Ольга Синенко, Андрей Вериго | АО «РТСофт»
В период с 21 по 26 августа 2016 года в г. Париже состоялась 46-я генеральная сессия Международного Совета по большим электрическим системам (СИГРЭ), в работе которой и на заседаниях Исследовательского Комитета (ИК) D2 «Информационные системы и телекоммуникации» приняли участие представители Российского национального комитета СИГРЭ (РНК СИГРЭ). Данная статья представляет собой отчёт о мероприятиях ИК D2.
В рамках 46-й сессии СИГРЭ по тематике Исследовательского комитета (ИК) D2 «Information Systems and Telecommunication» (Информационные системы и телекоммуникации») состоялись следующие мероприятия:
- закрытое заседание ИК D2,
- постер-сессия комитета ИК D2,
- дискуссионное заседание ИК D2,
- заседания рабочих групп ИК D2.
ТЕМАТИКА ДОКЛАДОВ
Всего в рамках комитета D2 «Информационные системы и телекоммуникации» (ИСиТ) на 46-й сессии СИГРЭ было представлено 30 докладов по следующим предпочтительным темам (ПТ):
ПТ1: Новые приложения для управления энергосистемами:
- Приложения Smart Grid для операторов распределительных и транспортных сетей.
- Приложения и решения в области больших данных.
- Конвергенция приложений SCADA, EMS, DMS и NMS.
ПТ2: Реакция энергокомпаний на эволюцию ландшафта кибербезопасности:
- Защита цифровых систем от существующих и грядущих угроз.
- Влияние развёртывания систем кибербезопасности.
- Архитектура безопасности для информационной инфраструктуры энергосистемы.
ПТ3: Мобильные приложения для операционной деятельности, системы и инфраструктуры:
- Беспроводный доступ к ресурсам ПС и электростанций, операционная платформа и обеспечение поддержки.
- Непрерывность обслуживания во время стихийных бедствий и при аварийных ситуациях.
- Использование государственной и частной инфраструктуры в создании сетей телекоммуникаций.
В том числе:
По направлению ПТ1 «Новые приложения для управления энергосистемами»:
• D2-101 Интеллектуальная интегрированная платформа для центров управления» (Бразилия).
• D2-102 «Внедрение линейной оценки состояния на базе фазовых измерений в системы энергетического менеджмента» (США).
• D2-103 «Использование больших данных и современных протоколов для развития новых применений в области передачи и распределения электроэнергии» (США– Китай).
• D2-104 «Внедрение информационных и телекоммуникационных систем для создания ”умной сети” в Японии» (Япония).
• D2-105 «Инфраструктура коммуникаций для будущих централизованных систем защиты подстанций и систем управления» (Канада).
• D2-106 «Внедрение оперативного анализа сетейэнергосистем для создания EMS в корейском диспетчерском центре энергосистемы» (Корея).
• D2-107 «Результаты применения стратегии семантической интероперабельности в “умных” распределительных сетях» (Мексика).
• D2-108 «Классификация заказчиков по сезонным профилям нагрузки» (Испания).
• D2-109 «COCO: Оперативный контроль строительства (сетевых объектов)» (Испания).
• D2-110 «Добавление новых функций в систему управления электроэнергией для эксплуатации на период более десятилетия в Тайване» (Тайвань).
• D2-111 «Портативные WAMS – сдвиг парадигмы» (Хорватия).
• D2-112 «Опыт применения интеллектуальных средств обработки сигналов тревоги и принятия решений в центрах управления передачей энергии «умных» сетей» (Швеция - Хорватия).
• D2-113 «Распределенная архитектура управления для эффективного управления распределённых источников энергии» (Германия–Франция).
• D2-115 Оптимизация сети и жизненного цикла активов и снижение эксплуатационных и капитальных затрат с помощью прогнозного анализа и менеджмента исправности оборудования» (Швеция–Германия).
• D2-116 «Теория и практика оценки состояния и потокораспределения на основе гибридного метода для современных диспетчерских центров энергосистем» (Китай).
По направлениям ПТ2 «Реакция энергокомпаний на эволюцию ландшафта кибербезопасности»:• D2-201 «Сетевая архитектура и кибербезопасность – две стороны одной монеты» (Австралия).
• D2-202 «Архитектура кибербезопасности для операционных технологий (ICS/SCADA)» (Нидерланды).
• D2-203 «Приложения и менеджмент мер кибербезопасности для защиты и управления» (США– Германия).
• D2-204 «Применение стандартов мониторинга для повышения защиты энергосистем» (Италия).
• D2-205 «Экспертная система на базе нечетких правил для кибербезопасности SCADA» (Хорватия).
По направлениям ПТ3 «Мобильные приложения для операционной деятельности, системы и инфраструктуры»:
• D2-301 «Беспроводные и мобильные системы для эксплуатации электроэнергетической системы в Японии» (Япония).
• D2-302 «Обеспечение безотказности работы сети WAMS с помощью общих средств ИТ – примеры использования» (Индия).
• D2-303 «Коммуникационные сети для сетей Smart Grid Индии» (Индия).
• D2-304 «Эффект использования систем передачи данных развитой инфраструктуры измерений (AMI) для развития систем управления SCADA в умных распределительных сетях среднего и низкого напряжения» (Польша).
• D2-305 «MAGIC — интеллектуальное устройство управления для агентов микросетей» (Греция).
• D2-306 «Телекоммуникации на основе технологии PLC по ЛЭП среднего напряжения. Эволюционный путь для создания устойчивых частных сетей связи в умных сетях» (Испания).
• D2-307 «Интеграция информационных и эксплуатационных технологий для повышения эффективности управления аварийными отключениями» (Великобритания).
• D2-308 «Исследование развития инфраструктуры связи для управления и эксплуатации умных сетей» (Китай).
• D2-309 «MPLS-TP как пакетная платформа для критических сервисов в передаче электроэнергии» (Венесуэла).
• D2-310 «Сеть передачи данных для реализации новой автоматической системы управления распределением электроэнергии» (Япония).
Специальными репортёрами (экспертами) представленных докладов были Марселу Коста-ди-Араужу (ПТ1), Йенс Цербст (ПТ2) и Исаак Альберто Парра Рамирес (ПТ3). Модератором стендовых докладов являлся г. Жоэль Нуар (Joel Nouard, joel.nouard@ rte-france.com), который в настоящее время является секретарём ИК D2.
Распределение докладов по количеству среди предпочтительных тем показано в таблице. Большая часть этих докладов была представлена на постер-сессии, где имелась возможность непосредственного общения и дискуссии с авторами докладов.
ДАННЫЕ О РАБОЧИХ ГРУППАХ
ИК D2 К настоящему времени в ИК D2 действуют следующие рабочие группы:
– D2.01 Core business information systems and services (Основной бизнес в информационных системах и услугах);
– D2.02 Communication with other SCs and Cigre Stakeholders (Взаимодействие с другими исследовательскими комитетами и заинтересованными сторонами СИГРЭ);
– D2.03 Telecommunication networks, services and technology (Телекоммуникационные сети, сервисы и технологии);
– D2.31 Security architecture principles for digital systems in Electric Power Utilities (EPUs) (Принципы архитектуры кибербезопасности для цифровых систем в энергокомпаниях);
– D2.34 Te l e communi c a t ion and Information Systems for Assuring Business Continuity and Disaster Recovery (Телекоммуникационные и информационные системы для обеспечения непрерывности бизнеса и восстановления после сбоев);
– D2.35 Scalable Communication Transport Solutions over Optical Networks (Масштабируемые транспортные решения на основе оптических сетей);
– D2.36 Communication solutions for information exchange in the smart delivery of electrical energy (Коммуни-кационные решения для передачи информации в смарт-системах поставки электрической энергии);
– D2.40 Cyber risks and cyber security for the next generation of digital systems in Electric Power Utilities (Киберриски и кибербезопасность для следующего поколения цифровых систем в энергокомпаниях);
– D2.42 Synchronization and time distribution in communication networks for time-sensitive distributed operational applications in the power grid (Синхронизация и распределение времени в сетях связи для чувствительных ко времени приложений распределённого управления в энергосистеме);
– JWGB5 /D2 . 4 6 Appl i c a t ion and management of cyber security measures for Protection & Control systems (Применение и управление мерами кибербезопасности для систем защиты и управления);
– JWGD2/B2.39 Design, deployment and maintenance of Optical Cables associated to Overhead HV Transmission Lines (Проектирование, развёртывание и обслуживание оптических кабелей, смонтированных на ЛЭП высокого напряжения);
– JWGD2/C2.41 Advanced Utility Data Management and Analytics for Improved Situational Awareness of EPU Operations (Расширенное управление данными и аналитика для усовершенствования ситуационного ориентирования в операционной деятельности энергокомпаний);
– WGD2.38 A framework for Electric Power Utility (EPU) operators to manage the response to a cyber-initiated threat to their critical infrastructure (Операционная среда для операторов энергокомпаний по управлению реакцией на инициированные киберугрозы их критической инфраструктуре).
ПУБЛИКАЦИИ
В рабочей группе WGD2.34 разработана Техническая брошюра (TB) «Телекоммуникационные и информационные системы для обеспечения непрерывной работы энергосистемы (бизнеса) и их аварийное восстановление». На данный момент брошюра находится на этапе обсуждения членами ИК D2.
Публикации в электронных изданиях СИГРЭ:
– Электронный журнал «Electra»:
• ИК D2 Коллоквиум, октябрь 2015, Лима: Электра, апрель 2016;
• ИК D2, Сессия СИГРЭ, годовой доклад 2015: Электра, Август 2016;
– Вклад ИК D2 в подготовку нового издания («Green book»):
• Члены ИК D2 подготовили свои предложения по итогам обсуждения представленных докладов на сессии СИГРЭ в 2016 г. в качестве рекомендаций для публикации в Green book. Планируется новое издание Green book, полностью посвящённое тематике ИК D2: «Utility Communication Network and Services».
Участие в мероприятиях CIGRE
Одним из важнейших мероприятий на сессии было закрытое заседание ИК D2 (SC private meetings), в котором приняли участие представители национальных комитетов стран-участников, регулярные и наблюдательные члены комитета D2.
В программу заседания были включены следующие вопросы:
– Изменение состава регулярных членов и наблюдателей, в том числе регулярно отсутствующих, приём новых членов.
– Утверждение протокола 2015 года по результатам Коллоквиума в Лиме (Перу).
– Публикации, выпущенные с момента последнего очередного заседания SC D2.
– Участие в смежных организациях и работах, таких как:
• Технический комитет IEC/TC57,
• Международное энергетическое агентство,
• Европейская технологическая платформа по Smart Grids «Цифровая энергия 4.0» (The Digital Energy System 4.0),
• Отчёты региональных организаций,
• Отчёты руководителей рабочих групп,
• Предложения председателя ИК по плану действий и участию в публикациях нового издания СИГРЭ «Green Books»:
◦◦приоритетные темы на 47-ю сессию CIGRE в 2018 г.,
◦◦приоритетные темы на предстоящие заседания и коллоквиумы;
◦◦симпозиумы и будущие события,
◦◦выбор публикаций для «Green Books» на основе предоставленных к сессии докладов;
• Выступления и предложения членов ИК.
Во время заседания рассматривались вопросы смены председателя и секретаря ИК.
В результате обсуждения были произведены следующие перестановки:
– Вместо председателя Карлоса Самитьера (Carlos Samitier) выбран новый председатель Филиппа Куэнадона (Philippe Quenaudon).
– Вместо секретаря Маурицио Монтти (Maurizio Monti), который находился на этом посту 10 лет, выбран новый секретарь Жоэль Нуард (Joel Nouard).
В рамках заседания на основе представленных отчётов рабочих групп (WG) были выделены следующие стратегические, технические и административные направления деятель ности ИК D2:
Стратегические направления:
1. Телекоммуникационные сети будущего:
• Основные сетевые технологии в области телекоммуникаций.
• Стратегия внедрения новых технологий.
• Новая архитектура эксплуатации ИТ.
2. Поддержка энергоэффективности:
• Новые приложения для повышения эффективности.
• Новые архитектуры и технологии в сфере телекоммуникаций.
3. Общие аспекты:
• Новые концепции и требования эксплуатации и обслуживания.
• Технологии и архитектура для обеспечения непрерывности бизнеса и аварийного восстановления.
Технические направления:
1. Основные сетевые технологии в сфере телекоммуникаций для выполнения новых требований:
• Изучение эволюции архитектуры телекоммуникационных технологий и оценка влияния этих изменений на вызовы и требования нового поколения информационных и телекоммуникационных систем.
• Технологии и архитектура для обеспечения непрерывности бизнеса и аварийного восстановления.
2. Новые операционные и эксплуатационные концепции и требования:
• Эксплуатационные характеристики, методы и средства для внедрения новых технологий и архитектуры выполнения новых услуг.
3. Стратегии для развёртывания сети будущего:
• Углублённый анализ проблем в ИСиТ при внедрении Smart Grids.
4. Безопасность ИТ:
• Борьба с киберугрозами как ключевой вопрос в развёртывании сетей будущего (особо – в Smart Grids).
Административные направления:
1. Влияние ИК:
• Привлечение членов из национальных комитетов, партнёров и университетов, не представленных в СИГРЭ.
• Расширение отношений с профильными организациями.
• Распространение документов по ключевым вопросам деятельности ИК D2 с целью выдвижения на лидирующие позиции в своей сфере влияния.
2. ИК D2:привлечение новых членов:
• поиск новых способов привлечению членов ИК;
• использование добровольного сотрудничества с волонтёрами для чётко ограниченных задач.
На закрытом заседании была сформирована программа мероприятий на 2017– 2018 гг.:
– Принято решение о проведении Коллоквиума и регулярного митинга и встреч РГ в Москве в 2017 году.
– Анонсирован Коллоквиум в Мехико по тематике: «Цифровая ПС», который пройдёт в период с 14.11.2016 по 16.11.2016 г.
– Запланировано проведение Симпозиума по тематике «Эволюция сетей в быстро меняющемся мире» в мае 2017 г., в Дублине. Основная тема для рассмотрения на коллоквиуме в Дублине – влияние изменений в технологии ИСиТ на проектирование и эксплуатацию энергосистем.
В рамках мероприятий ИК D2 были обсуждены и приняты приоритетные темы для предоставления докладов по направлениям D2 на сессии СИГРЭ-2018:
– Opportunities and challenges in ICT applied to microgrids, DER and renewables (Возможности и вызовы (проблемы) в области информационных систем и телекоммуникаций для микроэнергосистем, распределённых энергоресурсов (РЭР) и возобновляемых источников энергии).
– Potential applications and implementations of network and infrastructure virtualization (Потенциал применения и внедрения виртуализации инфраструктуры и сетей связи).
– Maintaining operational IT reliability in an evolving environment (Поддержание эксплуатационной надёжности ИТ в меняющихся условиях).
Пленарные заседания ИК D2 по обсуждению докладов
Особо следует отметить ключевой доклад «Цифровые энергосистемы 4.0» (The Digital Energy System 4.0), сделанный на пленарном заседании ИК D2 Махером Чебо (Maher Chebbo), представителем компании SAP, одним из активных членов европейского форума Smart Grids European Technology Platform (http://www.smartgrids.eu/ETPSmartGrids).
Доклад подготовлен на основании результатов исследований, проведённых совместно большой группой (14 чел.) авторов и представляет преимущества цифровых технологий в качестве ключевого драйвера для роста европейской экономики, ибо такие технологии позволят управлять переходом к смарт-индустриальному обществу.
Изложенные в докладе основные инициативы включают:
– обоснование инвестиций в инфраструктуру ИСиТ, технологии облачных вычислений и больших данных,
– предложение по стандартизации и обеспечению «свободного потока данных» между всеми участниками генерации, передачи, распределения и потребления энергии,
– применение интеграции смарт-счётчиков и смарт-инфраструктуры измерений потребления энергии с присоединением умных домов, интеллектуальных зданий и промышленного производства к энергетическим сетям в духе идей Industry 4.0 с использованием технологий «Интернета вещей» и «Облачных вычислений».
Инициативы такого рода приведут к созданию сервис-ориентированной энергетической системы, в которой клиентам будет обеспечено высокое качество индивидуального обслуживания, доступное в режиме 24/7.
Заслуживает анализа пленарный доклад D2-307 «Интеграция информационных и эксплуатационных технологий для повышения эффективности управления аварийными отключениями» (IT and OT Integration to Improve Outage Management. M. WILLSON, ABB, United Kingdom). В работе рассмотрены проблемы управления отключениями для муниципальных энергокомпаний с учётом всё возрастающих объёмов возобновляемой генерации, внедрения систем регулирования спроса на электроэнергию (ЭЭ), повышения уровня информированности клиентов, а также требований надёжности электроснабжения. Убедительно доказана значимость применения интегрированных систем, объединяющих ИТ и системы управления, эксплуатации и обслуживания в электросетевых компаниях. Эффективная работа OMS/DMS, систем управления ресурсами и компонентами бизнес-аналитики на общей платформе обеспечивают высокую эффективность и при крупных системных авариях, например из-за погодных аномалий.
Выступает руководитель подкомитета D2 РНК СИГРЭ О. В. Синенко
Несомненный интерес представляет доклад D2-108 «Классификация заказчиков по сезонным профилям нагрузки». (Classification of customers based on temporal load profile patterns. I. BENITEZ A. QUIJANO I. DELGADO J.L. DIEZ, Spain). Показаны преимущества развёртывания систем Advanced Metering Infrastructure (AMI), обеспечивающих кроме учёта ЭЭ возможность углублённого анализа полученных в AMI данных для классификация клиентов на основе их временных профилей нагрузки. Процедура классификации реализована в программных системах класса Big Data Analytics и позволяет анализировать закономерности не только по форме профилей, но и с учётом тенденции потребления энергии в каждый час дня в течение длительного времени. Такие подходы обеспечивают значимую поддержку принятия решений при управлении коммунальными энергетическими предприятиями. Использование разработанных методов классификации позволяет осуществить выбор клиентов для целей управления спросом, а также разработать динамические профили потребления, которые учитывают тенденции увеличения или уменьшения потребления энергии.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ВЫСТАВКА
Из большого числа экспонентов на технической выставке (http://www.cigre-exhibition. com/exhibitors/list-of-exhibitors-2016/) следует отметить следующие компании, представившие новые разработки в области информационных систем и телекоммуникаций:
– JS automation (https://www.jsautomation. fr/): Система управления энергопотреблением, обеспечивающая снижение пиков потребления;
– Lanner (http://www.lannerinc.com/): телекоммуникационное оборудование, промышленный кибербезопасный бокс,
– Nari (http://www.narigroup.com/): оптическая сеть коммуникации для распределительных сетей;
– Siemens (http://w3.siemens.com/smartgrid/ global/en/products-systems-solutions/): комплексный подход к обеспечению кибербезопасности систем автоматизации;
Участники отчётной конференции РНК СИГРЭ по итогам 46-ой сессии СИГРЭ
– Selta (http://www.selta.com/Home):
• IP АТС и IP-телефония,
• IP-коммуникации,
• виртуальная АТС для облачной технологии,
• мультисервисный доступ,
• широкополосный доступ.
– OTN Systems (http://www.otnsystems.com/): системы управления сетями связи по ВОЛС на основе OTN-технологии;
– Sumitomo Electric (http://global-sei.com/products/info.html): продукты и решения для телекоммуникаций на основе ВОЛС.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Прошедшая сессия продемонстрировала явную направленность исследований ИК D2 на развитие самых современных возможностей средств телекоммуникаций, систем связи и информационной безопасности в электроэнергетике. Принятые решения о направлениях работ ИК и запланированные мероприятия комитета на 2017–2018 гг. позволяют сделать вывод о возможности более широкого участия российских специалистов в работе престижной международной организации.
Это позволит расширить международные связи и интенсифицировать научно-технический обмен между РФ и другими странами.
Особо следует отметить темы, выбранные в качестве основных направлений деятельности ИК D2 на ближайшую перспективу 2016– 2018 гг.:
– Новые архитектуры и технологии в сфере телекоммуникаций.
– Стратегия внедрения новых технологий.
– Технологии и архитектура для обеспечения непрерывности бизнеса и аварийного восстановления.
– Борьба с киберугрозами как ключевой вопрос в развёртывании сетей будущего (особо – в Smart Grids).
Исследования по указанным темам представляются наиболее близкими для нынешнего состояния развития технологий ИСиТ в энергетике России.
