Компания APS GROUP ENGINEERING (Казахстан) разрабатывает и внедряет комплексные решения WAMS — системы широкозонного мониторинга, обеспечивающие контроль и стабильность работы национальных энергосетей в реальном времени.
Что такое система WAMS
WAMS (Wide Area Monitoring System) — интеллектуальный комплекс для синхронного измерения и анализа параметров энергосистемы в реальном времени.
Его основа — PMU (Phasor Measurement Units), которые с высокой точностью фиксируют фазу, ток и напряжение, синхронизированные по GPS, что позволяет оперативно оценивать состояние сети и предотвращать аварии..
Зачем нужна система WAMS энергетике Казахстана
Казахстанская энергосистема объединяет десятки подстанций, линий электропередач и региональных центров управления, связанных с ЕЭС Центральной Азии. В таких условиях WAMS выполняет стратегические функции:
- Онлайн-контроль энергосети. Мониторинг частоты, напряжения и фазовых углов в реальном времени.
- Ранняя диагностика. Выявление колебаний и перегрузок до возникновения аварий.
- Повышение надежности. Оперативное реагирование на отклонения параметров сети.
- Оптимизация режимов. Поддержание синхронизации и снижение потерь энергии.
- Аналитическая база. Накопление данных для прогнозирования и модернизации сети.
Структура и принцип работы WAMS
Полноценная система WAMS состоит из трех уровней:
- Измерительный:
- Фазометры (PMU), устанавливаемые на подстанциях и ЛЭП высокого напряжения;
- устройства синхронизации времени GPS/GLONASS;
- датчики тока, напряжения, частоты.
- защищенные каналы связи (оптоволоконные, Ethernet, MPLS);
- шлюзы и серверы сбора данных (PDC — Phasor Data Concentrator);
- системы кибербезопасности для защиты каналов обмена.
- сервер WAMS с базой данных и программным обеспечением;
- аналитические панели (SCADA/EMS-интерфейс);
- модули прогнозирования и визуализации.
Принцип работы:
PMU передают синхронизированные данные на сервер, система анализирует параметры сети, выявляет отклонения и уведомляет диспетчеров для оперативного реагирования.
Проектирование системы WAMS
Разработка проекта WAMS требует глубокого анализа энергосети и понимания ее динамических процессов. Этапы проектирования:
- Предпроектное обследование. Анализ структуры энергосистемы, выбор ключевых точек измерений.
- Разработка технического задания. Определение функционала, количества PMU, типа каналов связи и требований к серверу.
- Проектное моделирование. Виртуальное построение архитектуры WAMS с учетом существующих систем SCADA и АСУТП.
- Согласование проекта. Подготовка документации для KEGOC и энергокомпаний Казахстана.
APS GROUP ENGINEERING обеспечивает выполнение проектных работ «под ключ», включая анализ, моделирование и подготовку полного пакета документации.
Поставка оборудования
Комплект поставки WAMS обычно включает:
- PMU-устройства с поддержкой стандартов IEEE C37.118;
- серверные станции и системы хранения данных;
- сетевое оборудование: маршрутизаторы, коммутаторы, конвертеры интерфейсов;
- GPS/ГЛОНАСС синхронизаторы времени;
- программное обеспечение для визуализации и анализа;
- шкафы, источники питания, ИБП и защитные устройства.
При выборе оборудования важно учитывать не только технические характеристики, но и совместимость с действующими системами KEGOC. Это гарантирует корректный обмен данными между центрами диспетчеризации.
Монтаж и внедрение
Процесс внедрения WAMS осуществляется поэтапно:
- Подготовка площадок. Проверка готовности подстанций и каналов связи.
- Монтаж PMU и коммутационного оборудования. Подключение к измерительным цепям.
- Настройка систем передачи данных. Проверка устойчивости связи и скорости передачи.
- Установка серверов и ПО. Конфигурация базы данных, настройка аналитических модулей.
- Интеграция с SCADA/EMS. Объединение систем для совместной работы диспетчерских центров.
- Тестирование и приемка. Проверка корректности синхронизации, времени отклика и полноты данных.
Монтаж и пусконаладочные работы должны проводиться с соблюдением норм безопасности и требований KEGOC, с последующим обучением инженерного персонала.
Техническое обслуживание и поддержка
После ввода в эксплуатацию WAMS требует регулярного обслуживания:
- проверку корректности синхронизации времени;
- мониторинг состояния PMU и серверов;
- резервное копирование и обновление ПО;
- анализ журналов событий и предаварийных ситуаций;
- диагностику сетевой инфраструктуры и каналов связи;
- плановую замену оборудования и модернизацию компонентов.
Компания APS GROUP ENGINEERING (Казахстан) обеспечивает техническое сопровождение WAMS-систем на всех этапах эксплуатации, гарантируя высокую надежность и соответствие международным стандартам.
Преимущества внедрения WAMS
- повышение устойчивости энергосистемы и предотвращение каскадных аварий;
- оперативная локализация нарушений и сокращение времени восстановления;
- оптимизация перетоков мощности между регионами;
- улучшение качества электроэнергии и снижение потерь;
- достоверные данные для анализа, аудита и планирования модернизации;
- соответствие международным требованиям по цифровизации энергосетей.
Перспективы развития WAMS в Казахстане
С учетом роста нагрузки и интеграции в единую энергосистему Центральной Азии Казахстан активно развивает направление цифровой энергетики.
В ближайшие годы ожидается:
- расширение WAMS на все узловые подстанции и линии 220–500 кВ;
- интеграция WAMS с системами WACS (Wide Area Control System) и WAPS (Protection System);
- внедрение технологий машинного обучения для прогнозирования колебаний и сбоев;
- переход к облачным центрам обработки данных с высоким уровнем защиты.
Эти шаги повысят надежность энергосетей и обеспечат баланс между безопасностью, эффективностью и цифровизацией отрасли.
APS GROUP ENGINEERING (Казахстан) реализует проекты WAMS — от проектирования и поставки оборудования до монтажа и технического обслуживания, помогая энергетическим предприятиям страны внедрять современные решения для мониторинга и управления энергосетями в режиме реального времени.