CIM-МОДЕЛЬ И ОПЕРАТИВНО-ИНФОРМАЦИОННЫЕ КОМПЛЕКСЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

В процессе взаимодействия и передачи технологической информации, российские энергетики в последние годы все чаще сталкиваются с вызовами, которые послужили началом создания общей информационной модели и унифицированного формата информационного обмена. Отсутствие данной модели, структурированности и формата информационного обмена, приводили к множеству недоработок: увеличению сроков и стоимости внедрения информационных систем, повышению ресурсоемкости задач по актуализации информационных моделей, к несинхронному обновлению и разнородности информации, отсутствию интеграции программного обеспечения разных производителей и увеличению зависимости энергокомпаний от разработчиков разнородного ПО.

Тема перехода к цифровым технологиям уже несколько лет обсуждается мировым энергетическим сообществом. Такие понятия, как цифровая подстанция и Smart Grid, зарекомендовали себя как главные инновационные темы последней пятилетки. В России после реформы электроэнергетики в первой половине 2000-х годов перед АО «СО ЕЭС» встала задача стандартизации информационного обмена между разнородной совокупностью средств автоматизации, которая на момент создания Системного оператора эксплуатировалась в каждом из перешедших под его контроль диспетчерских центров [1].

Общая информационная модель (Common Information Model, CIM) – стандартизованная информационная модель, предоставляющая возможность эффективной интеграции разнородных автоматизированных систем и обеспечивающая унифицированный способ обмена данными между ними вне зависимости от их назначения и производителя. В российской электроэнергетике CIM описывается серией национальных стандартов «Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Информационная модель электроэнергетики», разрабатываемых с учетом стандартов Международной электротехнической комиссии МЭК 61970 и МЭК 61968. CIM – это набор открытых стандартов, разработанных Международной Электротехнической Комиссией (англ. IEC) для описания электроэнергетических систем. CIM был задуман для того, чтобы дать общепонятные определения элементов электроэнергетических систем, их свойств и связей между ними для использования в системах управления производством и передачей электроэнергии (EMS) и их программных интерфейсах. В настоящее время разрабатывается 57 Техническим комитетом МЭК в нескольких рабочих группах [2].

В наиболее упрощенном виде CIM можно представить себе как способ, позволяющий нескольким участникам обмениваться информацией, необходимой для управления их элементами. Упрощение заключается в том, что CIM не только определяет представление управляемых элементов и управляющей информации, но и предоставляет возможность управлять ими и контролировать их работу. Управляющее программное обеспечение, созданное с использованием CIM, может работать с множеством реализаций этого стандарта без потери данных или сложных перекодировок [3]. CIM – это не формат обмена, а лишь структура модели, которая может быть представлена в самых различных форматах, например, в CIM RDF XML (IEC 61970-552).

Внедрение единых стандартов взаимодействия и развитие на их базе универсального формата информационного обмена – один из важнейших факторов формирования единой общедоступной доверенной среды в электроэнергетике, необходимое условие успеха, совершающейся цифровой трансформации отрасли. Создание глобальной унифицированной системы технологического взаимопонимания на основе стандартов Общей информационной модели позволит получить комплексный синергетический эффект: упорядочить информационные потоки между отдельными предприятиями, обеспечить высокое качество используемых данных, снизить их разнородность и разновременность обновления, сократить влияние человеческого фактора в процессах управления энергосистемой. Что является актуальным и основополагающим в энергетике России по указам Президента Российской Федерации Путина В.В. от 09.05.2017 № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы» и от 07.05.2018 № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года», в которых определены национальные цели и стратегические задачи развития Российской Федерации на период до 2030 года [2]. Унифицированное описание в формате CIM позволяет ликвидировать разнородность данных и улучшить качество информации об оборудовании энергообъектов, осуществлять интеграцию различных программных комплексов, выполненных независимыми изготовителями. Цифровая трансформация электросетей позволяет существенно снизить операционные и инвестиционные расходы сетевых компаний, сократить потери электроэнергии, повысить надежность, доступность электроснабжения и создать набор дополнительных сервисов для клиентов. На нынешнем этапе в России первоочередными задачами являются закрепление отработанных принципов создания ЕИМ в национальных 19 стандартах и отраслевых нормативных правовых актах, описание общеотраслевых правил моделирования на основе CIM, а также утверждение порядка создания и сопровождения информационной модели электроэнергетики, включающего правила идентификации объектов.