كليات
سيستم هاي جمع آوري اطلاعات
شروع سيستم هاي مدرن جمع آوري اطلاعات و كنترل
(Supervisory Control and Data ) كه امروزه در ايران از آن با نام ديسپاچينگ ياد مي شود به اواخر نيمه قرن بيستم بر مي گردد. اين اصطلاح بعداً تبديل به نام كلي تر اندازه گيري مقادير عددي،اندازه گيري وضعيت ها و كنترل از راه دور شد.
با بالا رفتن قابليت ميني كامپيوتر ها براي استفاده در سيستم هاي فوق، امكان استفاده عملي از واحد پردازنده مركزي بعنوان تصميم گيرنده و متعاقب آن اعمال كننده كنترل بوجود آمد.
شبكه قدرت و راهبري آن
در شبكه هاي قدرت سيستم هاي جمع آوري اطلاعات و كنترل مي تواند در ساده ترين فرم يعني از كنترل كردن يك فيدر توزيع تا پيچيده ترين نوع آن يعني كنترل تمامي توليد و انتقال و توزيع در يك محوطه وسيع جغرافيايي مورد استفاده قرار گيرد.
امروزه بيش از هر زمان نياز به وجود سيستم هاي مدرن كامپيوتري مديريت انرژي احساس ميشود سيستم هاي مديريت انرژي ( EMS ) امروزه در زمينه هاي كلي زير مورد استفاده قرار مي گيرند.
1- اعلام وضعيت شبكه قدرت به ديسپاچرها به منظور جلوگيري از شرايط بحراني شبكه توليد ايمن انرژي، در نظر داشتن رزرو كافي براي توليد و انتقال به منظور اختصاص دادن در زمان قله ياپيك
2- توليد انرژي با حفظ پايداري فركانس و ولتاژ لازم
3- اقتصادي ترين روش توليد برق
پروژه هاي ديسپاچينگ ملي و منطقه اي سازمان برق ايران
شبكه برق ايران احتياج به وجود هفت مركز كنترل در نواحي مختلف دارد و يك مركز كنترل مادر با مشخصات فني خاص خويش، به منظور كسب اطلاعات شبكه ، آگاه نمودن ديسپاچر ها از وضعيت شبكه و سپس اجراي برنامه هاي كاربردي در زمينه هاي مختلف نظير كنترل توليد شبكه، پيش بيني بار، توليد اقتصادي و غيره در نظر گرفته شده و مركز كنترل مادر ( ديسپاچينگ ملي ) بخشي از اطلاعات خويش را مستقيماً از طريق پايانه هاي متصل به مركز مادر و بخشي ديگر را از طريق مراكز ديسپاچينگ منطقه اي مستقر در شهرهاي كرمان، آذربايجان، خراسان، خوزستان، اصفهان، تهران قابليت محدودي را تعبيه نموده تا چنانچه مركز ديسپاچينگ ملي قادر به انجام وظايف خويش نباشد آن مركز اورژانس بخدمت گرفته مي شود و با يك حداقل توقع بتوان شبكه قدرت را حفظ نمود. مركز ديسپاچينگ منطقه اي بدين منظور انتخاب شده است.
نيازهاي بهره برداري در ديسپاچينگ ملي و منطقه اي
سيستم ديسپاچينگ ملي و منطقه اي بصورت سلسله مراتبي در دو سطح، طراحي شده است سطح اول مركز كنترل ديسپاچينگ مادر
( SCC ) مستقر در تهران و سطح دوم سلسله مراتب 6 مركز ديسپاچينگ منطقه اي ( AOC )
مسئوليت ها:
مسئوليت مركز كنترل مادر بشرح زير است:
مسئوليت ايمني سيستم System Security
كه براي انجام اين مسئوليت عمليات زير مورد نياز است:
جمع آوري اطلاعات Contingency evaluation
ايجاد استراتژي عملياتي
بررسي پايداري سيستم و كنترل آن
كنترل اتوماتيك توليد ( AGC ) : كنترل روي بعضي واحدهاي با اهميت توليدي
بررسي اقتصادي كه مسئوليت SCC براي اپتيمايز كردن انتقال قدرت و اپتيمم كردن كاربرد ژنراتور ها مي باشد و اين كنترل يا از طريق AGC براي واحدهاي تحت كنترل بكار مي رود يا از طريق برنامه ريزي توليد براي واحدهاي كوچك اعمال مي گردد.
نظارت در ولتاژي بار راكتيو
برنامه ريزي قطعي
پيش بيني برنامه هاي كوتاه مدت و بلند مدت بار
مركز ديسپاچينگ ملي، كنترل از راه دور براي بار واحدها را براي بعضي از واحدهاي توليدي بزرگ بعهده خواهد داشت.
مسئوليت مراكز منطقه اي عمدتا به شرح زير است:
قطع و وصل كليدها
كنترل مستقيم ولتاژ دستگاههاي مولد و مصرف كننده راكتيو
مسئول به مدار آوردن و خارج كردن واحدهاي گازي مستقر در منطقه عملياتي خود
مباني طراحي
پاسخ هاي زماني
پيمانكاران موظفند كه با تهيه و ارائه نرم افزار وسخت افزار مناسب، پاسخ هاي زماني مناسب براي جمع آوري اطلاعات از پايانه هاي دور دست را به مركز كنترل برآورده نمايد. جمع آوري اطلاعات و مقادير عددي از پست ها و نيروگاهها به پايگاهها ي اطلاعاتي مراكز منطقه اي در هر دو ثانيه و براي مركز ديسپاچينگ ملي 4 ثانيه مي باشد.
اطلاعات هر 10 ثانيه از مراكز منطقه اي به ديسپاچينگ ملي منتقل مي شود.
گسترش سيستم
سيستم ديسپاچينگ با توجه به پست ها و نيروگاهها ي هر منطقه و بر اين اساس كه در نهايت تا 50 پايانه دوردست ر ابتواند تحت كنترل در بياورد طراحي شده است.
پيكر بندي سيستم
در هر منطقه پايانه هاي دوردست مستقر در آن منطقه اطلاعات را به پايگاه اطلاعاتي آن منطقه منتقل نموده و سپس توسط خطوط مخابراتي به ديسپاچينگ ملي منتقل مي شوند.
ديسپاچينگ ملي فقط در نيروگاههاي بزرگ شبكه برق، يك پايانه دوردست مستقيم خواهد داشت.
پيكر بندي ديسپاچينگ ملي
شامل تجهيزات اصلي واقع در مركز و پايانه هاي دوردست واقع در نيروگاههاي بزرگ مي باشد.
پيكر بندي ديسپاچينگ هاي منطقه اي
پيكر بندي مراكز ديسپاچينگ منطقه اي در مورد مناطق تهران و اصفهان مشابه با ديسپاچينگ ملي بوده و مورد چهار منطقه ديگر بعلت وجود پيمانكار ديگر براي اين مراكز طبيعت پيكر بندي ديگري را خواهيم داشت كه ضمن مشابهت از نقطه نظر عملكردي با پيكر بندي سيستم هاي ديسپاچينگ هاي ديگر مناطق، با استانداردهاي موجود پيمانكار نيز مطابقت دارد.
حال به بررسي تجهيزات ديسپاچينگ ملي و سخت افزار سيستم كنترل مي پردازيم
سيستم هاي كامپيوتري
شامل سه زوج كامپيوتر 32 بيتي مدل vax مي باشد كه از يك زوج براي ارتباط با پايانه هاي دوردست و ديگر مراكز منطقه اي استفاده مي شود.
از سومين زوج كامپيوتر براي اجراي برنامه هاي كاربردي شبكه قدرت استفاده مي شود. تجهيز لازم براي ارتباط اين زوج كامپيوتر با يكديگر كابل Ethernet بوده كه با توجه به سرعت بالاي نقل و انتقالات روي آن تداخل اطلاعات مشكل چنداني ندارد.
زوج كامپيوتر اصلي
كامپيوتر هاي 32 بيتي با زمان خواندن و نوشتن به حافظه اصلي زير يك مايكرو ثانيه مي باشند.
هشت مگابايت حافظه اصلي در نظر گرفته شده است و يك ديسك با 456 ميليون بايت براي هر cpu در نظر گرفته شده است.
رابطه انسان و ماشين
به مجموعه دستگاههايي گفته مي شود كه اطلاعات شبكه برق را به ديسپاچرها نشان مي دهند. اين دستگاهها عمدتا بشرح زير مي باشد.
صفحه ميمك و كنترل كننده آن
اطلاعات شبكه برق بطور خلاصه شده در اين صفحه ديده مي شود.
كنسول هاي ديسپاچر( صفحه كليدي – دستگاه تلويزيوني )
كنترل هاي ديسپاچركه از آن بعنوان عامل اصلي راهبري شبكه برق استفاده مي شود شامل صفحات تلويزيوني به منظور نمايش عمدتا دياگرام هاي تك خطي شبكه و آلارم هاي آن و صفحات كليدي به منظور اعمال كنترل مي باشد. صفحه ميمك و كنترل ديسپاچر اصلي ترين بازوهاي ديسپاچرها در نگهداري شبكه مي باشند.
دستگاههاي چاپگر
از دستگاههاي چاپگر با سرعت كم به منظور ضبط وقايع شبكه برق نظير آلارمها و از دستگاههاي چاپگر و با سرعت زياد به منظور چاپ اطلاعات آماري استفاده مي شود.
چارت ركوردها
به دليل اهميت فركانس، چارت ركوردي را به آن اختصاص داده و هميشه روي آن ضبط مي شود. فركانس از طريق يك سيستم «تله متري پيوسته » ارسال مي شود.
انتقال اطلاعات با ديسپاچينگ هاي مناطق
انتقال اطلاعات شبكه توسط يك زوج خطوط ارتباطي افزونه با قابليت انتقال 9600 بيت در ثانيه بين مراكز انجام مي گيرد. قابليت بسط سيستم تا 10 ديسپاچينگ منطقه با يد در ديسپاچينگ ملي در نظر گرفته شود.
-------
منابع:
سيستم هاي توزيع برق، جلد 1و جلد 2، تأليف: شركت برق وستينگهاوس، ترجمه گروهي از مهندسين منطقه اي تهران
آشنايي با مركز ديسپاچينگ ( گزارش )، مركز تحققات نيرو