Механизмы организации эффективной работы Центрального диспетчерского пункта

Одним из важнейших этапов реализации программ энергосбережение в муниципальной системе транспортировки и распределения всех видов энергии является создание системы диспетчеризации энергоснабжения (теплоснабжение, горячее и холодное водоснабжение, электроснабжение и т.д.) муниципальных образований. Реализация задач таких муниципальных целевых программ должна обеспечить создание максимально надежной системы контроля и диспетчеризации транспортировки и распределения различных видов энергии в муниципальных образованиях.
Основной задачей системы контроля и диспетчеризации является управление системой энергоснабжения, что подразумевает получение оперативной информации о состоянии системы, контроль за деятельностью обслуживающих организаций, оперативное реагирование на изменение системы, проведение энергосберегающих мероприятий, устранение аварийных ситуаций, сбор и обработку данных по потреблению энергии. Решение этой задачи позволит повысить надежность обеспечения жителей муниципальных образований всеми видами энергии.
Под надежностью в данном случае понимается способность объектов системы энергоснабжения сохранять во времени значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции системы. Показатель надежности объектов системы энергоснабжения является основной величиной, определяющей качественное состояние всей системы.
Мы предлагаем вам математический аппарат расчета показателя надежности, который может выступать в качестве математического обеспечения при создании центрального диспетчерского пункта для управления и мониторинга системы энергосбережения. Все предлагаемые модели и методики могут быть представлены в виде научной продукции, а так же в виде готовой автоматизированной системы, которая будет разработана под конкретные условия заказчика.
Расчет показателя надежности энергоснабжения муниципальных образований в рамках организации Центрального диспетчерского пункта (ЦДП) предполагает:
1.    Расчет показателя надежности объектов муниципальной системы энергоснабжения. В результате комплексного анализа объектов муниципальной системы энергоснабжения (теплоснабжение, горячее и холодное водоснабжение, электроснабжение и т.д.) Заказчик будет  иметь целостное представление о реальном положении дел в выше обозначенной области.
2.    Обоснование состава и количества персонала, обслуживающего ЦДП (определение затрат на содержание персонала ЦДП). Это позволит Заказчику в результате расчета обоснованно подойти к составлению штатного расписания ЦДП.
3.    Расчет количества аварийных бригад, способных обеспечить своевременное устранение аварийных ситуаций на объектах муниципальной тепло- и электроэнергетики, а также горячено и холодного теплоснабжения и т.д. На данном этапе производится не только расчет количества аварийных бригад, но проводится имитационное моделирование взаимосвязи между их количеством, интенсивностью отказов и размером зон их ответственности.
4.    Выбор и распределение зон размещения аварийных бригад с учетом минимального времени прибытия на наиболее отдаленные объекты соответствующей зоны и экономии средств на доставку аварийных бригад к месту аварии. На основе решения такой задачи и наложения имеющихся значимых ограничений вырабатываются необходимые рекомендации для перераспределения зон ответственности аварийных бригад.
5.    Обоснование объемов и титула капитального ремонта объектов энергоснабжения. Позволяет обоснованно подойти, к составлению плана и регламента ремонтных работ на объектах системы энергоснабжения.
Апробация нашей методики оценки надежности энергоснабжения муниципальных образований в рамках организации ЦДП при оценке тепло- и горячего водоснабжения позволила получить следующие научно обоснованные результаты:
1.    Разработана методика и произведена оценка надежности системы муниципального теплоснабжения по экспериментальным данным.
 Надежность
Рисунок 1 - Гистограмма надежности объектов

2.    Разработана модель и определены состояния объекта в установленные моменты времени, определены критические периоды функционирования объектов, что позволило решить задачи прогнозирования отказов и стоимости ремонта, а также решить задачу оптимального управления объектами с целью повышения коэффициента готовности.
3.    Разработана модель и определены оптимальные периоды проведения профилактических работ по обслуживанию объектов с целью повышения их коэффициента готовности.
4.    Разработана модель и определена надежность всей системы в целом.
5.    Разработана модель и рассчитан нормированный относительный показатель надежности объектов.
 
Распределение
Рисунок 2 - Распределение объектов по группам надежности

6.    Разработана методика и произведен расчет количества единиц персонала ЦДП  и количества коммуникационного оборудования и загрузки ЦДП.
 Операторы
Рисунок 3 - Потребность в операторах ЦДП по времени суток
Линии 
Рисунок 4 - Потребность телефонных линий по времени суток

7.    Разработана методика и произведен расчет показателя маневренности аварийно-ремонтных бригад обслуживающих организаций. Определен список объектов, рекомендуемых к перераспределению между зонами ответственности обслуживающих организаций.
Зоны ответственности 
Рисунок 5 - Схема распределения зон ответственности
8.    Разработаны методики и определено количество аварийно-ремонтных бригад, достаточных для ликвидации аварийных ситуаций и отказов в нормативный срок.
9.    Разработана автоматизированная подсистема оценки и мониторинга показателя надежности АС "КомТехСеть", которая позволяет оперативно получать точную оценку состояния муниципального теплоснабжения, а модульный принцип построения подсистемы и применение принципа раздельного хранения данных, позволяет осуществлять эффективное их использование
 АС КомТехСеть
Рисунок 7 - Пользовательский интерфейс АС "КомТехСеть"

Автоматизированная подсистема оценки и мониторинга показателя надежности муниципального теплоснабжения может функционировать как самостоятельная подсистема, как и в качестве расчетного модуля систем более высокого уровня. Таким образом, созданная автоматизированная подсистема представляется открытой системой, позволяющей сделать очередной шаг в направлении решения ряда задач автоматизации муниципальной системы транспортировки и распределения энергии, в частности, определение резервов и путей повышения эффективности функционирования и непрерывного ее совершенствования.