Структура алгоритмов АСДУ строится на иерархической основе в соответствии со структурой диспетчерского управления по следующим признакам: территориальному, временному, функциональному.
При этом АСДУ разрабатывается для четырех территориальных уровней: единая энергосистема, объединенная энергосистема, районная энергосистема; энергообъект (электростанция, сетевой район).
Временная иерархия диспетчерского управления определяется следующими уровнями: долгосрочное планирование (от недели до года), краткосрочное планирование (от суток до недели), оперативное управление (от нескольких минут до суток); автоматическое управление (в темпе процесса).
Первые три временных уровня АСДУ дают возможность диспетчеру принимать наиболее правильные решения, т. е. АСДУ работает при этом в режиме советчика. Последний уровень — автоматическое управление — исключает участие человека. Следует отметить, что по мере совершенствования АСДУ все большее число задач будет включаться в сферу автоматического управления.
Все задачи, выполняемые АСДУ, можно разделить на три группы: переработка исходной информации, определение допустимой области управления и параметров настройки автоматики и релейной защиты, оптимизация режимов работы.
Рис. 6-1. Структура алгоритмов АСДУ.
На рис. 6-1 показана трехмерная структура алгоритмов АСДУ, иллюстрирующая многообразие и сложность их взаимодействия.
Для решения одной и той же задачи на различных иерархических уровнях (территориальных или временных) могут потребоваться различные алгоритмы. Все алгоритмы объединены общей информационной базой, имеют общую систему отображения информации для общения человека с машиной. Результаты решения одних задач могут быть использованы при решении других смежных задач или же решение ряда задач может быть объединено в общий цикл с итеративным определением общего решения.
Задачи обеспечения устойчивости являются значительной частью всех задач и решаются, в основном, при долгосрочном планировании на верхних территориальных уровнях. Однако следует подчеркнуть, что решение задач обеспечения устойчивости при оперативном и автоматическом управлении является наиболее важным для безаварийной работы энергообъединений и должно иметь приоритет по отношению к другим задачам.
Создание АСДУ для ЕЭС СССР является весьма трудоемкой задачей. В настоящее время в СССР имеется более 10 объединенных энергосистем и около 100 районных энергосистем, в каждой из которых насчитывается несколько десятков энергообъектов. С учетом большого объема работы и трудностей в обеспечении вычислительной и информационной техникой и в освоении техники и математического обеспечения предполагаются три этапа работ по созданию АСДУ.
На первом этапе ЭВМ второго поколения используются для планирования режимов ЕЭС и ОЭС. Оперативное и автоматическое управление осуществляется без применения ЭВМ с помощью устройств автоматического регулирования, противоаварийной автоматики, телемеханики и связи.
На втором этапе, который должен быть закончен к концу 70-х годов, применение ЭВМ третьего поколения и современных средств сбора и обработки информации позволит использовать АСДУ в режиме советчика диспетчера при оперативном управлении, улучшить решение задач планирования режимов и начать введение ЭВМ для задач автоматического управления. При этом следует отметить, что внедрение ЭВМ для оперативного управления начнется с верхнего территориального уровня иерархии, а для автоматического управления — с отдельных энергообъектов.
На третьем этапе (после 1980 г.) будет осуществлен постепенный переход к использованию ЭВМ третьего поколения для решения задач планирования и управления на всех территориальных и временных уровнях.