Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением КС "Ухтинская" (стр. 15 из 20)
Перспективы для промышленных шин
Концепция промышленных шин родилась в Европе и развивалась там в течение многих лет. В настоящее время в самых разных специализированных прикладных областях используется более 50 промышленных шин. Вместе с тем (по мере их распространения в США) количество широко поддерживаемых шин не превышает половины десятка. Применение технологии промышленных шин знаменует собой совершенно новую эпоху в управлении процессами. Одна из важнейших примет этой эпохи - смещение интеллекта на нижние иерархические уровни систем автоматизации. Растущие масштабы активного применения промышленных шин позволят вынести несложные задачи контроля за рамки централизованной системы управления на «цеховой» уровень. Распределенные интеллектуальные средства, исполняющие эти задачи, смогут также одновременно собирать информацию реального времени и передавать ее узлам более высокого иерархического уровня.
В результате объем информации «цехового» уровня, собираемой в реальном масштабе времени, значительно возрастет. Только для сохранения, анализа и вывода результатов в реальном времени понадобится повысить производительность и расширить функциональные возможности используемых рабочих станций. Благодаря подобному подходу к "рассредоточению" интеллекта, операторы (а не только инженеры) получат возможность контролировать, настраивать и даже менять параметры автоматизированного процесса непосредственно с рабочего места. Использование в качестве стандартной цеховой платформы операционной системы Windows NT обеспечит применение необходимого инструментария на гораздо более низком управляющем уровне, что приведет к снижению затрат на разработку, а также к ускорению ввода разработанной системы в эксплуатацию.
Исследования показали, что переход от централизованного управления к распределенным архитектурам на базе промышленных шин позволяет достичь экономии до 40 процентов.
3. Расчет экономического эффекта от внедрения автоматизированной системы управления электроснабжением КС-10
Так как в дипломном проекте подробно рассмотрена разработка автоматизированной системы управления электроснабжение (АСУ-ЭС) КС-10, то произведем расчет экономического эффекта от внедрения этой системы.
Краткое описание внедряемой системы
Разработанная система АСУ-ЭС занимается сбором информации о состоянии электроустановок. Данные поступают в диспетчерскую, обрабатываются и предоставляются в удобном для оператора виде. Диспетчер может постоянно получать информацию о состоянии всей системы электроснабжения. Период обновления информации на мониторе АРМ не превышает 1 с. Также предусматривается возможность диспетчерского управления (управление выключателями, аварийными электростанциями). Таким образом, в случае аварии или ненормальном режиме работы энергосистемы диспетчер может быстро принимать решения по ликвидации аварийной ситуации путем оперативных переключений возобновить питание отключенного оборудования.
Цель создания АСУ-ЭС:
- обеспечить высокий уровень автоматизации контроля, управления и защиты;
- повышения надежности и экономичности работы оборудования, за счет оптимизации технологических процессов, сокращения времени обнаружения неисправностей, за счет диагностики и информации об отказах, уменьшения времени простоев оборудования после аварийных остановов и в ремонте;
-улучшение условий и производительности труда эксплуатационного персонала за счет повышения информированности о ходе технологических процессов и работе оборудования, качества формирования и анализа оперативной и архивной документации.
Объектами автоматизации являются центральная распределительная подстанция (ЦРП-10 кВ), тринадцать комплектных трансформаторных подстанций 10/0,4кВ, семь аварийных дизельных электростанций.
Расчет единовременных капитальных затрат на внедрение АСУ-ЭС
Стоимость системы складывается из рыночной цены на программно-аппаратные средства (ПАС) автоматизации, взятые из каталогов фирм производителей. В таблице 3.1 представлены цены на оборудование, общая стоимость равна 1 565 884 руб.
Транспортные расходы определяем в размере 12% от стоимости программно-аппаратных средств
 , | (3.1) |
где
– стоимости программно-аппаратных средств, руб. 
руб.Таблица 3.1 – Перечень программно-аппаратных средств автоматизации
| Наименование | Кол. | Стоимость, руб. | Затраты на монтаж | |
| Прямые затраты, руб. | Оплата труда рабочих, руб. | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| ЦРП | ||||
| Контроллер RTU-211 | 1 | 69310 | 4890 | 1630 |
| Источник питания PS1 =220/ =110 В | 1 | 2350 | 105 | 51 |
| Оптоэлектрический преобразователь SPA-ZC17 | 42 | 1420 | 133 | 58 |
| Оптическая распределительная коробка 24 порта | 1 | 1100 | 280 | 112 |
| Кабель интерфейсный RS-485 1м | 44 | 107 | 2 | 2 |
| Кабель оптический одножильный, 2 м | 36 | 48 | 23 | 22 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Кабель оптический дуплексный, 10 м | 9 | 290 | 23 | 22 |
| Кабель оптический 24-и жильный ДПЛ-М-24, 0,2 км | 1 | 25950 | 35 | 34 |
| Трансформаторные подстанции | ||||
| Контроллер RTU-211 | 13 | 73080 | 5043 | 1681 |
| Источник питания PS1 =220/ =110 В | 13 | 2350 | 105 | 51 |
| Оптоэлектрический преобразователь SPA-ZC17 | 13 | 1420 | 133 | 58 |
| Оптическая распределительная коробка 2 порта | 3 | 650 | 28 | 11 |
| Кабель интерфейсный RS-485, 1м | 13 | 107 | 2 | 2 |
| Кабель оптический одножильный ДПЛ-М, 3,8 км | 1 | 103120 | 293 | 117 |
| Кабель оптический дуплексный ДПЛ-М-2, 0,7 км | 1 | 28050 | 143 | 55 |
| Диспетчерская | ||||
| Источник бесперебойного питания | 1 | 8410 | 168 | 56 |
| Оптоэлектрический преобразователь SPA-ZC22 | 3 | 2240 | 148 | 59 |
| Коробка оптическая распределительная 24 порта | 1 | 1100 | 280 | 112 |
| Вилка дуплексная ST, 1м | 12 | 56 | 25 | 23 |
| Кабель интерфейсный RS-232 | 5 | 124 | 2 | 2 |
| Кабель интерфейсный Ethernet, 25м | 1 | 105 | 54 | 18 |
| Кабель интерфейсный к антенне GPSRG58, 15м | 1 | 90 | 79 | 33 |
| Компьютер базовый | 1 | 16500 | 2068 | 1176 |
| Рабочая станция инженера-релейщика | 1 | 17500 | 2079 | 1187 |
| Рабочая станция оператора | 1 | 17500 | 2079 | 1187 |
| Концентратор локальной сети на 12 портов Switch Super Stack 3 | 1 | 2090 | 110 | 44 |
| Сервер печати | 1 | 8190 | 128 | 61 |
| RAD TinyBridge | 2 | 930 | 107 | 43 |
| Приемник GPS 166 Meinbere | 1 | 9570 | 151 | 58 |
| Программный пакет MicroSCADA | 1 | 174000 | ||
| Итого: | 1565 884 | 89 382 | 33 323 | |
Затраты на монтажные работы определяются для каждого элемента системы по СНиП [10], введенных в 2003 году, и представлены в таблице 3.1.
Затраты пусконаладочные работы определяются по методике приведенной в ценнике [11], введенном в 1984 году, и разбиваются на этапы приведенные в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Расчет стоимости пусконаладочных работ
| Этапы пусконаладочных работ | Прямые затраты, руб. | Оплата труда рабочих, руб. |
| Подготовительные работы | 32 | 21 |
| Наладочные работы, проводимые до индивидуальных испытаний | 227 | 148 |
| То же, в период индивидуальных испытаний | 227 | 148 |
| Комплексное опробование автоматизированной системы и сдача в эксплуатацию | 130 | 84 |
| Оформление рабочей и приемо-сдаточной документации | 32 | 21 |
| Итого: | 649 | 422 |
Таким образом, затраты на монтажные и пусконаладочные работы определятся следующим образом
 , | (3.2) |
где
– прямые затраты на монтажные работы, руб.; 
– прямые затраты на пусконаладочные работы, руб.; 
– индекс изменения сметной стоимости монтажно-наладочных работ в 1991 году по сравнению с ценами 1984 года; 
– индекс изменения сметной стоимости монтажно-наладочных работ в 2004 году по сравнению с ценами 1991 года. 
руб.  , | (3.3) |
где
– заработная плата рабочих по монтажным работам, руб.; – заработная плата рабочих по пусконаладочным работам, руб.; 
– районный и северный коэффициенты.