1 rosenergoatom.ru

PI System как основа Комплексной системы

централизованного оперативного планирования

и управления производством (КС ЦОПиУП)

ОАО "Концерн Росэнергоатом"

Конференция OSISoft 05.06.2013

Александр Мельников, руководитель проекта, Департамент информационных

технологий ОАО "Концерн Росэнергоатом"

Дмитрий Выволокин, первый заместитель генерального директора НЦИТ

"ИНТЕРТЕХ"

2 rosenergoatom.ru

Цели и задачи проекта

Комплексная система централизованного оперативного

планирования и управления производством (КС ЦОПиУП),

«ЩИТ»

КС ЦОПиУП («ЩИТ») предназначена для информационно-аналитической поддержки принятия

решений в процессах производства электроэнергии, обеспечения безопасности эксплуатации АЭС,

сбыта электроэнергии и мощности

Основные цели создания КС ЦОПиУП:

создание для специалистов ЦА и АЭС форматов отображения и отчётов, позволяющих получать

исчерпывающую и своевременную информацию о состоянии АЭС, для контроля безопасности и

производства электроэнергии и мощности, повышения эффективности реализации электроэнергии и

мощности АЭС;

переход на единую современную технологическую платформу, уход от «лоскутной автоматизации» в

процессах контроля безопасности, производства и сбыта электроэнергии и мощности;

создание единого хранилища технологической и производственной информации, информации по

безопасности и системы оперативной аналитики;

создание подсистемы оперативно-диспетчерского комплекса в ЦА;

создание единой точки сбора, хранения, передачи производственных данных и их предоставления

пользователям и внешним системам на всех уровнях Концерна.

КС ЦОПиУП внедряется поэтапно: сначала внедряется базовая функциональность системы (первый этап

внедрения), затем расширенная (второй этап внедрения) и функциональность для целей диагностики

(третий этап внедрения).

3 rosenergoatom.ru

Пользователи системы

• Руководство Концерна Росэнергоатом и АЭС;

• Специалисты Блока по производству и эксплуатации АЭС;

• Специалисты энергосбытовых подразделений Концерна;

• Специалисты АЭС;

• Дежурно-диспетчерские службы АЭС и Концерна;

• Эксперты группы ОПАС

4 rosenergoatom.ru

Что сделано? Планы на будущее.

Успешно внедрена 1-я очередь системы, в 2012 году произведена модернизация

архитектуры и переход на платформу OSISoft PI. В июле 2013 года завершается

ввод в эксплуатацию 2-й очереди КС ЦОПиУП РЭА в ЦА РЭА, на Балаковской,

Смоленской, Калининской АЭС.

Планы внедрения:

2013 год – внедрение базового функционала на 3-х АЭС;

2014 год – внедрение базового функционала на 4-х АЭС;

2015 год – внедрение базового функционала на 1 АЭС;

2014-2016 гг. – внедрение расширенного функционала на всех АЭС

5 rosenergoatom.ru

Мониторинг и анализ. Информационная поддержка руководства.

Одной из важнейших задач системы является информационная

поддержка руководства Концерна и АЭС, а также оперативная

производственная аналитика:

Круглосуточный контроль производства.

Анализ несения нагрузки и выдачи мощности (час/сутки/неделя/месяц);

Анализ состояния оборудования, выполнение ТОиР и других ключевых

производственных показателей;

Оперативный расчет значений аналитических показателей. Раннее

оповещение об отклонениях

Мобильный доступ к обобщенной и детализированной информации по

производству/сбыту и безопасности.

Инструментарий автоматизированной оперативной подготовки отчетов.

6 rosenergoatom.ru

Стартовая форма КС ЦОПиУП РЭА (вар. 1)

7 rosenergoatom.ru

Результаты работ второй очереди проекта

Представление показателей по безопасности,

производству, сбыту

• реализовано около 100 форматов отображения,

Консолидация в централизованное хранилище

показателей по безопасности, производству,

сбыту

• более 23 тыс. показателей, в перспективе –

увеличение до 70-100 тыс.

Интеграция и хранение данных

• Реализовано около 30 интеграционных коннекторов на

АЭС и в ЦА РЭА

Гарантированный информационный обмен

АЭС – ЦА (для 3-х АЭС)

Доступ к форматам реализован через сеть Концерна, а также через корпоративный портал Концерна

Использована единая промышленная платформа для сбора, обработки, хранения и передачи показателей по безопасности, производству и сбыту

8 rosenergoatom.ru

Технологическая обстановка на АЭС. Пример экранной формы.

9 rosenergoatom.ru

Обстановка в зоне наблюдения. Пример экранной формы.

10 rosenergoatom.ru

Эффекты от создания системы

Единая платформа с широкими возможностями интеграции систем АЭС и ЦА.

Единое хранилище данных по производству, безопасности, сбыту с

унифицированным интерфейсом доступа.

Единые форматы представления.

Гарантированный обмен АЭС-ЦА.

Автоматизированная подготовка справок и отчетов.

Создание системы сигнализации по наиболее важным событиям на АЭС.

Работа пользователей в едином информационном пространстве, переход от

устаревших систем и «лоскутной автоматизации» к единой современной

технологической платформе.

Повышение надежности обмена данными между АЭС, ЦА и внешними

организациями (включая центры научно-технической поддержки).

11 rosenergoatom.ru

Системные функции КС ЦОПиУП РЭА

Системные функции КС ЦОПиУП РЭА:

Сбор и хранение данных

Обработка данных

Представление данных

Исходя из необходимости реализации данных системных функций, была

спроектирована архитектура КС ЦОПиУП РЭА на платформе OSISoft PI

12 rosenergoatom.ru

Концептуальная архитектура системы

ТД ЦА

АЭС

КЦ

Сбо

р и

хран

ение

дан

ных

Пре

дста

влен

ие

данн

ых

Мон

итор

инг

ради

ацио

нной

безо

пасн

ости

Мон

итор

инг

техн

олог

ичес

кой

безо

пасн

ости

Мон

итор

инг

экол

огич

еско

й

безо

пасн

ости

Мон

итор

инг

пока

зате

лей

безо

пасн

ости

Мон

итор

инг

неш

татн

ых

ситу

аций

Мон

итор

инг

прои

звод

ства

и сб

ыта

эле

ктро

энер

гии

Сбор и хранение технологических данных

в структуре временных рядов

Сбор и хранение технологических данных

в реляционной структуре

Сбор и хранение аналитических данных

Хранение отчетов

Обработка технологических данных

Обработка аналитических данных

Мониторинг и оперативный анализ

Анализ данных и работа с отчетами

PI Server

MS SQL

Server

Обр

абот

ка

данн

ых

PI AF

MS SharePoint

MS SharePoint

PI WebParts

Excel

PI ACE

PI DataLink

PI Excel Web

Access

PI CoreSight

13 rosenergoatom.ru

Платформа КС ЦОПиУП РЭА

Компонент Состав Поддерживает системные функции

Сервер временных рядов PI Server в отказоустойчивой конфигурации PI

Collective

Хранение технологических данных в

структуре временных рядов

Сбор технологических данных в

структуре временных рядов

Интерфейсы сбора данных

PItoPI Interface (только на уровне ЦА)

Сервер приложений PI AF в отказоустойчивой конфигурации High

Availability

Обработка технологических данных

PI ACE

Microsoft SharePoint Web Service (только на

уровне ЦА)

Обработка аналитических данных

Сервер портала Microsoft SharePoint Мониторинг и оперативный анализ

Анализ данных и работа с отчетами

PI WebParts Вывод экранных форм на портал

Excel Web Access Анализ данных и работа с отчетами

PI CoreSight Мониторинг и оперативный анализ

PI DataLink Обработка данных и формирование

отчетов

Сервер базы данных –

Microsoft SQL

БД информационной модели и страниц

портала

Хранение данных информационной

модели AF и страниц портала

БД производственных данных Сбор и хранение технологических

данных в реляционной структуре

БД аналитических данных (только на уровне

ЦА)

Сбор и хранение аналитических данных

БД отчетов (только на уровне ЦА) Хранение отчетов

14 rosenergoatom.ru

ИТ-архитектура КС ЦОПиУП РЭА

КС ЦОПиУП АЭС

Интерфейсы сбора данныхСбор технологических данных

по OPC, ODBC, из CSV Файлов, из PI Server (ЦА)

Microsoft SharePoint PortalМониторинг и оперативный

анализАнализ данных и работа с

отчетами

Excel Web AccessАнализ данных и работа с

отчетами

PI WebPartsВывод ЭФ на портале

PI Data LinkОбработка данных и формирование отчетов

PI CoreSightМониторинг и оперативный анализ

Сервер хранения технологической информации

Сервер портала

Сервер базы данныхСервер приложений

Структура объектов ИМ

Маппинг тэгов на объекты ИМ

Объекты ИМи измерения

AF Server (HA)Создание и ведение

ИМ

PI ServerХранение технологических данных

в структуре временных рядов

КС ЦОПиУП ЦА

Интерфейсы сбора данныхСбор технологических данных

по OPC, ODBC, из CSV Файлов, из PI Server (АЭС)

Microsoft SharePoint PortalМониторинг и оперативный анализ

Анализ данных и работа с отчетами

Excel Web AccessАнализ данных и работа с отчетами

PI WebParts Вывод ЭФ на портале

PI Data LinkОбработка данных и формирование отчетов

PI CoreSightМониторинг и оперативный анализ

Сервер временных рядов

Сервер портала

Сервер базы данныхСервер приложений

Структура объектов ИМ

Маппинг тегов на объекты ИМ

Объекты ИМ и измерения

Измерения (теги)

Репликация БД SQLРепликация

БД SQL

AF Server (HA)Создание и ведение

ИМ

PI ServerХранение технологических данных

в структуре временных рядов

Измерения (теги)

PI ACEОбработка

технологических данных

Модули ACE

Объекты ИМи измерения

PI ACEОбработка

технологических данных

Модули ACE

Объекты ИМи измерения

Сбор и хранение аналитических данных

Хранениеотчетов

Сбор и хранениетехнологических данных

в реляционной структуре

Хранение ИМ и страниц портала

Microsoft SharePoint Web ServiceОбработка аналитических данных

Данные отчетов

Объекты ИМ и данные

Сбор и хранениетехнологических данных

в реляционной структуре

Сбор и хранениетехнологических данных

в реляционной структуре

Хранение ИМ и страниц портала

Объекты ИМ и данные

Аналитические данные

Microsoft SQL Server

15 rosenergoatom.ru

Сбор данных/интеграционные решения

Сбор данных осуществляется посредством четырех стандартных интерфейсов:

• PI OPC – для сбора данных от SCADA/MES систем, поддерживающих данный

интерфейс;

• PI UFL – для сбора данных из текстовых файлов;

• PI RDBMS – для сбора данных из реляционных баз данных;

• PItoPI – для обмена данными между PI Server уровней АЭС и ЦА.

Для осуществления сбора данных на стороне источников данных и в их зоне

ответственности организуются интерфейсные объекты:

• OPC Server или OPC Client – в случае PI OPC;

• файл в формате csv или xml – в случае PI UFL;

• представление или таблица в реляционной СУБД – в случае PI RDBMS.

16 rosenergoatom.ru

Архитектура системы интеграции

КС ЦОПиУП ЦА

PI Server

(cбор и хранение данных)

КС ЦОПиУП АЭС

АИИС КУЭ

ODBC

(View)

АКРБ

OLE DB

(View)

АСКРО

OLE DB

(View)

СППБ

Файл

(Bi)

ТИТАН

Файл

(Bi)

ИВС

Файл

(CSV)

СВБУ

Файл

(CSV)

АСЭМВО

Файл

(CSV)

СКАЛА

ODBC

(View)

PI Server

(cбор и хранение данных)

СОТИ АССО

OPC DA C

PI OPC DA S

RDBMS RDBMS

3

RDBMS

4

UFL

5

PI UFL

7

UFL

8

UFL

RDBMS

6

Конвертор

Файл

(CSV)

UFL

Конвертор

Файл

(CSV)

2

СОТИ АССО

OPC DA C

PI OPC DA S

PI

Технологические

данные

MS SQL Server

(cбор и хранение данных)

Производственные

данныеАналитические

данные

MS SQL Server

(cбор и хранение данных)

Производственные

данные

АИИС КУЭODBC

(View)

ПС УС

Файл

(XML)

БД КЦ

ODBC

(View)

RDBMS

12

UFL

13

RDBMS

14

ПС УС

Файл

(XML)

БД КЦ

ODBC

(View)

App

15

ODBC

16

App

17

18 20 19

PI

PI

PI

PI

11

1 109