Автоматизированные системы диспетчерского управления реферат

Обновлено: 02.07.2024

Требования к автоматизированной системе диспетчерского управления для объектов добычи нефти и газа

сбор производственной информации реального времени, включая

обработка, структуризация и хранение данных реального времени;
представление производственно-технологической информации в едином

администрирование, конфигурирование и мониторинг работы

Прикладные функции автоматизации задач управления производством

должны реализовываться подсистемами автоматизированного анализа

производственной информации с использованием специализированных

2. Требования к структуре АСДУ

подсистема сбора производственно-технологических данных;
подсистема хранения и обработки информации;
подсистема прикладных задач;
подсистема отображения информации.

осуществляться специализированными программными интерфейсами.

3. Требования к надежности

надежностью работы технических средств АСДУ. что определяется их

надежностью работы программного обеспечения, что определяется

надежностью хранения данных, обеспечиваемой выбором

сохранностью технической, программной и информационной

квалификацией эксплуатационного персонала АСУ ТП, обеспечиваемой

квалификацией пользователей АСДУ. обеспечиваемой общей

высоким качеством технической и ЭД.

выполняемых функций должно быть не более 30 минут.

Срок службы АСДУ – не менее 10 лет.

4. Требования к безопасности

Требования безопасности ко всем техническим средствам АСДУ должны

соответствовать предъявляемым к системам АСУ ТП требованиям

безопасности, приведенным в подразделе 6.1.3. настоящего Положения.

5. Требования к защите информации от несанкционированного доступа.

Автоматизированные системы управления позволяют в едином информационном пространстве оперативно решать главные технологические, экономические и управленческие задачи, обеспечить менеджеров различного уровня управления необходимой и достоверной информацией для принятия оптимальных решений.

Системы диспетчерского контроля. Автоматизированная система контроля и управления.

Современные здания, независимо от их типов - будь это жилое строение, торговый или офисный центр, спортивные сооружения или промышленные объекты - содержат большие объемы различного по своему устройству и предназначению инженерного оборудования. Используемое оборудование, как правило, работает автономно, и контролировать большое количество аппаратов и систем достаточно проблематично, тем более, если мы говорим о современном оборудовании, которое отличается солидным набором сигналов управления, контролируемых технологических параметров и алгоритмов работы. Автоматизированная система контроля и управления (сокращенно АСКиУ), а также системы диспетчерского контроля призваны свести к минимуму участие человека в процессе контроля и управления имеющимися инженерными системами. Использование подобных автоматизированных систем, которые бы осуществляли контроль и управление над системой, которая объединяет собранное воедино все имеющееся инженерное оборудование, дает возможность организации слаженной работы всего комплекса.

Автоматизированная система диспетчерского контроля предназначена для контроля режимов работы технологического оборудования объекта, в первую очередь — котла и турбины.

Автоматизированная система диспетчерского контроля (АСДК) предназначена для контроля режимов работы технологического оборудования объекта, в первую очередь котла и турбины. В данной системе реализованы диспетчерские функции в части автоматизации контроля технологических процессов и оптимизации производства.

Система диспетчеризации — одна из составляющих энергосбережения при производстве электроэнергии; её внедрение позволяет производителю электроэнергии сокращать расход топлива и проводить непрерывную диагностику оборудования станции.

Созданные системы автоматизации и диспетчеризации выполняют:

- осуществление автоматического контроля состояния всех механизмов в контролируемом инженерном оборудовании (клапанов, насосов, заслонок, задвижек и т.д.), при этом данные об их фактическом положении и состоянии отображаются на диспетчерском пункте;

- групповое и индивидуальное телеуправление отдельными устройствами и агрегатами различных систем контролируемого инженерного оборудования (вентиляторы вытяжных и приточных установок, кондиционеры, воздушные заслонки, насосы, задвижки и т.п.) согласно командам диспетчера или же в автоматическом режиме согласно заданному расписанию;

- задание необходимых режимов работы для инженерного оборудования, а также устанавливаются регулируемые параметры;

- обнаружение аварийных ситуаций автоматически, с последующим принятием действий для сохранения инженерного оборудования в создавшихся ситуациях, а также для выхода из аварийной ситуации;

- автоматическая передача предупреждающих и аварийных сигналов с их регистрацией на диспетчерском пункте. Также передается требование диспетчерам по обязательному квитированию;

- телеизмерение заданных параметров, которые необходимы диспетчерам для оперативности осуществляемого контроля, управления рабочими процессами в инженерном оборудовании, а также для предупреждения предаварийных и аварийных ситуаций;

- диагностику работоспособности модулей ввода-вывода, контроллеров, каналов связи, а также оперативную индикацию, передаваемую на диспетчерский пункт с автоматическим занесением в соответствующий журнал.

АСДК предназначена для решения трех основных задач:

1. Снижение стоимости производства электроэнергии за счет оптимизации выработки и потребления электроэнергии;

2. Повышение надежности и безопасности работы оборудования;

3. Повышение достоверности данных и оперативности работы персонала ТЭЦ.

АСДК построена по принципу иерархической модели. В ее состав ходят модули ввода/вывода сигналов, контроллеры ввода/вывода, управляющие контроллеры, АРМы персонала, серверы технологических и производственных баз данных.

Система охватывает территориально распределенные объекты. Обмен данными осуществляется посредством промышленных протоколов передачи данных на основе полевых шин. Оборудование сбора и выдачи сигналов располагается вблизи объектов в производственной зоне, что позволяет упростить монтаж и обслуживание системы передачи данных.

Управляющий контроллер находится в зоне диспетчерских помещений, что позволяет упростить процесс его обслуживания.

Все контроллерное и компьютерное оборудование имеет источники бесперебойного питания, предназначенные для осуществления безаварийной работы системы в случае проблем с питанием.

Все контроллерное оборудование монтируется в шкафах класса защиты соответствующего требованиям зоны расположения шкафа.

В настоящее время для обеспечения успешного будущего предприятий энергетического комплекса перед топ-менеджментом одной из основных стоит задача достижения стратегической цели — обеспечение эффективности производства.

Под эффективностью производства подразумевается:

· минимизация издержек производства;

· выполнение плановых производственных показателей;

· повышение надежности производственной системы;

· реализация гибких механизмов управления производством.

Для повышения эффективности производства необходимо принятие мер по организации оперативного управления производственной деятельностью, которое предполагает обеспечение следующих составляющих:

· оперативный учет и хранение ключевых производственных показателей;

· оперативный обмен технологической и производственной информацией;

· оперативное принятие управленческих решений на основе анализа производственной информации.

Внедрение АСДК позволяет снизить стоимость производства электроэнергии за счет идентификации потерь, оптимизации работы оборудования и приближению рабочих характеристик к нормативным, что дает экономию топлива до 5%, что в денежном выражении составляет 30 млн. руб. в год на один блок. Данные по эффекту внедрения являются примерными и на каждой конкретной станции должны быть скорректированы.

Вопрос экономического эффекта внедрения наших решений на конкретных производствах является для нас приоритетным, и мы уделяем ему пристальное внимание. На этапе предпроектного обследования мы проводим анкетирование сотрудников ПТО, Диспетчерских пунктов, ЦТАИ на основании чего делаем выводы о необходимости и экономической эффективности применения АСДК.

· многотарифный учет вырабатываемой и потребляемой энергии;

· учет возникающих потерь;

· расчет баланса мощности;

· контроль показателей качества электроэнергии;

· контроль состояния объектов, средств измерений, технических и программных средств системы;

· прогнозирование и регулирование потребления и выработки электроэнергии;

· формирование учетных показателей для ОРЭ и предоставление их в Финансово-расчетную систему Администратора Торговой Системы, а также для собственных внутренних расчетов.

АИИС КУЭ (АСКУЭ) – автоматизированные информационно-измерительные системы коммерческого учета электроэнергии, решающие задачи учета полученной / выработанной предприятием и отпущенной субабонентам электроэнергии и автоматизации расчетов с поставщиками и потребителями;

АИИС ТУЭ (АСТУЭ) – автоматизированные информационно-измерительные системы технического учета электроэнергии, рашеющие задачи контроля внутренних потребителей, расчета баланса мощности и энергии, выявления перерасхода электроэнергии;

АИИС КЭ (АИИС ККЭ) – автоматизированные информационно-измерительные системы качества электрической энергии, обеспечивающие контроль за соблюдением норм качества электроэнергии системы электроснабжения общего назначения и электросетей предприятия, потребителя, и пр.

Отличительной чертой предлагаемых решений является возможность организации на базе созданной АИИС комплексной автоматизированной системы оперативного диспетчерского управления и энергоучета (АСОДУЭ).

· при решении задач коммерческого учета электроэнергии – АИИС КУЭ (АСКУЭ), обеспечивающая субъекту выход на ОРЭ;

· при решении задач технического учета электроэнергии – АИИС ТУЭ (АСТУЭ), обеспечивающая контроль потребления электроэнергии подразделениями (цехами) предприятия и субабонентами;

· при решении задач контроля качества электроэнергии – АИИС КЭ (АИИС ККЭ), осуществляющая контроль за соблюдением норм качества электрической энергии в системе электроснабжения и в электрических сетях предприятия или потребителя.

АСДУ / АИИС КУЭ — эффективное решение для автоматизации распределительных подстанций 6-10 кВ

Интегрированная система АСДУ / АИИС КУЭ распределительной подстанции 6-10 кВ обеспечивает полную наблюдаемость и управляемость объектом, ретрансляцию данных на верхние и смежные уровни сетевых компаний (решение задач АСДУ), сбор и передачу данных технического и коммерческого учета электроэнергии в сбытовые компании (решение задач АИИС КУЭ).

Система полностью удовлетворяет ТУ (техническим условиям) сбытовой и сетевых компаний. В то же время практически вдвое сокращаются затраты на внедрение и дальнейшее сопровождение системы в сравнении с традиционным подходом к построению систем телемеханики и АИИС КУЭ на ТП 6-10 кВ, поскольку чаще всего внедрение систем АСДУ и АИИС КУЭ происходит по разным проектам и в разное время. Каждая из систем строится на своем измерительном оборудовании и средствах связи. Ограниченное пространство подстанций затрудняет размещение оборудования и проведение монтажа, значительно увеличиваются стоимость и сроки внедрения подстанций.

Система предназначена для организации непрерывного автоматизированного сбора данных о параметрах электрической сети и учета электроэнергии подстанции и их передачи на верхний уровень управления и обеспечивает решение следующего комплекса задач:

· непрерывное измерение и расчет действующих значений электрических параметров присоединений: напряжения, тока, частоты, мощности и т.д.;

· сбор данных измерений;

· сбор данных телесигнализации и телеуправления ячейками КРУ;

· мониторинг состояния коммутационных аппаратов;

· сбор и передачу данных коммерческого учета электроэнергии;

· измерение показателей качества электрической энергии;

· передачу данных на вышестоящие уровни управления (в ДП РЭС) и в энергосбытовую компанию.

Достоинства данного решения:

· решение всего комплекса задач по коммерческому учету и диспетчерскому управлению на подстанции;

· единство измерений в подсистемах диспетчерского управления и энергоучета подстанции;

· значительное сокращение стоимости используемого оборудования, монтажных и наладочных работ, а также технического обслуживания и ремонта;

· полная заводская готовность БКРТПБ и системы управления, быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию.

Файлы: 1 файл

Автоматизированная система диспетчерского управления (АСДУ).docx

Автоматизированная система диспетчерского управления (АСДУ)

Автоматизированная система диспетчерского управления (АСДУ) ЕЭС представляет собой иерархически построенную человеко-машинную систему, обеспечивающую по всей территории, охватываемой электрическими сетями, сбор, преобразование, передачу, переработку и отображение информации о состоянии и режиме энергосистемы, формирование на основе собранной информации, передачу и реализацию управляющих команд с целью выполнения системой функций надежного и экономичного снабжения электрической и тепловой энергией требуемого качества всех ее потребителей.
АСДУ включает в себя:
• управляющие вычислительные центры (УВЦ) в ЦДУ ЕЭС, ОДУ ОЭС, ЦДС ЭЭС, диспетчерские пункты (ДП) предприятий электрических сетей (ПЭС);
• автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП) электростанций, энергоблоков электростанций и подстанций;
• централизованные и локальные системы автоматического регулирования и управления.
Все элементы АСДУ ЕЭС объединяет единая первичная сеть сбора и передачи оперативной информации и управляющих команд.
Основной составляющей АСДУ в УВЦ являются оперативные информационно-управляющие комплексы (ОИУК), с помощью которых диспетчерский персонал ЦДУ, ОДУ и ЦДС осуществляет: контроль за текущим состоянием управляемой энергосистемы (схемой, режимами и средствами управления), анализ происшедших событий, оценку перспективных режимов. Используя информацию о текущем и перспективном состоянии ЭЭС, графиках нагрузки, планах проведения ремонтных работ по оперативным заявкам с учетом указаний и рекомендаций диспетчерских инструкций и директивных материалов, диспетчерский персонал обеспечивает надежную работу ЭЭС.
Управляющие воздействия передаются диспетчерским персоналом ЦДУ, ОДУ, ЦДС на оперативно подчиненные объекты через диспетчерский персонал этих объектов или непосредственно на АСУТП и системы автоматического регулирования и управления энергообъектами с помощью устройств телеуправления.
Основной задачей управления ЕЭС является надежное снабжение электрической и тепловой энергией требуемого качества при минимальных затратах на ее производство, преобразование, передачу и распределение, поэтому основным критерием при выработке управляющих решений на всех уровнях иерархии управления ЕЭС, когда это возможно, используется минимум затрат в течение рассматриваемого периода времени. Хозяйственная самостоятельность отдельных территорий, охватываемых сетями ЕЭС, может приводить к тому, что критерии управления для различных частей ЕЭС (ОЭС, ЭЭС) окажутся разными и потребуется их взаимное согласование с использованием специальных алгоритмов. При формировании и решении задач в АСДУ необходимо обеспечить требования по качеству электрической и тепловой энергии и по надежности электроснабжения и теплоснабжения потребителей.
Необходимая информация поступает извне или вырабатывается внутри ЕЭС в процессе управления. Информация, которая обеспечивается средствами телемеханики, называется телемеханической.

АСДУ обеспечивает весь процесс планирования и управления производством, передачей и распределением электрической энергии и тепла: долгосрочное и краткосрочное планирование, оперативное и автоматическое управление.

Долгосрочное планирование - на длительные периоды времени: месяц - квартал - год. Структурная схема, отражающая взаимодействие этих задач:

В качестве исходной информации для большинства задач долгосрочного планирования используются результаты прогнозов электрических и тепловых нагрузок. Эти прогнозы выполняются для отдельных интервалов рассматриваемого года длительностью обычно от одной недели до месяца. Для каждого интервала времени прогнозируется потребление э/энергии и характерные суточные графики нагрузки - среднего рабочего дня, понедельника, субботнего и воскресного дней. Прогноз выполняется как для э/объединения в целом, так и для отдельных э/систем. Прогнозирование осуществляется на основании статистических данных, накопленных за ряд лет эксплуатации, с использованием математических методов, учитывающих разнообразные факторы, также как частота в энергосистеме, tº воздуха, облачность и т.д. Месячное потребление э/энергии определяется как сумма потреблений отдельных дней: средних рабочих, понедельников, суббот, воскресений, праздничных и предпраздничных дней.

К числу наиболее часто используемых в диспетчерском управлении относятся расчеты установившихся режимов. Результаты расчеты используются как непосредственно для анализа возможных нормальных, утяжеленных и послеаварийных режимов, так и в качестве исходных данных для более сложных расчетов, например, устойчивости параллельной работы, оптимизации режима по напряжению и реактивной мощности.

Расчеты токов коротких замыканий (к.з.) выполняются главным образом для выбора уставок релейной защиты и автоматики; проверки работы электрических аппаратов и проводников; определения исходных данных для расчетов электродинамической стойкости. Результаты расчетов токов к.з. используются в большом числе программ, с помощью которых выбираются уставки устройств релейной защиты и автоматики, например, дифференциальных защит трансформаторов, шин, реле - избирателей в схемах однофазных АПВ, делительных устройств автоматики при асинхронном режиме и др.

Важное значение для обеспечения надежности энергосистем имеет комплекс расчетов устойчивости; в составе которого используются программы: анализа статической устойчивости режима; выбора коэффициентов усиления автоматических регуляторов возбуждения (АРВ) сильного действия; расчета переходных процессов при заданных коэффициентах усиления АРВ сильного действия и настройке регуляторов частоты вращения.

Результаты расчетов устойчивости используются также при выборе уставок устройств противоаварийной автоматики.

Одной из важных задач долгосрочного планирования является оптимизация распределения во времени гидроресурсов ГЭС и каскадов ГЭС. В результате решения этой задачи определяется график сработки - наполнения водохранилищ ГЭС, который обеспечивает выполнение условий оптимальности при соблюдении ограничений, налагаемых на изменение уровней воды в конкретных водохранилищах и расходов воды на определенных участках реки.

В качестве условия оптимальности принимается обычно минимум суммарного расхода топлива в энергосистеме за определенный отрезок времени или максимум суммарной выработки электрической энергии на ГЭС.

В результате расчета долгосрочных режимов ГЭС определяется выработка электрической энергии каждой ГЭС или объем расходуемой на каждой ГЭС воды на ближайший отрезок времени. По мере уточнения исходной информации производится 10 - 20 корректированных расчетов в течении года.

Годовое планирование графика капитальных ремонтов основного электрооборудования ТЭС и ГЭС производится исходя из условия минимизации расхода топлива по электрической системе при соблюдении требований надежности электроснабжения потребителей в отдельных районах. Для отдельных энергосистем определяются ремонтные площадки - допустимые значения суммарной мощности оборудования, которое может быть выведено в ремонт, на каждый день в пределах продолжительности ремонтной компании; планируются сроки капитальных ремонтов агрегатов и котлов небольшой мощности, которые затем уточняются с учетом имеющихся ресурсов рабочей силы, запасных частей и материалов.

При долгосрочном планировании производится расчет, затем в течении года корректировка годовых и квартальных планов производства электрической энергии и тепла, перетоков мощности и электрической энергии, топливоснабжения электростанций, удельных расходов топлива. С учетом установленного плана капитальных ремонтов основного оборудования решается задача оптимального распределения выработки электрической энергии между группами оборудования и отдельными ТЭС.

Оптимизация режима основной сети энергосистемы по напряжению и реактивной мощности производится для минимизации потерь электроэнергии. При выполнении этих расчетов считаются заданными активные мощности электростанций, а переменными параметрами, подлежащими определению, их реактивные мощности, а также коэффициенты трансформации трансформаторов и автотрансформаторов.

Результаты расчетов, произведенных при долгосрочном планировании режимов, передаются для исполнения на нижние уровни управления, а также используются в качестве исходных данных при краткосрочном планировании.

Краткосрочное планирование - решаются задачи, связанные с подготовкой режима работы энергосистемы на ближайшие сутки или на несколько суток, включая выходные и праздничные дни. При этом рассчитывается график нагрузки энергосистем и отдельных электростанций, рассматриваются оперативные заявки на вывод в ремонт основного оборудования, средств управления и автоматики.

Планирование оптимального режима ЕЭС (единой энергосистемы), энергосистемы, электростанции по активной мощности является одной из основных задач, решаемой на всех ступенях диспетчерского управления. При этом исходя, из критерия минимального расхода условного топлива на производство и передачу потребителям необходимого количества электроэнергии, распределяется мощность между энергосистемами, электростанциями, отдельными агрегатами. Оптимизация режима производится в соответствии с экономическими характеристиками агрегатов, электростанций, энергосистем с учетом наличия запасов гидроэнергетических ресурсов на ГЭС, потерь электроэнергии в сети и пропускной способности линий электропередач.

Оперативное управление - при этом решаются задачи:

а) сбор, первичная обработка и оценка текущей информации. Исходная информация для решения задач оперативного управления формируется на основании: данных о параметрах режима и состоянии основного оборудования; данных суточной ведомости, вводимых в ЭВМ каждый час оператором с экрана дисплея или поступающих автоматически по каналам межмашинного обмена; данных о выработке электроэнергии, о приходе, расходе и запасах топлива; плановых значений ряда параметров.

Телеинформация, поступающая в мини-ЭВМ, проходит первичную обработку. Проверяется ее достоверность, контролируется нарушение значениями параметров режима установленных пределов; производится масштабирование телеизмерений; формируются вторичные параметры режима, т.е. суммарные, усредненные, интегральные значения. Проверка достоверности поступающей телеинформации осуществляется различными способами. Простейшими и наиболее распространенными являются способы отбраковки ТИ при достижении ими предельных значений, т.е. нуля или максимума, при отсутствии хотя бы небольших колебаний параметра, при получении сигнала неисправности соответствующего УТМ. Эти способы могут быть дополнены сопоставлениями дублированных ТИ, например, сравнением значений перетоков мощности по двум концам линии; анализом соответствия ТИ и ТС, например, присоединение отключено - мощность равна или не равна нулю, и т.п.

Недостоверные параметры маркируются признаком недостоверности, например, знаком вопроса. Недостоверные параметры заменяются на 1-2 цикла обработки экстраполированными значениями или дублирующим измерением (при его наличии).

В результате работы комплекса программ сбора и обработки информации в базе данных формируются массивы текущих и средних значений ТИ, архив ТИ для ретроспективного анализа, массив состояния ТС, массивы почасовых данных суточной ведомости, плановых значений параметров, текущего состояния оборудования, баланса энергоресурсов и т.п.

На рабочем месте дежурного службы связи и телемеханики устанавливается дисплей, позволяющий не только контролировать отказы устройств, но и проводить систематическую проверку и анализ правильности ТИ, поступающих в ЭВМ.

Автоматизированные системы диспетчерского управления являются неотъемлемой частью любой современной системы управления на транспорте, а их функциональные возможности в значительной степени определяются возможностями информационной системы в целом и сети связи и обмена данными в частности. Как правило, в АСДУ используются две радиосети: обмена данными (основная) и голосовая (вспомогательная или аварийная).

Содержание

Введение 3
1. Исходные данные к курсовому проекту 5
2. АСДУ городского пассажирского транспорта.…..…………………………..7
3. Расчет…………………………………………………………………………..14
3.1 Определение затрат на создание АСДУ-ГПТ 14
3.2 Приведение разновременных затрат на создание АСДУ-ГПТ…………. 17
3.3 Текущие (эксплуатационные) расходы…………………………………….18
3.4 Определение экономической эффективности АСДУ-ГПТ……………….20
4. Сводная таблица результатов расчёта…………………………………….26
Заключение………………………………………………………………………28
Список использованной литературы………………………………………….29

Прикрепленные файлы: 1 файл

krgotovaya МОЯ.docx

Введение

В настоящее время уже ни кого не поставит в тупик и не отправит в глубокие раздумья термин информационные технологии, так как ни в одной области и сфере жизненного процесса человека невозможно обойтись без любого, пусть даже самого простейшего использования информации.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационная технология — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации, вычислительной техники и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Технология представляет собой информационную систему (среду, обеспечивающую целенаправленную деятельность предприятия).

Автоматизированные системы диспетчерского управления являются неотъемлемой частью любой современной системы управления на транспорте, а их функциональные возможности в значительной степени определяются возможностями информационной системы в целом и сети связи и обмена данными в частности. Как правило, в АСДУ используются две радиосети: обмена данными (основная) и голосовая (вспомогательная или аварийная).

АСДУ на пассажирском транспорте решают комплекс специфических задач, связанных с планированием, организацией и выполнением пассажирских перевозок. Современные АСДУ создаются с учетом необходимости полномасштабной реализации всех функций транспортной системы, которые наиболее полно изложены в программе Интеллектуальные транспортные системы - ИТС (ITS - Intellectual Transportation Systems).

АСДУ на транспорте и в дорожном хозяйстве являются составной частью ИТС, которая должна эффективно взаимодействовать с другими ее составными частями, включающими в себя управление дорожным движением и парковками, ликвидации последствий дорожно-транспортных происшествий и обеспечения безопасности на транспорте, информирования пассажиров в салонах транспортных средств и на остановках, организации движения на аварийных участках дорог, метеорологического обеспечения, электронных платежей и многими другими. Ограниченный объем настоящей статьи не позволяет рассмотреть в деталях каждый из компонентов ИТС, поэтому ниже мы остановимся только на отдельных компонентах и вариантах технологических радиосетей, позволяющих реализовать основные функции современных АСДУ на различных видах транспорта и в дорожном хозяйстве.

Целью курсовой работы с учетом вышеизложенного является расчет экономической эффективности автоматизированной системы диспетчерского управления городским муниципальным маршрутизированным транспортом (АСДУ-ГПТ)”.

В соответствии с этим основными задачами курсовой работы является:

определение факторов и условий, позволяющих существенно улучшить эффективность работы подвижного состава на линии;

анализ результатов использования разработанных методик и их экономической эффективности;

оценка эффективного механизма использования полученных результатов в организации работы подвижного состава на городских маршрутах.

Объектом исследования является муниципальный
маршрутизированный транспорт, особенности его функционирования в условиях рыночных отношений.

В непосредственный предмет исследования входят организация и планирование работы внутригородского пассажирского транспорта на основе определения рациональных форм и режимов на городских маршрутах, оценка эффективности их применения.

1. Исходные данные к курсовому проекту

Курсовой проект выполняется по варианту 1, исходные данные по которому представлены в таблице 1.1 и приложении 1. Технико-эксплуатационные показатели по проекту представлены в обобщенном виде в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Технико-эксплуатационные показатели проекта (вариант 11)

Количество подвижного состава

Коэффициент выпуска на линию

Время работы ПЕ на маршруте (наряд)

Коэффициент использования пробега

Номинальная вместимость ПЕ

Средняя дальность поездки пассажира

Коэффициент использов. вместимости

Эксплуатационная скорость ПЕ

Средний интервал движения на маршр.

Тариф на поездку пассажира в ПЕ

Средн. Квадр. Отклонение интервала

Средняя зарплата по области

Расходы на поездку ПЕ по статьям

Величина переменных расходов

Величина постоянных расходов

Стоимость 1-ой ЭВМ

Стоимость 1-ой УПЕ, включая

- Стоимость устройства ОМП Навигационный GPS/глонасс/wi-fi терминал NavisetGT-20

- Стоимость датчика уровня топлива TC сенсор УЗИ-0.8 бесконтактный ультрозвуковой ДУТ

Окончание таблицы 1.1

Стоимость 1-ого УКП

Стоимость 1-ого УСПО

Стоимость 1-го сервера

Колич. лет создания АСДУ

Коэффициент приведения разновр.затр.

Стоимость специально программного обеспечения

Арендная плата за пользование некоммутируемыми линиями связи

Средн.зарплата 1сотр. ВЦ

Количество линейных диспетчеров

Средн.зарплата 1лин. диспетчера

2. АСДУ городского пассажирского транспорта.

Основной стратегической задачей АСДУ на пассажирском транспорте является поддержка современных решений в области планирования и организации перевозок. Правильная организация работы в части формирования маршрутной сети, графиков движения и расстановки подвижных средств на маршрутах позволяет решать транспортную задачу с максимальной эффективностью, разумными материально-финансовыми затратами и минимальным отрицательным воздействием на окружающую среду (последний фактор начинает играть все более важную роль, в первую очередь, в крупных населенных пунктах).

Современная АСДУ на пассажирском транспорте, обеспечивающая управление перевозками, должна активно взаимодействовать с системой управления дорожным движением в интересах организации приоритетного пропуска пассажирских транспортных средств на регулируемых перекрестках, а ее работа согласовываться с функционированием стационарной инфраструктуры, предназначенной для информационного обеспечения пассажиров и предоставления им информации о планируемом времени прибытия на остановки пассажирского транспорта. Построение такой системы возможно только на базе мощной информационной сети, использующей каналы связи и обмена данными различных типов.

ПТК обеспечивает в оперативном режиме автоматический сбор, обработку по заданным алгоритмам и отображение данных о текущем местоположении, параметрах движения и состоянии подвижных объектов:

− идентификационный номер объекта;

− табельный номер водителя (оператора);

− вектор скорости движения;

Одновременно осуществляется контроль работоспособности и технического состояния аппаратуры подвижной технологической радиосети, получение и обработка значений следующих параметров:

− температура бортового приемопередатчика;

− уровень принимаемого сигнала;

− мощность обратной волны.

Полученные объективные данные используются при расчетах в интересах организации мониторинга и диспетчерского управления пассажирским транспортом.

Техническое обеспечение создания автоматизированных систем диспетчерского управления движением пассажирского городского транспорта. Определение критерия оптимальности системы, экономической эффективности, затрат и текущих расходов на создание АСДУ-ГПТ.

Рубрика	Транспорт
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	08.12.2011
Размер файла	156,8 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1. Исходные данные

2. Расчет курсовой работы

2.1 Техническое обеспечение АСДУ-ГПТ

2.2 Программное обеспечение АСДУ-ГПТ

2.3 Организационное обеспечение АСДУ-ГПТ

3. Определение экономической эффективности АСДУ-ГПТ

3.1 Годовая экономия

3.2 Затраты на создание АСДУ-ГПТ

3.3 Текущие (эксплуатационные) расходы

3.4 Приведение разновременных затрат на создание АСДУ-ГПТ

В процессе выполнения курсовой работы студенты приобретают необходимые навыки в области технико-экономического обоснования (разработки бизнес-плана) создания общегородских информационных, автоматизированных систем управления, расчете их экономической эффективности.

Приведенные в методических указаниях цифровые показатели являются условными и могут использоваться в качестве справочного материала лишь для данной курсовой работы.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Общие исходные данные для всех вариантов.

Общими исходными данными для всех вариантов являются (до внедрения АСДУ-ГПТ):

- средняя дальность поездки (l₁= 6,4 км);

- коэффициент использования вместимости (₁ = 0,5);

- коэффициент выпуска подвижного состава на линию (₁ = 0,75);

- средняя эксплуатационная скорость ТЕ (V_Э1 = 16 км/ч);

- средняя продолжительность работы ТЕ на линии (Т_Н = 12ч);

- коэффициент использования пробега (₁ = 0,85);

- средняя вместимость ТЕ (q = 60 пас.);

- средний интервал движения ТЕ (J₁ = 10 мин);

- сред. квадрат. отклонение ТЕ от расписания (=6 мин.);

- цена одной УТЕ (Ц_УТЕ =1250 у.е.);

-цена одного УКП (Ц_УКП =25000 у.е.);

- цена одного УСПО (Ц_УСПО=50000 у.е.)

-цена одного пассажиро-часа (Ц_П.Ч.=5 у.е.);

-стоимость проезда (Ц_Б=2.5 у.е.);

-расходы на 1 км. пробега ТЕ по статьям : горючее (С_Г =2.5 у.е.); смазочные материалы ( С_С = 0,2 у.е.); ремонт шин (С_Ш =0,35 у.е.); текущий ремонт (С_Р =3,05 у.е.); капитальный ремонт (С_К = 0,925 у.е.).

- расходы на 1 час работы ТЕ по статьям: заработная плата водителей ТЕ (С_З = 81,5 у.е.); накладные расходы (С_Н = 51 у.е.).

-ср. заработная плата сотрудника ВЦ (З_ВЦ=3500 у.е.);

-ср. заработная плата линейного диспетчера (З_Д=2750 у.е.)

Исходные данные, задаваемые в зависимости от номера варианта

Исходными данными, задаваемыми в зависимости от номера варианта, являются:

К₁ =700 тыс. у.е. - предпроизводственные затраты на АСДУ-ГПТ;

P=191 м 2 - площадь вычислительного центра (ВЦ);

Ц_ЭВМ=7- стоимость УВК;

N_УТЕ =750- количество устройств транспортных единиц (УТЕ);

N_УКП =71- количество устройств контрольного пункта (УКП);

N_УСПО=3- количество устройств связи с периферийным оборудованием (УСПО);

D - 465- количество линейных диспетчеров до внедрения АСДУ-ГПТ;

2. РАСЧЕТ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Рост современных больших городов характеризуется значительным увеличением численности населения и размеров территорий. При этом наблюдается все большее удаление мест жительства от мест приложения труда, возрастает количество пассажиров, пользующихся маршрутизированным транспортом, а также дальность их передвижения. Помимо потерь времени, увеличение дальности передвижения, особенно в часы “пик”, вызывают транспортную усталость и снижает производительность труда. Многие исследования транспортных проблем больших городов показывают, что выход из создавшегося положения заключается в повышении качества обслуживания населения и эффективности работы подвижного состава за счет применения более совершенных методов и средств управления, модернизации и создания принципиально новых транспортных систем. Одним из важных направлений работ по разрешению транспортных проблем больших городов является создание АСДУ-ГПТ.

В АСДУ-ГПТ, приведенной в курсовой работе, используется дискретный принцип оперативного управления движением транспортных средств. Он основан на определении местоположения транспортных средств на городских маршрутах во времени ,в фиксированных точках маршрутной сети и передачи в них управляющих воздействий.

Целью создания АСДУ-ГПТ является улучшение качества обслуживания пассажиров и повышение эффективности работы городского маршрутизированного транспорта. Критерий оптимальности системы представляет собой сокращение суммарных затрат времени пассажиров на ожидание транспортных средств за счет организации регулярности перевозочного процесса.

При выполнении курсового проекта предполагается, что при регулярном движении подвижного состава на маршрутах средние затраты времени одного пассажира на ожидание транспортной единицы (Т_ОЖ) составляют:

где I- интервал движения транспортной единицы (ТЕ).

При нарушении регулярности движения подвижного состава на маршрутах средние затраты времени одного пассажира на ожидание транспортной единицы (Т_ОЖ) составляют:

T_ОЖ=I/2+ 2 /(2I)=10/2+6 2 /20=6,8 мин

- ср. квадратичное отклонение ТЕ от интервала движения.

2.1 Техническое обеспечение АСДУ-ГПТ

Комплекс технических средств АСДУ-ГПТ включает:

-устройство транспортной единицы (УТЕ);

- устройство контрольного пункта (УКП);

-устройство связи с периферийным оборудованием (УСПО);

-управляющий вычислительный комплекс (УВК);

-рабочие станции диспетчеров (РС).

УТЕ обеспечивает формирование и передачу на УКП сигнала следующего вида: i=f(a,b,c,d) , где i- информационная посылка, включающая: a-код маршрута; b-код ТЕ ; c-признак смены водителя; d-заполняемость салона (если проводится обследование пассажиропотоков).

На каждом маршруте в зависимости от его протяженности устанавливается ряд УКП. УКП устанавливаются на остановочных пунктах, обладающих значительным пассажирообменом, на пересечениях с другими маршрутами и в их конце.

Рис. 2.1.1 Структура комплекса технических средств АСДУ-ГПТ

УКП предназначены для приема информации с УТЕ и ретрансляции ее по каналам связи (КС) на центральную диспетчерскую станцию (ЦДС). Передача информации с УТЕ на УКП производится через эфир при помощи индуктивных контуров, которые устанавливается, например, под дорожным полотном недалеко от мест дислокации УКП. Одно УКП может обслуживать несколько маршрутов (до 8 маршрутов), поэтому его экономически целесообразно устанавливать на пересечениях маршрутов. По прибытии ТЕ на остановочный пункт, совмещенный с УКП, включается передатчик УТЕ и на УКП передается информация, которая по КС через УСПО передается на УВК.

Аппаратура ЦДС, включающая УСПО, УВК , РС, осуществляет прием и обработку информации, поступающей с УТЕ с целью выявления фактов отклонения движения подвижного состава от расписаний.

2.2 Программное обеспечение АСДУ-ГПТ

Программное обеспечение АСДУ-ГПТ включает: операционную систему реального времени (ОСРВ), функциональное программное обеспечение на технологические алгоритмы автоматизированной системы. ОСРВ выполняет функции диспетчеризации работы технологических программ, управление операциями ввода- вывода, контроль работоспособности комплекса технических средств (КТС). Кроме того ОСРВ обеспечивает текущее распределение ресурсов УВК и состоит из генератора ОСРВ( программы-загрузки) и набора драйверов(программ, управляющих устройствами УВК). Функциональное программное обеспечение реализует технологические программы, как по основным функциям управления, так и по режимам функционирования автоматизированной системы, включающим режимы начального запуска (НЗ), нормального функционирования (НФ) , вечернего окончания работы (ВОКР), послеаварийного восстановления (ПАВ).Режим НЗ включает технологические программы оперативного планирования (составления расписаний) движения транспортных средств. Режим НФ- реализует технологические программы диспетчерского контроля и оперативного управления транспортными средствами. Режим ВОКР- реализует технологические программы составления диспетчерской и других видов отчетности. Режим ПАВ - обеспечивает восстановление предаварийного состояния системы и ее настройку в соответствии с текущим состоянием объекта управления.

Технологические программы оперативного планирования обеспечивают информационное взаимодействие УВК с парками (депо) и позволяют:

- определять необходимое количество и типы ТЕ в соответствии с фактическими пассажиропотоками и готовностью подвижного состава к выпуску на линию;

-определять рациональные режимы труда водителей, а также составлять маршрутные и поездные расписания;

- выбирать моменты времени выхода ТЕ из парка (депо) на линию, т.е. формировать наряда на выпуск.

Технологические программы контроля обеспечивают:

-прием информационных заявок ТЕ на контрольных пунктах;

-определение отклонения фактического времени прибытия ТЕ на УКП от планового (заложенного в расписание) и сравнение этой величины с допустимой величиной отклонения;

- определение фактов не проследования ТЕ мимо УКП;

- определение фактов переполнения салона ТЕ.

Технологические программы оперативного управления обеспечивают:

- выбор наиболее рациональных методов диспетчерского управления. Этот выбор осуществляется на основе количественных оценок эффективности управления в соответствии с выбранным критерием оптимальности. При этом используются следующие методы диспетчерских воздействий: нагон и замедление в пути; увеличение времени отстоя ТЕ на конечных пунктах маршрута; ввод укороченного рейса; ввода резервной ТЕ; переключение ТЕ с одного маршрута на другой; ввода оперативного интервала и пр.;

Технологические программы диспетчерской отчетности выполняют функции формирования и вывод на печать данных:

- о работе каждого водителя (количество выполненных рейсов, из них регулярных, нерегулярных);

- по транспортным предприятиям (о выпуске подвижного состава на линию, о регулярности движения, о сходах ТЕ на линии);

- о работе диспетчеров (операторов) ЦДС ( количество выполненных и невыполненных рекомендаций);

- в целом о перевозочном процессе города (общий объем перевозок пассажиров по городу, по часам суток; картограммы пассажиропотоков по маршрутам; общий выпуск ТЕ на линию).

2.3 Организационное обеспечение АСДУ-ГПТ

В основу оргструктуры АСДУ-ГПТ должна быть положена структура, которая реализует рациональным образом технологию диспетчерского управления городским маршрутизированным транспортом. Проектирование оргструктуры АСДУ-ГПТ, в т.ч. определение штатной структуры и численности управленческого персонала, может включать в себя следующие три этапа; анализ функций системы диспетчерского управления и построение “ дерева целей”; разработку и моделирование вариантов штатной структуры и численности персонала ЦДС в АСДУ-ГПТ; разработку должностных и операционных инструкций, а так же системы материального стимулирования работы аппарата управления и водителей в новых условиях.

Рис. 2.3.1 Функции диспетчерского управления городским маршрутизированным транспортом.

1.1- обмен информацией между ЦДС и транспортным предприятием (ТП), о готовности ТЕ к выпуску;

1.2- формирование наряда на выпуск ТЕ из ТП;

2.1- двухсторонняя связь диспетчера с водителем ТЕ;

2.2- получение информации о фактическом движении ТЕ;

2.3- выработка управляющих диспетчерских воздействий;

2.4- передача управляющих воздействий;

3.1- получение информации о сходах (в т.ч. поломках) ТЕ на линии;

3.2- контроль за восстановлением ТЕ в ТП;

3.3- передача информации о выходе восстановленной ТЕ на линию;

4.1- обеспечение надежности функционирования УВК;

4.2- ремонт и обслуживание периферийного оборудования (УТЕ,УКП);

4.3- эксплуатация программного, математического и пр. обеспечения.

При анализе функционирования диспетчерского управления ГПТ может использоваться программно-целевой подход и разработка “дерева целей” (рис. 2.3.1). Фрагмент проектирования оргструктуры АСДУ-ГПТ представлен в таблице 2.3.1.

Читайте также: