АО «Росатом Автоматизированные системы управления» (АО «РАСУ», дивизион «АСУ ТП и электротехника» госкорпорации «Росатом») совместно с АО «Сетевая компания» Республики Татарстан приступили к пилотному проекту высокоавтоматизированной подстанции (ВАПС) с централизованной архитектурой «4+». Опытно-промышленная эксплуатация проходит на объекте в Казани.
Ключевым элементом цифровизации выступает программно-аппаратный комплекс «Кластер», который объединяет вторичные системы подстанции в единое устройство по принципу «программно-аппаратный комплекс вместо шкафов». В основе решения – универсальные вычислительные модули, размещаемые до 12 штук в едином металлическом корпусе (крейте), объединённые в кластер с резервированным питанием и коммуникационной шиной обмена данными. Программное обеспечение в виде «виртуальных терминалов» выполняет весь спектр задач: от релейной защиты до контроля качества электроэнергии – и может быть запущено на любом из 12 унифицированных аппаратных модулей.
Помимо традиционных решений в части резервирования, используется запатентованная АО «РАСУ» технология функциональной динамической архитектуры, позволяющая повысить надежность и отказоустойчивость системы без полного дублирования всех устройств. Введение нового или замена любого «виртуального терминала» не требует отключения или переконфигурирования остальных. Громоздкое электромеханическое оборудование заменяется компактными модульными вычислительными комплексами, а использование медных кабельных связей минимизируется за счёт оптоволоконных технологий.
Экономический эффект достигается за счёт сокращения объёмов оборудования, упрощения монтажных и пуско-наладочных работ, а также снижения эксплуатационных затрат при сохранении высокой точности измерений, оперативности управления и устойчивости к внешним воздействиям.
«Для АО «Сетевая компания» пилотный проект высокоавтоматизированной подстанции с централизованной архитектурой «4+» – это возможность в реальных условиях оценить эффективность новых архитектур управления и защит», – отметил Дмитрий Китанин, заместитель начальника отдела новой техники и технологий – руководитель Лаборатории испытаний интеллектуальных систем АО «Сетевая компания».
«Пилотный проект имеет для нас стратегическое значение. «Сетевая компания» – один из крупнейших собственников объектов передачи и распределения электроэнергии в России. После успешного завершения опытно-промышленной эксплуатации в конце 2026 года мы сможем масштабировать решение на другие объекты региона и энергосистемы страны», – заявил Александр Капустин, заместитель директора коммерческого департамента по АСУ ТП АО «РАСУ».
Системы с архитектурой «4+» представляют собой наиболее современную концепцию создания цифровых подстанций, основанную на централизации и автоматизации функций защиты, управления и диагностики в единых вычислительных комплексах. В отличие от предыдущего поколения «3+», здесь используются вычислительные процессоры и виртуализация функций вместо электронных устройств, а вместо множества терминалов релейной защиты и автоматики применяются централизованные системы. Это не только повышает точность диагностики и надёжность объектов, но и кратно сокращает количество вторичного оборудования, а также позволяет перейти от обслуживания «по регламенту» к обслуживанию «по состоянию».
Для АО «РАСУ» это не первый проект внедрения собственных разработок на объектах энергосистемы России. Ранее компания реализовала проект по внедрению цифровой платформы SCADA-R в состав системы автоматического регулирования частоты и перетоков активной мощности, используемой АО «СО ЕЭС». Платформа обеспечивает управление более чем 40 электростанциями через комплекс специализированных модулей. В систему интегрированы сотни экранных форм и тысячи формул дорасчётов, что позволяет автоматизировать управление режимами энергосистем в реальном времени.