Автоматизированные системы управаения (асу)

АСУ — это компьютерная система управления. Управляющие машины, микропроцессоры, вычислительные системы широко применяются в энергетике. На объектах, на отдельных агрегатах, для выполнения отдельных функций, в том числе и для управления режимами, стоят компьютерные системы управления [3, 10]. Будем понимать под автоматизированной системой управления человеко-машинную систему автоматизированного сбора и обработки информации, необходимой для управления.

Традиционно различают два вида АСУ, в которых решается различный комплекс задач. В АСУП (автоматизированных системах управления производством) решаются задачи производственно-хозяйственного содержания. Сейчас повсеместно АСУП базируются на персональных ЭВМ (ПЭВМ) и вычислительных сетях ПЭВМ. В АСУ ТП (автоматизированных системах управления технологическим процессом) решаются задачи управления технологическим процессом станций, подстанций, блоков ТЭС, агрегатов, систем, машин, механизмов. Схематично остановимся на АСУ ТП, так как в них решаются режимные задачи.

АСУ имеет определенную содержательную структуру — составные части:

• техническое обеспечение;

Составные части АСУ.

• • информационное обеспечение;
• • математическое обеспечение;
• • кадровое обеспечение.

Техническое обеспечение — эго весь комплекс технических средств. В АСУ ТП входят несколько видов технических средств.

• 1. Различные ЭВМ, связанные вычислительной сетью. Чаще всего это распределенная сеть, в которой ЭВМ устанавливаются на отдельных объектах управления (на блоках, турбинах, подстанциях и т. д.). ЭВМ обеспечивает обработку информации.
• 2. Технические средства сбора информации. Информация поступает с измерительных датчиков, которые установлены на машинах, механизмах, в схемах. Передается информация по каналам телемеханики. Измеряются аналоговые параметры (токи, напряжения, мощности, температура), дискретные (состояние элементов, например, «включен» или «отключен»), числоимпульсная информация, которая поступает со счетчиков электрической энергии. Информация может поступать и от человека. Если объект удален от ЭВМ, то используется аппаратура передачи данных.
• 3. Технические средства отображения информации. Они включают все формы отображения для персонала, которые традиционно сложились в энергетике. Информация может выдаваться на дисплеи, цифровые приборы, световые табло, на большие текстовые табло, в виде звуковых сигналов, на печать.
• 4. Технические средства воздействия на органы управления состоянием объекта. Можно включить или отключить оборудование (выключатели, агрегаты), загрузить или разгрузить его.
• 5. Технические средства общения человека с ЭВМ. Наиболее общими являются современные стандартные средства использования клавиатуры ЭВМ. Используется также специализированная клавиатура диспетчера.

Информационное обеспечение АСУ — это состав информации, которая необходима для управления, ее сбор и обработка. В энергетике технологический процесс протекает очень быстро и информация быстро стареет. В АСУ ТП имеются соответствующие возможности по быстрому сбору информации. Существуют системы, позволяющие в течение нескольких секунд собирать до 5000 данных, поступающих с датчиков, и за 1−2 с подавать импульс на регулирующие органы. Обрабатывается информация специальным программным комплексом.

Математическое обеспечение АСУ. Сама вычислительная система имеет внутреннее математическое обеспечение, которое осуществляет сбор и обработку информации, мультипрограммный режим работы системы, упорядоченное решение различных задач в соответствии с их приоритетом, параллельную обработку информации, формирование отчетных документов, общение человека с системой и многое другое. АСУ в энергетике — это очень совершенные компьютерные системы управления. Отметим, что при создании АСУ на математическое обеспечение тратится денег в 2−3 раза больше, чем на технику. Интересно высказывание Билла Гейтса, владельца компании Майкрософт. В одном из интервью он сказал, что если от него уйдут 20 ведущих работников, занятых математическим обеспечением, то корпорация потерпит крах.

Внешнее математическое обеспечение включает программы расчета различных задач управления (режима сетей, оптимальных балансов мощности, покупной или проданной энергии и пр.).

Кадровое обеспечение. АСУ является полноценной системой только при наличии высококвалифицированных кадров, обладающих широкими знаниями в областях вычислительной техники, математики и энергетики.

Дадим лишь некоторые примеры для основных задач, поскольку в полном объеме этот вопрос рассмотреть невозможно. Задач много, и они очень разнообразны [3, 10].