию от нижних ветвей и листьев (рис. 5):

При такой сетевой структуре системы передачи данных на ЦЭДП в каждом узле разрешается организация рабочего места главного энергодиспетчера соответствующего уровня (отделенческий, дорожный, региональный). Передача информации о положении коммутационной аппаратуры и состоянии режимных телесигналов осуществляется в реальном времени в обоих направлениях, как вверх, так и вниз. При умелом проектировании эта возможность позволяет организовать новые информационные потоки:
- При допуске бригады на смежных перегонах двух ЭЧЦ, например, у первого из них возникает необходимость управления и последующего непрерывного контроля над граничными объектами, находящимися в оперативном управлении второго ЭЧЦ. Функция удаленного управления по сети не предусмотрена, а передача информации о ТС граничных объектов позволяет отображать их на схемах АРМ первого ЭЧЦ. При этом передача информации будет осуществляться с помощью ближайшего общего узла в "дереве". В данном примере поток информации будет следующим: ЭЧЦ2-НОД1-ЭЧЦ1. В случае смежного перегона у двух ЭЧЦ, расположенных в разных отделениях или даже на разных дорогах цепочка передачи информации будет аналогичной, например, ЭЧЦ5-НОД3-ЦЭДП-НОД1-ЭЧЦ1.
- Ответвление информации от узла НОД позволяет организовать рабочее место руководителя ЭЧ с возможностью просмотра информации о положении объектов и протоколе работы подчиненных ЭЧЦ.
- Ответвление информации от узла НОД или ЦЭДП позволяет передать диспетчеру энергосистемы информацию о положении вводов и состоянии защит линий, питающих тяговые подстанции.
В каждом узле предусмотрена установка сервера базы данных соответствующего уровня на базе высоконадежного компьютера, обеспечивающего надежное хранение данных, их дублирование, защиту и т.д. Детальная структура каждого узла можно рассмотреть на примере отделенческого узла (рис. 6):

Для ПК с АРМ ЭЧЦ создается отдельная сеть ЭЧЦ, в которую проникают только необходимые потоки информации, предназначенные для ПК в АРМ ЭЧЦ. Все контекстные данные каждого АРМ (база данных, схемы, архивы, файлы настройки) сохраняются на дисках сервера. Такая структура сети для самого нижнего узла обладает следующими преимуществами:
- Повышение надежности каждого АРМ за счет сохранения данных на высоконадежном сервере.
- Упрощение функций администрирования каждого ПК ЭЧЦ.
- Повышение надежности всей структуры узла за счет отделения сети ЭЧЦ от сети отделения (ЛСПД дороги). При сбое в сети или ее перегрузке сохраняется работоспособность каждого АРМ.
- Появляется возможность создания горячего резерва каждого АРМ с помощью установки на столе ЭЧЦ второго ПК, работающего с теми же контекстными данными АРМ, находящимися на сервере. При этом можно, например, выдать приказ на одном ПК, а принять уведомление на другом.
- Установка любого количества ПК для каждого АРМ позволяет увеличить объем одновременно отображаемых схем.
- Появляется возможность создания рабочего места старшего энергодиспетчера (создание и корректировка типовых заявок, списков персонала, схем, работа с электронной почтой) и старшего телемеханика (контроль работы линейной аппаратуры телемеханики).
- Возможность экономии дополнительной аппаратуры за счет установки ее на ПК сервера, например, привод CD-ROM (установка программного обеспечения на ПК ЭЧЦ) или принтер (печать архивов АРМ, бланков запрещений, схем и т.д.).
- При наличии аппаратуры, выполняющей функции диспетчерского полукомплекта телемеханики (адаптеры, подключаемые к каналам связи ТУ-ТС, малогабаритные панели индикации) появляется возможность быстрого переноса рабочего места энергодиспетчера в другое помещение. Например, четыре АРМ Новосибирского отделения с декабря 2000 г. успешно работают в новом здании ЦЭДП (рис. 7):