НЕДОавтоматизация подстанций

Техническая отсталость старых систем автоматизации, которыми укомплектовано большинство российских подстанций (ПС), сказывается буквально на всем - низкой надежности функционирования объектов, сложности обслуживания оборудования и содержания большого количества обслуживающего персонала. В совокупности это увеличивает расходы собственников ПС на их содержание.

Разумеется, сами собственники все это отлично понимают, и необходимость совершенствования систем управления энергообъектами (путем строительства АСУ ТП) не вызывает у них никаких сомнений. Вместе с тем текущие уровень и темпы автоматизации ПС оставляют желать лучшего. По отдельным компаниям (к примеру, «МРСК Сибири») современными системами телемеханики и РЗА оснащено не более 15% ПС 110 кВ. По другим участникам процент и того ниже. Частично проблему решает модернизация отдельных функциональных комплексов ПС, однако в целом желаемого результата она не приносит.

Тенденция к росту уровня автоматизации в отрасли все же существует, уверены эксперты. Чему есть ряд подтверждений. Однако говорить об одномоментном «оздоровлении» данного сегмента рынка (особенно в условиях кризиса) пока преждевременно.

Что касается российского рынка производителей и поставщиков АСУ ТП, где доминируют совсем не российские компании, то здесь изменения будут определяться запуском программ по импортозамещению. При наличии таких программ в некоторых сегментах рынка возможно увеличение доли отечественных производителей.

Из всех способов автоматизации технологических процессов ПС, по признанию ряда экспертов из сетевых и инжиниринговых компаний, наиболее эффективным является строительство АСУ ТП. Основное предназначение АСУ ТП заключается в повышении надежности электроснабжения, качества оперативного управления, наблюдаемости электрической сети, продления ресурса работы основного оборудования ПС и прилегающих электрических сетей. Кроме всего прочего, строительство АСУ ТП позволяет свести к минимуму эксплуатационные расходы и на 10-15% снизить затраты на обслуживание сетей.

АСУ ТП подстанции предоставляет возможность интегрировать в едином информационном пространстве все предусмотренные на ней подсистемы (АИИСКУЭ, РЗА, мониторинга силового оборудования, регистрации аварийных процессов и др.). Эксперты отмечают: за счет совместного использования различных ресурсов (сетевых устройств, архивов, средств отображения, подсистемы единого времени и т.д.) оптимизируется общая стоимость систем автоматизации и управления. Благодаря наличию единого интерфейса средств управления на АРМ оперативного персонала повышаются качество управления, безаварийность эксплуатации подстанции и безопасность работы персонала. 

Отраслевая особенность

С точки зрения управления и администрирования, типовой проект автоматизации ПС практически ничем не отличается от любого другого проекта по разработке инженерной системы. В стандартном случае этот процесс включает в себя: поставку оборудования АСУ ТП и смежных систем, серверов, сетевого оборудования и АРМ, а также системного и прикладного ПО для оперативного и технологического персонала и сервисного обслуживания; создание (модернизацию) каналов связи и передачи информации в диспетчерские центры «Системного оператора» и ФСК для обеспечения мониторинга и управления объектом; выполнение комплекса работ по вводу систем в работу, гарантийное и сервисное обслуживание.

Впрочем, отраслевая специфика здесь все же присутствует. Так, основная особенность автоматизации объектов электроэнергетики, по мнению Александра Баранова, руководителя регионального инженерного центра Р.В.С. (г. Тамбов), заключается в необходимости гибкого планирования отдельных этапов (например, СМР) с учетом существующего графика планового ремонта и соответствующего вывода из работы первичного технологического оборудования. «Также следует учитывать фактор наличия на реконструируемой ПС оборудования, введенного в эксплуатацию ранее (РЗА, РАС, ККЭ и т.д.), но подлежавшего обязательной интеграции в разрабатываемую автоматизированную систему, - добавляет А. Баранов. - Данные локальные подсистемы могут доставить «головную боль» проектной команде в части консолидации необходимой оперативной и технологической информации объекта на единой интеграционной платформе разрабатываемой АСУ ТП».

Сроки реализации проекта строительства АСУ ТП на ПС зависят от объема реконструкции, стоимость - от функциональности системы и объема передаваемой информации. В среднем же продолжительность проекта составляет от 1 до 2 лет, стоимость - 2-3% от стоимости строительства объекта в целом.

Модернизация: раз в 10-15 лет

Со временем АСУ ТП устаревает и нуждается в модернизации, необходимость которой на данный момент определяется несколькими факторами. Во-первых, новыми требованиями к системе, возникающими при изменении моделей оперативно-диспетчерского и технологического управления, технического обслуживания, ремонта (ТОиР) и эксплуатации, требований ОРЭ, требований к информационной безопасности и т.д. Во-вторых, замечаниями, накопленными по результатам эксплуатации и технического обслуживания. И, в-третьих, остаточным ресурсом (определяемым сроком службы).

Александр Маргулян, советник генерального директора компании «НОВИНТЕХ», отмечает, что новые требования к системе с учетом указанных факторов уже существуют. Часть из них касается подсистем сбора и передачи информации и реализуется в рамках ТОиР и целевых программ. А вот что касается системы эксплуатации и ТОиР на объектах ЕНЭС, то она на данный момент пока не сложилась. Поэтому в вопросах модернизации, продолжает А. Маргулян, собственники ПС ориентируются главным образом на срок службы систем, регламентируемый требованиями закупочной документации (20 лет для контроллерного оборудования и 10 лет для средств вычислительной техники и ПО). Эксперт прогнозирует, что в дальнейшем модернизация существующих систем АСУ ТП будет касаться развития функциональной структуры, замены средств вычислительной техники, обновления версий операционных систем и СУБД, совершенствования средств информационной безопасности.

Собеседники из Р.В.С. считают, что оптимальный срок модернизации АСУ ТП на данный момент составляет 12-15 лет. «При этом важно понимать целесообразность модернизации АСУ ТП применительно к каждой конкретной ПС, -- продолжает А.Баранов. -- Модернизировать объект, построенный в середине прошлого столетия без параллельной замены первичного оборудования, мягко говоря, нецелесообразно. К сожалению, такие случаи в нашей практике встречались».

Назвать ориентировочную стоимость проекта модернизации АСУ ТП эксперт затрудняется, ссылаясь на различную информационную мощность, функционал и архитектуру каждой ПС. «По срокам проект модернизации АСУ ТП может занимать 6-12 месяцев», -- заключает А.Баранов.

В глубоком кризисе

Оценивая уровень автоматизации российских ПС, эксперты подчас приходят к неутешительному выводу: уровень крайне низкий, при этом процесс автоматизации идет медленнее, чем хотелось бы. Так, первая ПС с АСУ ТП, отвечающая всем современным требованиям, была построена всего 5 лет назад (ПС-750 кВ «Белозерская»). А общее число таких объектов на настоящее время составляет около 40.

«Как правило, уровень автоматизации напрямую привязан к проведению комплексной реконструкции и строительству новых ПС, - отмечает Игорь Макаров, генеральный директор компании «НПП Микроника», - Существующая практика показывает нецелесообразность проведения реконструкции системы управления, автоматизации на ПС «старого» поколения. Поэтому сегодня можно говорить о несущественной доле полностью автоматизированных ПС (ПС «нового» поколения) по отношению к общему их количеству».

На скоротечное изменение ситуации в лучшую сторону, по мнению эксперта, рассчитывать сегодня не приходится. Прежде всего потому, что строительство новой ПС (к примеру, на 220 кВ) или комплексная реконструкция существующей в среднем занимают около 2 лет. Понятно, что за столь короткий срок уровень автоматизации повысить не удастся.

Кроме того, добавляет И. Макаров, на пути этого процесса существуют определенные трудности, такие как низкая культура и квалификация как персонала подрядных организаций, осуществляющих проектирование, монтаж и пусконаладку систем, так и персонала самой компании-заказчика. Ко всему, у большинства собственников ПС (например, у той же ФСК ЕЭС) отсутствует единая техническая политика и технические требования в области автоматизации ПС.

Свою роль, по словам Сергея Костерина, директора по техническому развитию и эксплуатации «МРСК Центра и Приволжья», сыграли и кризисные явления в экономике: «В связи со снижением инвестиционной активности в отрасли в 2009 году спрос на применение АСУ в энергетике и, в том числе, автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ) резко упал», - подчеркивает эксперт.

Справедливости ради все же отметим, что задача роста уровня автоматизации ПС «старого» поколения сегодня частично решается за счет модернизации отдельных функциональных комплексов и в первую очередь -- систем телеметрии, связи и передачи информации. «На это, в частности, нацелена программа ФСК ЕЭС, предусматривающая модернизацию указанных систем на объектах, которые не входят в программу реновации основных фондов (около 600, в течение 5-6 лет), - говорит А. Маргулян. -- Впрочем, на реализацию данной программы также накладываются указанные трудности».

«Разумеется, модернизация отдельных функциональных комплексов не может в данном случае служить полноценным примером. Подобные программы направлены прежде всего на увеличение и улучшение качества телеметрической информации от ПС в диспетчерские центры системного оператора и центры управления сетями сетевых компаний. Но в целом они, действительно, частично решают проблемы автоматизации», - соглашается И.Макаров.

Неконкурентоспособное производство

По наблюдениям А. Маргуляна, рынок производителей и поставщиков средств автоматизации электросетевых объектов окончательно сформировался еще в 2008 году. Динамика его роста определялась объемами инвестиций сетевых и других компаний в развитие систем автоматизации. Так, в период с 2008-го до середины 2009 года рынок существенно вырос, однако в связи со снижением объема инвестиций вследствие экономического кризиса, начиная со второго полугодия, процесс роста сильно замедлился.

На данный момент отечественный рынок характеризуется общим отставанием от мирового уровня по всем основным направлениям и показателям производства.

Ни одна из систем российской разработки не может конкурировать с импортными аналогами. Поэтому сегодня большая часть имеющегося оборудования АСУ ТП импортируется из других стран, а инжиниринг, монтаж и наладку осуществляют российские специалисты

Относительно текущего долевого участия можно заметить следующее: доля российских компаний в поставке оборудования АСУ ТП составляет приблизительно 10-15%, оборудования МП РЗА - 30-35%, оборудования связи - 15-20%.

Сервис по допсоглашению

В сервисном сегменте процент участия производителей и поставщиков АСУ ТП (а также специализированных инжиниринговых компаний) также не высок: по различным оценкам, он не превышает 25-30%. Зачастую договор на автоматизацию не предусматривает дальнейшего технического обслуживания (только гарантийное обслуживание) со стороны подрядной организации. На каждом предприятии существует свой штат эксплуатационного персонала и соответствующих служб с разной степенью компетенции. Что и позволяет компаниям-заказчикам отказаться от отдельного договора на сервисное обслуживание и организовать проведение необходимых мероприятий собственными силами.

Впрочем, иногда заказчики все же отдают сервисную поддержку на подряд. В этом случае в закупочную документацию включается требование, в соответствии с которым подрядчик обязуется заключить дополнительное соглашение на техническое обслуживание системы после окончания гарантийных обязательств. По словам А. Баранова, как правило, такое обслуживание предполагает проведение мероприятий по проверке функционала обслуживаемой системы, анализ работы подсистем автоматизации за межсервисный период (отказы, сбои и т.д), проверку метрологических характеристик системы. Также, одним из пунктов договора по сервисному обслуживанию АСУ ТП является разработка соответствующего регламента, согласованного с владельцем системы. На основании этого регламента проводится весь комплекс работ по сервисному обслуживанию, с формированием соответствующего отчета по его итогам.

Надежды на импортозамещение

Несмотря на текущее положение вещей, в части оценки перспектив эксперты пророчат всем сегментам рынка АСУ ТП уверенное развитие. К примеру, тенденция к устойчивому росту уровня автоматизации ПС, по их мнению, себя уже обозначила. Только в «МРСК Сибири» за последние два года было телемеханизировано около 80 ПС. В дальнейшем, обещают сетевики, число проектов будет расти ежегодно. «В 2009 году в филиалах «МРСК Центра и Приволжья» современными средствами автоматизации было оснащено порядка 50 ПС. В 2010 году, учитывая принятую концепцию построения энергоэффективной энергетики, прогнозируемые объемы автоматизации ПС будут существенно выше предыдущих лет», - подтверждает С. Костерин.

Прогнозы в отношении рынка подрядчиков и производителей АСУ ТП можно назвать умеренно положительными. Революционных изменений в среднесрочной перспективе здесь не предвидится, однако незначительное увеличение доли российских участников (по отдельным сегментам) все же возможно. Не исключено, что структура рынка может поменяться и за счет увеличения оборудования известных мировых производителей, произведенного в России под российскими торговыми марками. «В случае финансирования и эффективной реализации программ импортозамещения доля российских компаний в поставке вторичного оборудования может возрасти в течение 2-3 лет до 40-50%, а по отдельным видам оборудования - до 70%, - уверен А. Маргулян. - Также необходимо подчеркнуть, что технический уровень АСУ ТП российского производства вполне может приблизиться к мировому. И в дальнейшем совершенствоваться в направлении «цифровой ПС» на базе использования оптических трансформаторов тока и напряжения и использования шины процесса».

Эксперт также не исключает, что структура рынка может поменяться и за счет увеличения оборудования известных мировых производителей, произведенного в России под российскими торговыми марками. Согласно А.Маргуляну, подобные примеры уже существуют и достаточно успешно функционируют в рамках все тех же программ импортозамещения. «В 2009 году появились российские компании, поставившие себе задачу по переносу современной европейской технологии АСУ ТП и производству оборудования АСУ ТП в Россию. И некоторые из них продвинулись в этом вопросе достаточно далеко. Думаю, это направление будет успешно развиваться и дальше», - подводит итог А. Маргулян.

 

ГЕОРГИЙ СЕДОВ

Заместитель главного редактора

 Источник: Журнал «Энергосистема», №1/2010

www.energy-press.ru