WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

«5.0 Описание Оперативно-информационный комплекс (ОИК) СК-2003 предназначен для приёма, обработки, передачи и хранения телеметрической информации о режиме работы ...»

5.0

Описание

Оперативно-информационный комплекс (ОИК) СК-2003 предназначен для приёма, обработки,

передачи и хранения телеметрической информации о режиме работы энергетической системы (уровень

ОДУ, РДУ, АО-энерго), поступающей в реальном времени, и предоставления оперативно-диспетчерскому

персоналу доступа к ней.

ОИК СК-2003 разработан специалистами служб АСДУ, вычислительной техники и сети "Электра"

ОДУ Северного Кавказа (1997-2006гг).

С 2004 года комплекс внедряется сертифицированными специалистами компании РТСофт на предприятиях электроэнергетики.

ОИК СК-2003 обменивается данными с системой сбора информации двумя способами - через серверы телемеханики и по каналам межуровневого (межмашинного) обмена. В обоих случаях используются соответствующие протоколы обмена.

Компания-производитель Монитор Электрик Техническая информация

Функции:

1. Прием телеметрической информации ОИК СК-2003 осуществляет приём телемеханики от предвключенных устройств – серверов ТМ и других внешних систем. В текущей версии реализован обмен с устройствами типа SmartFEP, Motorola (программное обеспечение ДИСПЕТЧЕР-4), RS-6000 (программное обеспечение ДИСПЕТЧЕР-5), РПТ-80 (обмен по интерфейсу RS-232 в протоколе RPT-ЭВМ), Систел, Интерфейс, КОТМИ.

Имеются модули связи по следующим протоколам: МЭК 870-5-104, АИСТ (по последовательному порту), расширенный протокол RPT-ЭВМ (RPT-ЭВМ+) поверх UDP, FDST, FEP1/2, СИСТЕЛ. Серверы телемеханики и иные узлы обмена информацией, с которыми обменивается ОИК, могут быть дублированы. В случае нарушения приёма информации от одного из устройств группы автоматически происходит переключение на приём от резервного устройства.

Программы приёма телемеханики следят за состоянием каналов и устройств ТМ и узлов обмена информацией, в случае изменения их состояния генерируют соответствующие события и сигналы, позволяющие отслеживать состояние сети телемеханики практически любой сложности и конфигурации.

Предусмотрена возможность загрузки численной информации любого рода (ТИ, ТС, ведомости, планы, универсальные хранилища информации) из файлов определенной структуры формата CSV.

Помимо функции приема информации в ОИК предусмотрена возможность передачи (ретрансляции) любых числовых данных в заданные узлы обмена информацией. Эта возможность может применяться для передачи по каналам межмашинного обмена или по каналам ТМ оперативных, отчетных и плановых данных. Эти данные могут быть рассчитаны в ОИК, могут попасть в БД ОИК из внешних приложений, могут быть получены по каналам ТМ/ММО с объектов управления и пройти необходимые процедуры достоверизации и восстановления. Для принимающей стороны такие данные выглядят как телеметрическая, отчетная или плановая информация. Механизм ретрансляции реализован через передачу данных из ОИК в назначенный узел обмена по тому протоколу, который указан для этого узла, с тем регламентом (по изменению, циклически, адаптивно-циклически, по расписанию и т.д.), который указан для конкретного набора обмена.

2. Межмашинный обмен Для прямого обмена данными между ОИК’ами смежных уровней диспетчерского управления или смежными энергосистемами применяется механизм межмашинного обмена (ММО). В отличие от ретрансляции, производимой по каналам телемеханики, ММО осуществляется по каналам передачи данных. При этом в качестве сетевых и транспортных протоколов используется стек протоколов TCP/IP.

3. Обмен макетами ЦБИ Помимо описанного универсального механизма ММО, для обмена оперативными, отчетными и плановыми данными между смежными ОИК (чаще всего – в часовом, получасовом и суточном срезе) может использоваться традиционный обмен макетами цифробуквенной информацией – ЦБИ, широко применявшийся в унаследованных информационных системах. Макеты могут передаваться по каналам ТМ в протоколах АИСТ и МЭК 870-5-101. Отправка ЦБИ производится по запросам от получателя (от смежных ОИК), либо после формирования суточной ведомости по инициативе оператора ОИК, либо автоматически по расписанию. Прием ЦБИ осуществляется программой приёма по каналам телемеханики либо по электронной почте. Блок информации с пометкой макеты ЦБИ передаётся в программу обработки телемеханики. Далее, в зависимости от описания принятого макета, производится его разбор и помещение в соответствующие параметры ОИ. Дальнейшая обработка ОИ происходит стандартным образом. События приема/отправки макетов, получения запросов на макеты ЦБИ фиксируются комплексом. Есть возможность анализа обмена макетами, выявления случаев опоздания, повторной отправки, автора посылки макета.

изменения. В СК-2003 специально для таких случаев реализована возможность создания и подключения специальных сценариев обработки макетов ЦБИ при отправке и приеме.

4. Обработка телеметрической информации Обработка телемеханики производится по мере получения изменений значений ТМ, поступивших от программ приёма.

Обработанная порция телеметрической информации и рассчитанных параметров передается в базу данных реального времени.

5. Архивирование информации В комплексе применяется двухуровневая система архивирования.

Указанные администратором категории оперативной информации по мере поступления записываются в краткосрочный архив, хранящийся в БД РВ. Глубина хранения в этом архиве для ТИ, ТС и подобных им категорий обычно устанавливается на срок от 10 до 33 суток.

Отчетные данные, такие как ведомости и ежедневная информация, традиционно хранятся не менее двух месяцев. Глубина хранения зависит от настроек БД РВ. Вся эта информация доступна для просмотра и анализа через стандартные средства СК-2003, включая Web-интерфейс.

Вторым уровнем являются долговременные архивы. Они наполняются по мере поступления информации в БД РВ, но с некоторым запаздыванием, обусловленным принятой технологией и ограниченным быстродействием SQL-сервера. В долговременных архивах информация хранится в прореженном виде, с заданным шагом. Для автоматического наполнения долговременных архивов служит подсистема архивирования.

Кроме архивов БДРВ и долгосрочных архивов в СК-2003, начиная с версии 3.3, добавлена подсистема импульс-архивов. Импульс-архивы предназначены для хранения информации о режимах энергосистемы за заданный при создании интервал времени в течение неограниченного срока. Импульс-архивы создаются на основании архива БДРВ.

Фактически импульс-архив это – фрагмент архива БДРВ, который заблокирован от автоматического удаления по истечению заданного срока хранения информации в обычных архивах.

6. Оценка состояния Одной из внешних задач, которая органично вошла в состав комплекса, является программа оценивания состояния по данным телеметрической информации. Предусмотрены два режима работы оценки состояния: циклический и интерактивный. В ОДУ Северного Кавказа программа оценки работает в циклическом режиме со схемой объёмом 150 узлов. Цикличность запуска - 1 минута, время, затрачиваемое на расчёт - менее 1 секунды.

7. Уведомление о событиях Любые программы комплекса могут генерировать и получать события ОИК. События направляются в БД РВ для немедленной рассылки всем подписавшимся на них клиентам и для дальнейшего архивирования.

Подсистема обработки событий предназначена для выдачи сообщений клиентам о наступлении тех или иных ситуаций, в которых он заинтересован. В качестве клиентов выступают любые программы, работающие с ОИК, которые подписываются в БД РВ на получение определённых категорий событий.

Например, программа обработки телемеханики подписывается на событие об изменении формул оперативного дорасчёта; дежурный диспетчер, настраивая панель управления ОИК, подписывается на события о срабатывании устройств ПА, нарушении пределов перетоков мощности в опасных сечениях и т.д. Задание множества интересующих клиента событий производится при помощи многоуровневого фильтра.

Часть событий записывается в журнал ОИК и затем архивируется.

Имеется возможность анализа событий, сортировки и фильтрации.

При подключении (регистрации) пользователя к ОИК ему выдаются все актуальные события тех категорий, на которые он ранее подписался. Пользователи могут вручную квитировать события (при наличии соответствующих прав).

8. Универсальный дорасчёт Функция универсального дорасчёта (УД) заключается в вычислении значений произвольных видов численной оперативной информации с целью сохранения результатов в базах данных ОИК. УД в качестве параметров может использовать любые типы оперативной информации, разрешённых к подстановке в формулы: суточная ведомость, планы, сводки, телеизмерения, телесигналы и др., а также константы. В универсальном дорасчёте применимы все те же операции и специальные функции, что и в оперативном.

Результатами вычислений могут быть значения любых числовых категорий ОИ.

Отличие универсального и оперативного дорасчёта заключается в первую очередь в скорости проведения вычислений. Оперативный дорасчёт запускается после обработки каждой порции телемеханической информации и пользуется в основном текущими значениями ТИ и ТС, хранящимися непосредственно в программе обработки ТМ. Универсальный дорасчёт каждый раз обращается к БД РВ за всеми необходимыми для вычисления параметрами. Поэтому скорость расчета у таких дорасчетов заметно ниже, чем у оперативного.

9. Система отображения: вывод и занесение информации

9.1. Панель управления Панель является центральной частью интерфейса пользователя, выполнена в виде всплывающего окна (по аналогии со стандартной панелью задач MS Windows). Параметры всплывания (расположение, задержка, скорость) настраиваются по желанию пользователя. При помощи панели управления вызываются формы отображения, производится подписка на определённые типы событий и извещений, включая события изменения состояния выбранного списка ТС, которые будут по мере появления всплывать поверх любых других окон у данного пользователя.

Панель управления контролирует работу всех активных форм, открытых пользователем.

9.2. Студия НСИ Студия НСИ представляет собой механизм объединения всех инструментов редактирования нормативно-справочной информации (НСИ) в единую среду.

А ведь это не единственное преимущество, перед стандартной организацией построения редакторов в меню Пуск.

Взгляните на остальные:

• Наличие единой точки входа в среду, позволяющую изменять описание всей НСИ ОИК;

• Централизованное управление подключениями редакторов НСИ к SQL-серверу:

o При последовательном запуске нескольких редакторов их соединения с SQL-сервером и БДРВ устанавливаются автоматически (не требуется многократно выбирать SQL-сервер и БДРВ из дерева ОИК);

o Смена SQL-сервера в главном окне студии приводит к автоматическому переподключению всех вызванных из студии редакторов к этому серверу.

• Централизованное описание состава редакторов НСИ в виде XML-файла;

• Возможность гибкой группировки редакторов;

• Отображение списка и запуск редакторов в соответствии с их описанием;

• Автоматическое обновление состава и версий редакторов на клиентских компьютерах по мере выпуска новых версий ОИК (для редакторов не требуется повторно выполнять инсталляцию клиента для обновления состава меню «Пуск»);

• Допускается как автономная работа редакторов, так и их работа под управлением Студии НСИ.

9.3. Энергетический календарь

Задача предназначена для:

• ведения энергетического календаря: определения типа для каждого дня месяца (рабочий, выходной и т.п.), задания разбивки месяца по энергетическим неделям (закладка Энергетический календарь);

• настройки временных зон;

• настройки списка возможных типов дней;

• настройки недельных (по энергетическим неделям) лимитов электроэнергии – ограничений по потреблению, сальдо-перетокам и т.д. (закладка Лимиты);

• настройки контрольных точек электрической сети, контролируемых по графикам изменения пределов (с учетом типов дней) и временным зонам внутри суток (закладка График изменения пределов);

• публикации в БД РВ предварительно подготовленных в РБД графиков недельных лимитов и изменения пределов за выбранный месяц (главная панель инструментов, кнопка БД РВ).

9.4. Таблицы Это - наиболее распространённый тип форм отображения. При помощи таблиц можно строить достаточно сложные изображения с привлечением любой информации, хранящейся в базах данных ОИК.

Табличные формы позволяют выводить и вводить информацию. В универсальных таблицах есть возможность разместить в произвольных местах окна динамические зоны или группы таких зон, предназначенных для ввода/вывода информации. Каждой зоне можно задать свой стиль отображения, индивидуальное время (сдвиг относительно всей формы), оформить её выделениями, линиями и т.д.

Для построения регулярных таблиц, показывающих изменения параметров во времени, имеются развитые средства, включая разнообразные сдвиги по времени индивидуально для указанной строки или столбца, дорасчеты по столбцам и т.д.

9.5. Схемы Графические возможности СК-2003 позволяют создавать схемы, как отдельных энергообъектов (подстанции или электростанции), так и энергосистем или энергообъединений, включая возможность импортирования графики из различных пакетов, например, из геоинформационных систем.

Предусмотрена возможность создания перекрёстных ссылок между схемами или различными частями схемы для быстрой навигации и перехода от одного уровня представления к другому. Один и тот же энергообъект на разных уровнях может быть представлен с разной степенью подробности: от некоторого цветного кружочка до подробной схемы РУ, включая вторичные цепи. Уровней детализации может быть сколько угодно.

Предусмотрена возможность масштабирования схем, а также любых других табличных форм для наилучшего соответствия разрешению монитора у конкретного пользователя. На схемах динамически могут менять своё представление изображения любых элементов. Например, отключенное состояние линии может индицироваться пунктирным изображением, перегрузка автотрансформатора - повышенной яркостью.

9.6. Система векторной графики TOPAZ Использование графической системы TOPAZ позволило расширить гибкость и функциональное наполнение схем. За счет векторного представление элементов схем и наличия слоев обеспечивается возможность динамически менять представление при изменении масштаба, прореживать мелкие элементы, мало важные на том или ином уровне увеличения, создавать схемы для работы с большими проекционными экранами.

Текущая версия ТОПАЗ в составе СК-2003 позволяет выполнять практически весь объем операций, присущий собственной системе отображения СК-2003: получать справочную информацию о видимых на схеме параметрах, осуществлять операции по управлению каналами ТИ/ТС (ручной ввод, недоверие каналу ТМ, отмена ручного ввода), проставлять диспетчерские пометки на схемах, осуществлять поиск нужных энергообъектов, ТИ и ТС на больших схемах, визуально отслеживать переключения ТС, в том числе свежие переключения на вновь открываемых схемах.

9.7. Web-интерфейс СК-2003 предоставляет удалённым пользователям Web-интерфейс к данным ОИК. Для этого используется тот же самый набор форм отображения, который доступен пользователям при помощи клиентского программного обеспечения СК-2003. При изменении любой из форм ОИК, её новая версия автоматически становится доступной как локальным пользователям, так и через Web-интерфейс.

Затраты администратора на публикацию Web-версий форм отсутствуют.

Web-интерфейс предоставляет доступ к текущим и архивным данным.

Возможен запрос на всю глубину хранения архива. Текущие данные обновляются 1 раз в минуту.

Для групп форм с редко меняющимися данными можно установить иные критерии обновления.

В роли пользователей Web-интерфейса выступают удалённые клиенты, которым необходим доступ к ОИК’у в любое время: руководство предприятия, начальники диспетчерских подразделений, служб эксплуатации. Другой категорией пользователей данного интерфейса являются партнёры энергетических предприятий по рынку электроэнергии и мощности, которые желают видеть текущий и прошедший режимы работы своих предприятий с точки зрения энергосистемы, поставляющей им электроэнергию. В этом случае клиентам предоставляется доступ к ограниченному списку форм.

Конфиденциальность работы с Web-интерфейсом через сети общего пользования достигается за счет использования защищенных каналов и авторизации в домене Windows NT.

9.8. Звуковое сопровождение ОИК представляет пользователям информацию как в визуальной форме, так и в виде звукового сопровождения. Звуками могут сопровождаться события и факты изменения состояния телесигналов.

Для управления звуками предназначена хранимая централизованно звуковая схема. Она должна настраиваться индивидуально для каждого центра управления при помощи Редактора звуков.

Система звукового сопровождения специально обрабатывает ситуации массированного наступления событий или получения множества телесигналов об изменении состояния оборудования. В подобных случаях принимается во внимание заданный при настройке приоритет звуков, ограничивается общее число звуков, ожидающих своей очереди на воспроизведение (менее важные звуки замещаются более важными), выдерживается заданная пауза между звуками ТС и т.д.

В звуковой схеме могут использоваться звуки всех распространенных форматов, поддерживаемых операционной системой MS Windows: wav, mp3, wma, mid и т.д.

9.9. Списки Списки предназначены для просмотра журнала и поиска в нем событий, фиксируемых комплексом.

Имеется возможность фильтрации событий по нескольким критериям, включая уровень важности, тип события, энергообъект, к которому событие относится.

Списки применяются также для оперативного слежения за переключениями (изменением состояния ТС). При этом есть возможность управлять перечнем ТС, за которыми производиться наблюдение, выбирать объект или объекты, для которых выводится список, глубину просмотра архива переключений (следует помнить, что длина списка переключений ограничена 256 последними изменениями), настраивать список ТС, за которыми должен осуществляться контроль по различным критериям (по объектам и оборудованию с учетом их иерархии, индивидуально, по классам напряжения), сохранять и загружать готовые списки ТС, которые необходимо контролировать и т.д.

9.10. Графики Позволяют в графическом виде отслеживать изменения величин во времени. Возможна настройка формата отображения в широком диапазоне, включая изменение диапазона, шага, трёхмерные эффекты, градиентную заливку, настройку шага шкалы времени, способ соединения точек (горизонтальными отрезками или по кратчайшей прямой). В графическом виде может быть представлен любой набор параметров из присутствующих в базах ОИК.

Компонент работы с графиками позволяет оцифровывать кривые при помощи вертикальной визирной линии - в нижней части формы выводятся дата-время для отмеченного пользователем положения по оси абсцисс и значения ординат для каждой кривой, представленной на графике, а также получать значения экстремумов каждого параметра.

Путём отметки прямоугольного фрагмента графика, интересующего пользователя, можно быстро посмотреть его в увеличенном масштабе, а также запросить подробную информацию за отмеченный период.

Имеется возможность комбинировать табличные компоненты и графики.

9.11. Диспетчерские пометки В комплексе предусмотрена система диспетчерских пометок, выставляемых на схемах, которая учитывает иерархию энергообъектов и позволяет размещать пометки нескольких типов: "Запрет операции", "Заземление", "Допуск к работе", "Повреждение", "Устройство РЗ выведено из работы" и т.д. Привязка пометок осуществляется к энергообъекту. Поэтому на любой схеме, на которой изображён объект, ранее помеченный диспетчером, будут видны условные обозначения всех типов установленных пометок.

Срок хранения пометок не ограничен. Работая со списком пометок, можно переходить от одного объекта к другому, применять фильтрацию по типам.

10. Суточная ведомость Суточная ведомость представляет собой задачу формирования одноимённого отчётного документа. С определённым интервалом (раз в час, раз в полчаса и т.д.) собирается информация ТИ, при необходимости усредняется за указанный период до, после или вокруг отчётной точки, и записывается в отдельную таблицу базы данных. При любом вводе данных в суточную ведомость (текущие значения или корректировка данных, записанных ранее) задаче универсального дорасчёта передаётся список изменений. Универсальный дорасчёт производит перерасчёт всех формул, на которые могут прямо или косвенно влиять новые данные.

11. Отчетные документы Система отчётов базируется на использовании архивной информации, хранящейся в реляционной базе данных. Это позволяет использовать в качестве генератора отчётов широко распространённые программы. В качестве такого генератора выбран MS Excel, как наиболее широко распространённая и освоенная программа.

Следует отметить, что создание подавляющего большинства новых отчётов, тем более, модификация имеющихся, не требует высокой квалификации. Необходим некоторый опыт работы с MS Excel и знание соответствующей инструкции по эксплуатации комплекса, а также примеры ранее созданных отчетов. Вопросы оптимизации требуют определённых навыков работы с реляционной базой данных.

12. Контроль перетоков в опасных сечениях Задача контроля перетоков в опасных сечениях использует алгоритм сравнения текущего состояния оборудования в сечении с шаблонами, имеющимися в базе данных задачи.

В качестве оборудования, входящего в сечение, могут браться линии электропередачи, трансформаторы и автотрансформаторы, комплексы и устройства противоаварийной автоматики. Состояние каждой единицы оборудования контролируется автоматически по данным телесигнализации либо задаётся диспетчером вручную.

Задача контроля перетоков реализована таким образом, чтобы все настройки поведения хранились не в фиксированном алгоритме программы, а в таблицах НСИ.

13. Контроль уровней напряжения Уровни напряжения в контрольных точках сети задаются специальным графиком на предстоящий месяц. В этом графике могут учитываться типы дней: рабочий, суббота, воскресенье, праздник и т.п. в соответствии с энергетическим календарём. В каждом дне может быть несколько временных зон. Для каждой зоны каждого типа дня можно задавать индивидуальные комплекты уставок напряжения. В комплект входят оптимальные, нижние и верхние предельно допустимые значения. В случае выхода контролируемого параметра за пределы или возвращения в норму программа генерирует подобающее событие.

По результатам работы программы формируется статистика по каждой контрольной точке, позволяющая анализировать качество электроэнергии и длительность нарушений.

14. Контроль выполнения диспетчерского графика Фиксация нарушений суточного диспетчерского графика работы производится по алгоритму, утвержденному ЦДУ ЕЭС России, ежечасно. По окончании суток суммируется общее количество случаев нарушения диспетчерского графика (НДГ) по каждому контролируемому объекту. Также имеется возможность корректировки диспетчерского графика работы по команде старшего диспетчера на изменение генерации электростанций с указанием времени команды и величины. По итогам суток составляется протокол о выполнении диспетчерского графика с учетом оперативной корректировки.

Протокол реализован в виде шаблона программы MS Excel и позволяет запрашивать данные из БД РВ.

Помимо протокола сводные данные по НДГ могут быть включены в ежедневный рапорт и другие отчетные документы.

15. Контроль работы противоаварийной автоматики Комплекс позволяет контролировать срабатывание устройств противоаварийной автоматики (ПА) и проводить анализ обоснованности их срабатывания. Все срабатывания ПА выводятся на экран диспетчера поверх других окон. В сообщении указывается время срабатывания, объект, наименования устройства ПА, уставка срабатывания и фактическое значение контролируемого параметра. Если возможность контролировать срабатывание устройства ПА отсутствует, то можно имитировать работу устройства ПА непосредственно в ОИК'е, постоянно сравнивая текущее значение параметра с уставкой. Как только текущее значение превысит уставку, программа контроля ПА сгенерирует событие с параметрами, описанными выше.

Существуют и более сложные задачи, которые анализируют корректность срабатывания контактов контроля предаварийного режима (КПР) по комбинации телесигналов, телеизмерений и уставок.

16. Подсистема планирования режима Программы суточного планирования режима энергосистемы "СПР" и советчика коммерческого диспетчера "СКД" (разработка НТЦ ГВЦ, г. Москва) сопряжены с СК-2003. Результаты планирования режима на предстоящие несколько суток, а также исходные данные для планирования режима (заявки энергосистем и т.д.), с указанной дискретностью (от 5 минут до суток) записываются в базу данных реального времени в качестве плановых параметров. При отсутствии плановых данных с необходимой дискретностью производится интерполяция имеющихся значений.

17. Режимный тренажёр СК-2003 сопряжён с режимным диспетчерским тренажером "ФЕНИКС", разработки Сибирского филиала ГВЦ Энергетики, г. Кемерово. Оперативно-расчётный комплекс советчик диспетчера "ФЕНИКС" может формировать поток телемеханической информации, которая поступает в специальный экземпляр СК-2003. После чего СК-2003 отображает информацию, сгенерированную тренажёром, в виде привычных для диспетчера форм отображения.

Диспетчер со своего рабочего места по выбору может подключаться, как к основному (подключение по умолчанию), так и к тренажёрному ОИК.

Архитектура Сетевые технологии Обмен информацией между серверными и клиентскими задачами, а также взаимный обмен между серверными приложениями производится на базе семейства протоколов IP. Это позволяет строить распределённые комплексы, состоящие из множества взаимодействующих серверов ОИК, объединять их в сложные, пространственно разнесенные, иерархические структуры, разделенные на домены и группы внутри доменов, а клиентам работать с СК-2003 из любой точки Internet-пространства при наличии соответствующих прав и маршрутов.

Распределённая серверная часть

СК-2003 может функционировать на нескольких серверах одновременно, распределяя функциональную нагрузку между ними. В случае выхода из строя некоторой части серверов остальные могут продолжать выполнение функций ОИК с деградацией по скорости обработки запросов. Команду на изменение конфигурации серверов даёт дежурный персонал. При изменении конфигурации серверов ОИК (например, выводе в ремонт некоторого сервера) клиенты без перезапуска программ могут переключиться на любой из оставшихся в работе серверов.

Возможна одновременная работа нескольких копий ОИК в сети, что позволяет проводить диспетчерские противоаварийные тренировки без остановки основного ОИК, в том числе на базе режимных тренажёров, генерирующих потоки телеметрии, имитирующие работу энергосистемы.

Защита информации

Для устранения несанкционированного доступа в СК-2003 применяется трёхуровневая система защиты информации. При описании пользователей и групп используется доменная система Windows NT.

Если пользователь вошёл в домен Windows NT и является членом одной из групп, относящихся к СК-2003, то система защиты определяет набор его прав согласно описанию его членства в группах ОИК.

Имеется возможность ограничивать доступ пользователей к определённым видам оперативной информации, формам отображения, отдельным операциям, например, к переводу ТИ на режим ручного ввода, печати суточной ведомости, рестарту ОИК, дистанционному запуску серверных задач, корректировке НСИ.

Программы ОИК не производят шифрование данных при обмене между собой. Весь поток данных передается в открытом виде. Для обеспечения более высокого уровня защиты информации необходимо включение внешних средств шифрования.

Реляционная база данных Фундаментом, на котором построен СК-2003, являются реляционные базы данных. В текущей версии ОИК для хранения и управления базами применяется СУБД MS SQL Server 2000. Без СУБД работа

ОИК невозможна. В реляционных базах (в настоящий момент их четыре) хранятся:

• оперативная и редактируемая копии НСИ;

• архивы телеметрической информации, событий, суточной ведомости, различных сводок и отчётов, планов, лимитов;

• описание сетевой (многомашинной) конфигурации ОИК.

Все серверные и клиентские программы при инициализации, вызове форм отображения или корректировках той части НСИ, в которой заинтересована данная программа, обращаются к РБД.

Хранение архивов в таблицах реляционной базы данных обеспечивает лёгкий доступ к этим данным из любых внешних приложений, например, из комплекта Microsoft Office. Синхронизация архивов РБД и БД РВ происходит автоматически в темпе поступления данных.

База данных реального времени Ядром ОИК и его центральным коммутирующим звеном является база данных реального времени (БД РВ) собственной разработки.

Она предназначена для выполнения следующих функций:

• Управление сеансами работы клиентов с ОИК;

• Проверка прав клиента на выполнение запрошенных операций;

• Хранение архивов оперативной информации (все поступившие ТИ и ТС хранятся не менее 10 суток);

• Выполнение роли рассылки сообщений, событий и оперативной информации клиентам согласно индивидуальной подписке;

• Обработка запросов пользователей на запись и получение оперативной информации, в том числе из архивов;

• Ведение импульс-архивов.

БД РВ конфигурируется посредством настроечных таблиц, хранящихся в РБД. Редактируя эти таблицы, можно изменять поведение имеющихся типов оперативной информации (текущие, фильтрованные, оцененные ТИ; ТС; планы; лимиты; часовая и получасовая суточная ведомость;

энергетический календарь и т.д.) и добавлять новые.

В силу своей внутренней архитектуры БД РВ позволяет производить запись информации в свой архив в десятки раз быстрее, чем это реализовано в промышленных реляционных базах данных.

Резервирование данных в режиме реального времени на других серверах (их может быть несколько) производится за счёт репликации баз данных БД РВ.

Обмен сообщениями и генерация событий Программы обработки телеинформации, контроля работы противоаварийной автоматики, печати суточной ведомости и другие серверные и клиентские задачи генерируют события ОИК и отправляют их в БД РВ.

Например, при изменении версии некоторой формы отображения, редактор форм генерирует особое событие, на которое подписаны клиенты, работающие с формами. БД РВ рассылает его всем программам, подписанным на данное событие. Аналогично рассылаются события о формировании суточной ведомости, запросах и ответах при обмене макетной информацией, передаваемой по каналам ТМ.

При помощи механизма рассылки событий происходит уведомление диспетчера о произошедших коммутациях в сети, нарушении/восстановлении пределов, срабатывании устройств ПА и т.д.

Набор событий задаётся специальным редактором и может корректироваться и дополняться администратором ОИК в ходе эксплуатации.

Корректировка НСИ без перезагрузки ОИК Корректировка НСИ без перезагрузки ОИК основана на системе уведомления об изменениях.

Все программы подписываются в БД РВ на определённые виды НСИ, которые управляют их работой. В случае изменения нормативной информации (добавление или удаление ТИ, ввод в работу нового направления ТМ, изменение структуры макета обмена цифробуквенной информацией (ЦБИ) и т.п.) серверная задача получает уведомление с расшифровкой внесенного изменения с точностью до строки таблицы НСИ. Задача, в зависимости от произошедших изменений, определяет наилучший алгоритм собственной инициализации (считывание нескольких изменившихся строк, считывание таблицы или нескольких таблиц целиком, полный перезапуск программы) и начинает работать согласно новой версии НСИ без приостановки работы остальных программ.

Редакторы НСИ вносят изменения в специальную базу данных, которая обеспечивает проверку целостности информации. Все остальные программы считывают НСИ из другой базы, которая настроена на обеспечение максимальной производительности при выборке данных.

Каждое изменение НСИ фиксируется в журнале, хранящемся в РБД. Система уведомления объединяет записи об изменениях в пакеты для уменьшения потока сообщений.

Открытый интерфейс СК-2003 имеет открытый интерфейс для подключения сторонних серверных и клиентских задач.

Все серверные задачи работают под управлением "Сервиса ОИК", который имеет обширную систему настроек: перечень пакетов задач, состав пакета задач, тип запуска пакета, описание параметров запуска пакетов и каждой задачи, входящей в пакет. В комплексе предусмотрена возможность создания в РБД необходимых таблиц НСИ и процедур доступа к ним, добавления и изменения поведения оперативной информации, заводить новые типы событий ОИК.

Архитектура СК-2003 Серверная часть Серверное ПО можно разделить на две части: системное и прикладное.

В состав системного ПО входят операционная система Windows Server 2003 R2, система управления базами данных MS SQL Server 2000, MS Internet Information Server для реализации Webинтерфейса, WINS- и DNS-серверы (для преобразования символических имен в IP-адреса), контроллеры Active Directories, драйверы для доступа к реляционной базе данных. MS SQL Server предназначен для хранения описания сетевой конфигурации комплекса, нормативно-справочной информации (НСИ), программного обеспечения, долговременных архивов. Контроллеры Active Directories служат для обеспечения централизованного управления правами пользователей и однократной процедуры аутентификации при входе в сеть.

Рис. Схема серверного ПО для двухмашинного комплекса Рис. Общая архитектура программного обеспечения комплекса Из приведенного рисунка видно, что большая часть программ так или иначе взаимодействует с базами данных: реального времени и реляционной. Связь с базами данных осуществляется по весьма сложным алгоритмам, учитывающим множество факторов и обрабатывающим значительное число исключительных ситуаций. Эта часть программного обеспечения скрыта от разработчиков ПО и, тем более, пользователей комплекса.

Обмен данными между ОИК'ами производится по IP-протоколу.

Связь ОИК с ЦППС (серверами телемеханики) может быть реализована как по локальной сети (IPпротокол), так и через последовательный интерфейс. При необходимости возможна реализация связи ОИК-ЦППС и по иным протоколам.

Клиентская часть В клиентское программное обеспечение входят средства создания форм, публикации форм и документов, различные редакторы НСИ, позволяющие настраивать комплекс. Состав клиентского ПО для конкретного пользователя определяется при установке клиента СК-2003 в процессе выбора необходимых для работы компонент.

Требования к аппаратным средствам Требования к конфигурации аппаратных средств серверов ОИК во многом зависят от используемого системного программного обеспечения – операционной системы и сервера реляционных баз данных. Требуется не менее 512 Мбайт оперативной памяти и процессор не хуже Pentium III 1 ГГц для комплексов начального уровня.

Другими важными факторами, определяющими требования к серверам, являются объем телеметрической информации и число пользователей ОИК. При большом числе клиентов, одновременно работающих с комплексом, требуется дальнейшее расширение объемов оперативной памяти и числа процессоров, чтобы обеспечить высокую реактивность системы на возросший поток запросов.

Типичным решением для 50-100 пользователей ОИК являются двухпроцессорные конфигурации с технологией HyperThreading, с объемом оперативной памяти 4-6 Гбайт. Дисковые массивы, например, RAID5. При этих условиях серверы справляются c обработкой до 20 тысяч телеизмерений, не превышая 30%-ю суммарную загрузку процессоров большую часть суток.

Пиковая загрузка процессоров доходит до 70%. При этом суммарная продолжительность работы с загрузкой процессоров более 30% не превышает обычно 30 минут в сутки, если в течение суток роли серверов в группе ОИК не менялись или менялись не более одного раза.

Клиентские рабочие станции должны обеспечивать удовлетворительную работу под управлением операционных систем Windows XP/2000. В основном, этим требования к ним и ограничиваются.

Единственное исключение составляют рабочие станции, управляющие генерацией и печатью отчетов при помощи MS Excel. На этих станциях желательно иметь повышенный объем оперативной памяти (не менее 256 Мбайт для Windows XP/2000).

Для оперативного персонала, интенсивно работающего с графическими схемами, желательна установка больших экранов высокого разрешения или многомониторных видеосистем.

Требования к локальной сети могут меняться в зависимости от конфигурации комплекса.

Рекомендуется использовать технологию не хуже чем FastEthernet для подключения к сети серверов ОИК и рабочих станций.

Инсталляция СК-2003

В процессе инсталляции можно выделить четыре этапа:

• настройка сети;

• инсталляция серверной части;

• настройка НСИ;

• инсталляция клиента СК-2003 на рабочих станциях пользователей.

Редактирование НСИ После внесения изменений в НСИ (это происходит в специальной БД, предназначенной для редактирования) необходимо сделать их доступными всем задачам ОИК. Это делается автоматически по расписанию, которое администратор может менять по своему усмотрению, либо вручную по команде того же администратора ОИК.

Создание форм отображения Формы отображения создаются при помощи специализированного редактора. Он позволяет рисовать объекты в виде линий, окружностей, эллипсов, прямоугольников, надписей, кнопок, выводить оперативную информацию в таблицы и индивидуальные динамические зоны.

Любую зону можно описать в качестве поля для ввода информации. В этом случае появляется возможность ручного занесения данных в БД РВ. Предусмотрена программируемая табуляция для вводных динамических зон.

Редактор позволяет тестировать создаваемые формы на реальных данных при помощи запросов к

БД РВ. В редакторе предусмотрено быстрое создание нескольких специализированных типов форм:

отображение изменения наборов параметров во времени в графическом и табличном виде.

Администрирование комплекса Управление задачами Для запуска серверных задач на нескольких серверах, контроля их работоспособности, автоматического снятия некорректно работающих и повторного их запуска в СК-2003 используется ранее упоминавшаяся программа - "Сервис ОИК".

Подключившись к одному серверу, оператор может контролировать работу серверов и управлять задачами на всех серверах выбранной группы.

Дежурный персонал при помощи программы "Администратор ОИК" может управлять работой серверных задач, включая старт программ, снятие и запуск.

Программа управления задачами ОИК реализует дополнительные функции:

• просмотр журнала работы комплекса,

• вывод списка активных БД РВ и их алиасов,

• график загрузки процессоров всех серверов в группе, текущее состояние пакетов задач (отключен, в работе, перезагружается, не работает, в ожидании запуска) с указанием последнего времени запуска,

• редактирование состава групп ОИК,

• изменение паролей оператора и администратора.

Помимо контроля задач, входящих в состав СК-2003, имеется возможность дистанционного наблюдения и управления любыми другими задачами (в том числе и службами Windows NT), запущенными на серверах, включая MS SQL-сервер, расчетные и другие задачи внешних поставщиков. Дежурный персонал при помощи программы управления может дистанционно завершать выполнение любого процесса на любом сервере ОИК, давать команду на перезагрузку сервера.

Управление правами пользователей Система санкционирования позволяет предоставлять и ограничивать права группам и отдельным пользователям. Существуют следующие виды прав: просмотр форм отображения - с точностью до формы, дистанционный запуск серверных задач - с точностью до задачи, запись оперативной информации в БД РВ

- с точностью до категории: ТИ, ТС, планы и т.д., генерация событий, редактирование НСИ - с точностью до объекта базы данных: таблицы или хранимой процедуры.

Управление правами реализовано через специальную программу, позволяющую редактировать таблицы НСИ, входящие в систему санкционирования СК-2003. Программа предназначена для администратора ОИК. Предоставление прав осуществляется на уровне групп, которые соответствуют определённой роли или выполняемой функции. Прямого предоставления прав пользователям не предусмотрено. Один пользователь может быть членом нескольких групп (выполнять несколько функций).

Добавление/удаление пользователей в группы производится штатными средствами ОС Windows NT.

Мониторинг работы БД РВ Контроль за поступлением данных в ОИК осуществляется при помощи "Монитора БД РВ". Эта программа позволяет оценить интенсивность поступления данных по каждому виду оперативной информации, отследить время поступления и значение каждого конкретного параметра, посмотреть непрерывный поток данных от телемеханики и поток текущих событий, выявить работоспособность выбранного экземпляра БД РВ. Оператор самостоятельно указывает набор параметров, за которыми производится слежение. Монитор позволяет также анализировать работу БД РВ за прошлый период путём анализа заполнения архивов.

Альтернативным средством контроля работоспособности БД РВ, специально ориентированным на дежурный персонал, является задача, которая периодически пытается подключиться к заданной БД РВ.

Если несколько раз подряд попытка подключения к БД РВ не удалась, то задача привлекает внимание дежурного персонала визуальными и звуковыми эффектами. Периодичность попыток и допустимое количество неудач задаются администратором.

Анализ оперативной информации Объем информации, включая плановые задания, хранящейся в ОИК, оказывается весьма значительным. Ситуация усугубляется довольно сложными связями между параметрами, зачастую имеющими несколько уровней вложенности. Для облегчения различных задач анализа и управления текущими и архивными данными служит программа "Просмотр оперативной информации", предназначенная администратору ОИК.

Эта программа позволяет:

• поставить/снять с ручного ввода ТИ, ТС, обеспечивая быстрый поиск ТИ по номеру и имени;

• записать/удалить из БДРВ значение параметра ОИ на заданное время;

• посмотреть текущее значение параметра ОИ;

• запросить у БДРВ все параметры выбранной категории ОИ за текущее или заданное время, с фильтрацией или без;

• запросить у БДРВ один параметр за интервал времени с шагом или без (в последнем случае возвращаются все изменения параметра за заданный интервал);

• запросить у ЦППС текущий срез телеметрической информации для программы обработки ТИ, ТС;

• вывести паспорт параметра ТИ, часовой или получасовой суточной ведомости (СВ или ПВ) за заданное время: цифровой идентификатор, наименование, значение, признаки, формулы, по которым производился расчёт, наличие инверсии и т.д.;

• проанализировать выбранные ветви иерархического дерева дорасчетов за текущее или указанное время;

• сравнить данные часовой и получасовой ведомостей за указанное время;

• выполнить поиск параметра по номеру или наименованию;

• запустить универсальный дорасчёт, расчёт суточных, часовых нарастающих за указанное время или интервал;

• запустить формирование СВ, ПВ за указанное время;

• запустить формирование ежедневной информации (ЕИ) за указанный день;

• переключиться на БД РВ, выбранную из списка активных ОИКов;

• выполнить произвольные SQL-запросы к базе НСИ "OIK";

• напечатать результаты запроса;

• контролировать отключения БДРВ.

Анализ работы программ Все серверные программы могут быть запущены с параметром, указывающим требуемый уровень отладочной печати. В этом случае в темпе процесса будут формироваться журналы с отладочной информацией. По журналам можно определить возникающие проблемы, например, частые сбои в локальной сети, приводящие к разрывам связи, или неверное задание времени на предвключённой машине и предпринять действия по их устранению.

В журналах пишется и более подробная информация (при высоких уровнях отладки), касающаяся таких аспектов, как старт и завершение программ, моменты входа и выхода из процедур и функций, соединение с SQL-сервером, запись в БДРВ, получение событий и т.д.

Ввиду того, что нормальное функционирование одной задачи нередко зависит от успешного выполнения действий другой, необходим инструмент, позволяющий осуществлять синхронный просмотр нескольких журналов, совмещая их по времени. Данное требование выполняется программой "Просмотр отладочных сообщений СК-2003".



Похожие работы:

«ПРИКЛАДНАЯ ГЕОИНФОРМАТИКА communication on railway transport The article describes a model of the reception of information in the technical and organizational systems. Reception information used in the analysis of complex data structures and information collections. This article describes the features of the reception of information: a cog...»

«Зайцев Владислав Вячеславович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗЫ МЕТАДАННЫХ ХРАНИЛИЩА ГЕОДАННЫХ Специальность 25.00.35 – «Геоинформатика» ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель д-р техн. наук, проф. А.А. Майоров Москв...»

«Инновационные образовательные технологии в современной школе. «Нет ничего сильнее идеи, время которой пришло». А. Горячев..Можно смело сказать, что пришло время технологии деятельностного метода как средства реализации современных целей образования. Позади остался век индустриализации, наступил...»

«УПРАВЛЕНИЕ И КОНТРОЛЬ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ В.Ю. Ефремов, Е.А. Лупян, А.А. Мазуров, А.А. Прошин, Е.В. Флитман Институт космических исследований РАН E-mail: info@d902.iki.rssi.ru Представлена технология, которая разрабатывалась в...»

«Очарование лент и узкоразмерных текстилий Новейшие Машины Jakob Muller AG Содержание Стр. 3-14 Jakob Muller-Группа Мы о себе Основные даты в развитии фирмы Филиалы во всём мире Стр. 15-44 Лентотк...»

«В.В. Крюков, К.И. Шахгельдян Информационные технологии в университете: стратегия, тенденции, опыт Аннотация В статье обсуждаются цели и задачи информатизации вуза на современном этапе, современные тенденции в развити...»

«Глава 3 Функциональная организация фон-неймановской ВМ Данная глава посвящена рассмотрению базовых принципов построения и функционирования фон-неймановских вычислительных машин. Функциональная схема фон-неймановской вычислительной машины Чтобы получить более детальное представление о структуре и функци...»

«ВВЕДЕНИЕ В MAPINFO МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ И.И. Лонский, П.Д. Кужелев, А.С. Матвеев Введение в MapInfo Москва Рецензенты: профессор кафедры при...»

«УДК 519.8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛЯПУНОВА НА ПРИМЕРЕ МОДЕЛИ СЕЛЬКОВА В ПРИСУТСТВИИ ВНЕШНЕЙ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИЛЫ © 2013 А. Ю. Верисокин аспирант каф. общей физики e-mail: ffalconn@mail.ru Курский...»

«230 УПРАВЛЕНИЕ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАТИКА УДК 37.018.46:339.138 И.И. Веберова Исследование рынка потребителей как основа позиционирования и продвижения программы дополнительного профессионального образования Рассмотрена одна из ключевых проблем маркетинга в сфере дополнительного профессионал...»

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» Сборник материалов 48-ой НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ АСПИРАНТОВ, МАГИСТРАНТОВ И СТУДЕНТОВ МОДЕЛИРОВАНИЕ, КОМПЬЮТЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ 7 – 11 мая 2012 года МИНСК БГУИР 2012 48-я научная кон...»

«236 УПРАВЛЕНИЕ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАТИКА УДК 519.21 А.Г. Буймов, Б.А. Буймов Вероятностная модель эффекта повторений в обучении Разрабатывается вероятностная модель принципа повторений и выводится формула обобщенной функции забывания, сформированной в результате произвольного числа циклов об...»

«Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова Факультет Вычислительной Математики и Кибернетики Кафедра Математических Методов Прогнозирования ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА Мультимодальные регуляризованные вероятностные тематические модели Выполнил: студент 4...»

«Всероссийская олимпиада школьников по информатике, 2014-15 уч. год Первый (школьный) этап, г. Москва Решения и критерии оценивания заданий для 6 класса Приведенные критерии оценивания являются примерным ориентиром для жюри школьного этапа олимпиады. Если решение участника оли...»





















 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.