- Александр Шапеев, НПП Бреслер
- Дмитрий Харитонов, Механотроника
- Денис Зубов, РТ-Софт
- Появились ли за последнее время новые веяния в безопасности?
Александр Шапеев отметил, что информационная безопасность – один из главных вызовов на сегодня. Устройства релейной защиты относятся к критической информационной инфраструктуре, поскольку они работают в реальном времени и последствия неправильной работы, вызванные деструктивным воздействием могут быть очень серьезным.
Новый функционал появляется в связи с развитием цифровых технологий. В первую очередь – это комбинация большого количества функций в одном устройстве. Такая насыщенность приводит к тому что требуется защищать от деструктивных атак как через интерфейс человек-машина, так и через каналы связи. Появляются новые идеи от заказчиков – дистанционное управление энергообъектами. Да, на ряде систем в московском регионе это было реализовано еще в 2000-х годах, но сейчас это более широкий масштаб.
Дмитрий Харитонов подчеркнул, что основополагающие элементы релейной защиты – это чувствительность, элективность, быстродействие и надежность. Под надежностью мы понимаем, что персонал который должен работать с этими устройствами, имеет полную квалификацию и само устройство будет надежно работать. Основная тенденция – переход на дистанционное обслуживание РЗА и здесь нужна в нормативная база, которая бы структурировала эти вещи.
Денис Зубов согласился, что переход на дистанционное управление – это не завтрашний день, это уже случилось. Все больше объектов вводится и переводится на необслуживаемые решения – это особенность цифровой подстанции и нужен комплексный подход. Сейчас он заключается как в внедрении функций безопасности во встроенные средства защиты устройств, так и дополнительные средства защиты, по защите каналов связи, потому что есть вероятность вторжения в этот канал и отправка каких-то несанкционированных команд, например, на переключение режимов релейной защиты или отключение выключателя. Нужно предусматривать в тракте передачи информации определенные устройства, которые будут шифровать информацию, при этом распространенные на сегодняшний день устройства импортных производителей используют импортные алгоритмы шифрования, но нужно переходить на отечественные алгоритмы и стараться в проекты закладывать именно такие решения. Третья составляющая – необходимость контролировать внутренний контур, потому что не исключено, что есть внутренний злоумышленник, который подключился к ноутбуку и хочет совершить какие-то действия по выводу из строя устройств. Нужно предусматривать средства, которые будут анализировать трафик и выявлять несанкционированные действия.
- Цифровизация – это драйвер или тормоз развития системы РЗА?
Александр Шапеев подчеркнул, что цифровизация должна повышать качество уже существующих процессов. Например, повысилась точность работы, которой было сложно достичь в аналоговой технике. Цифровизация дает огромный объем информации – мы каждую миллисекунду получаем данные.
И на первом этапе внедрения технологий были вопросы, а что же с этим объемом данных делать, и за 26 лет мы пришли к тому что эти данные надо использовать. Мы начали говорить о мониторинге, который сейчас играет важную роль. Например, мы переходим к техобслуживанию по состоянию в релейной защите, и в первичном оборудовании это произойдет. Это не говорит о том, что мы будем реже обслуживание проводить, наоборот мы будем чаще, в тех случаях, когда условия эксплуатации изделия более суровые.
Цифровизация дает гибкость, но когда эта гибкость представляет возможности в реальной жизни –она не всегда нужна. Поэтому неизбежен путь по типизации. Флагманом выступают Россети, как крупнейший субъект – у них просто нет другого выхода при таком количестве подстанций и устройств в эксплуатации.
Дмитрий Харитонов отметил, что цель документации – это типизация схем, и типовой подход к созданию цифровых подстанций. Что имеет каждый составляющий элемент из этой схемы? Это разработчики, это проектные институты, заказчики, строительство, ПНР. Наверно для проектировщиков это плюс, приходя к типовым решениям ускоряется и упрощается работа этих организаций. Строительство типовой подстанции – капитальные затраты и стоимость работ должна уменьшаться, и, конечно это управляемость и наблюдаемость. Эти составляющие - плюс для конечного заказчика и потребителя. Но с точки зрения разработчиков есть и спорные моменты.
Денис Зубов считает, что с одной стороны типизация схем позволяет сократить расходы на проектирование, но при этом в ряде случаев просматривается некая избыточность. Так раньше мы могли закрыть одну ячейку одним шкафом, то теперь это от двух и более шкафов – это затраты на дополнительные микропроцессорные устройства, на поддержание микроклимата, это кабельные связи. Также хотел бы отметить, не так давно было письмо от Россетей, что термин «цифровизация» заменяется на «высокопроизводительные системы». Видимо из соображений что цифровизация идет уже давно, и мы давно перешли от аналоговых сигналов к цифровым устройствам и сейчас системы становятся все более и более производительными. Тут нужно смотреть мировой опыт, в Европе зачастую не спешат переводить свои системы на новые стандарты, потому что они подходят к этому прозаически. Любая система которая была введена в работу, должна отработать свой ресурс 25-30 лет, и если система работает и к ней нет претензий зачем нам сейчас бросаться ее модернизировать переводя на новые протоколы. Зачастую общее стремление в нашей стране к выполнению указов о цифровизации это хорошо, но нужно разумно определять где это действительно требуется сейчас, а где можно отложить на более поздний период.
В части мониторинга систем, соглашусь, и это очень важно, т.к. цифровизация влечет за собой увеличение количества устройств вообще на объекте. Это спорный вопрос цифровизации – да, мы сокращаем количество кабельных связей, то увеличиваем количество устройств, если не в здании – то переносим на улицу. И также нужно контролировать их работоспособность, особенно с учетом того, что объекты становятся необслуживаемыми, и очень важно сделать еще одну систему – это система мониторинга вторичного оборудования, но тут мы опять же сталкиваемся с тем, что мало эти данные собрать, нужны аналитические системы, которые могут работать с таким большим объемом информации, и выдавать диспетчеру уже не 200 сообщений, а анализировать их и выдавать итог «произошла такая-то ситуация на объекте».
- Давайте поговорим про еще один тренд, который мы не упоминали, но тренд на экологичность неоспоримый. Что в отрасли РЗА с экологочностью?
Александр Шапеев считает, что правильней говорить о декарбонизации. Возобновляемые источники уже широко внедряются в том числе и в России: это солнечные и ветряные электростанции, и в перспективе накопители электроэнергии. Эти процессы бросают новые вызовы разработчикам РЗА и существенно изменят принципы построения сетей и релейной защиты. Из-за ограниченной мощности ВИЭ (являющихся источником тока) и наличия силовой электроники в схеме при коротком замыкании (КЗ) внешней сети – они не будут «подпитывать» КЗ. А значит, нам нужно будет менять всю структуру релейной защиты. И с такими вызовами мы уже сталкиваемся - СЭС и ВЭС внедряются в энергосистемы. Это потребует от нас разработки новых принципов релейной защиты.
Сегодня процесс производства устройств автоматизации, устройств релейной защиты на экологию не оказывает практически никакого влияния. Эти процессы с точки зрения химического и энергетического потребления настолько незначительны, что какого-то существенного влияния они не оказывают. А с точки зрения изменения профиля энергосистемы — это серьезный вызов, и я думаю, все представители компаний столкнуться с этим рано или поздно. Конечно, наши энергетики с осторожностью внедряют это все, но Европа уже шагнула вперед. Они используют цифровые данные, в том числе и с цифровых подстанций. Мы говорили сейчас про цифровую подстанцию, про наблюдаемость, про избыточность технических средств, про дублирование, но при мониторинге ветропарков, солнечных ферм это может стать хорошим подспорьем. Цифровизация этих процессов может предиктивно анализировать выработку этих электростанций и строить систему управления и релейной защиты. Я вижу основной вектор развития по направлению декарбонизации в части автоматизации и защиты энергообъектов.
Дмитрий Харитонов отметил, что под экологичностью следует понимать, в том числе и бережливое производство, LEAN-технологии, которые подразумевают под собой восемь видов потерь: это затраты на транспортировку, т.е. любое ненужное перемещение материалов и складских запасов. Сами запасы должны находиться в определенном объеме – это сокращение логистических затрат, оптимизация склада, сокращение издержек по хранению, ненужные действия обслуживающего персонала, затраты по энергии, по определенным технологическим вещам. Сюда же включается время ожидания – когда у нас происходит определенный технологический цикл чтобы не было задержек между этапами, а также исключение ненужных процессов. Все это влияет как на затраты самого предприятия, так на потребляемые ресурсы, и является заметным вкладом в бережливое производство. Еще дефекация – чем меньше мы производим дефективной продукции, меньше издержек и определенный вклад в экологичность. Навыки и компетенции людей нужно постоянно повышать и контролировать процесс, потому что релейные устройства постоянно меняются.
Денис Зубов добавил, что оборудование на подстанциях имеет достаточно большой срок службы - 25 лет и больше, поэтому рассматривать вопрос утилизации данных устройств и влияния на окружающую середу тут, наверное, смысла нет, потому что мы видим, что влияние минимально.
Еще можно отметить аспект внутреннего энергопотребления как на работу устройств, так и на поддержание микроклимата для работы этих устройств. И тут двоякая ситуация – с одной стороны мы сталкиваемся с необходимостью увеличения производительности, что повышает энергопотребление. Мы можем заменить 3-4 устройства одним, но потребление не уменьшится, а будет сопоставимо. Аспект, который можно было бы учесть, разработка устройств, работающих в широком температурном диапазоне. Это позволит сократить затраты, в частности на подстанции на собственные нужны по отоплению и охлаждению шкафов и помещений.
Смотреть запись онлайн-форума