Создание генератора тестовых сигналов телеизмерений и телесигнализации
|
Введение 11
Глава 1. Обзор литературы 13
1.1. Задачи диспетчерского управления 13
1.2. Характеристика автоматизированных систем управления 14
1.3. Отличие систем телемеханики от других систем 16
1.4. Задачи и функции систем телемеханики 19
1.5. Состав систем телемеханики 21
1.6. Характеристика оперативно-информационных комплексов 25
1.7. Компоненты оперативно-информационных комплексов 29
Выводы к главе 1 32
Глава 2. Объект и методы исследования 33
Глава 3. Тестирование программного обеспечения. Методы и средства 35
3.1. Виды и функции тестирования программного обеспечения 35
3.2. Унифицированный язык моделирования UML 39
3.2.1. Диаграмма прецедентов 40
3.2.2. Диаграмма деятельности 41
3.2.3. Диаграмма последовательности 42
3.3. Расширяемый язык разметки XML 42
Выводы к главе 3 47
Глава 4. Разработка программного модуля генератора тестовых сигналов телеизмерений и телесигнализации 48
4.1. Задачи программного обеспечения 48
4.2. Функции программного обеспечения 48
4.3. Описание алгоритма работы программного модуля 56
Выводы к главе 4 65
Глава 5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 67
5.1. Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения 67
5.2. SWOT-анализ 70
5.3. Организация и планирование работ 73
5.4. Календарное планирование 74
5.5. Бюджет разработки программного обеспечения 77
5.5.1. Расчет материальных затрат 78
5.5.2. Заработная плата исполнителей работ 78
5.5.3. Отчисления во внебюджетные фонды 79
5.5.4. Амортизация 80
5.5.5. Накладные расходы 81
5.5.6. Формирование бюджета затрат на разработку программного
обеспечения 81
Выводы по главе 5 83
Глава 6. Социальная ответственность 85
6.1. Введение 85
6.2. Причины, вызывающие некорректную работу программного
обеспечения 86
6.3. Причины, приводящие к неправильному функционированию
ОИК СК-2007 90
6.4. Причины, приводящие к неправильному функционированию
Г енератора тестовых сигналов 92
Выводы по главе 6 94
Заключение 95
Список публикаций студента 96
Список использованных источников 97
Приложение А. Диаграмма Гантта 100
Приложение Б. Dispatch control systems 101
Глава 1. Обзор литературы 13
1.1. Задачи диспетчерского управления 13
1.2. Характеристика автоматизированных систем управления 14
1.3. Отличие систем телемеханики от других систем 16
1.4. Задачи и функции систем телемеханики 19
1.5. Состав систем телемеханики 21
1.6. Характеристика оперативно-информационных комплексов 25
1.7. Компоненты оперативно-информационных комплексов 29
Выводы к главе 1 32
Глава 2. Объект и методы исследования 33
Глава 3. Тестирование программного обеспечения. Методы и средства 35
3.1. Виды и функции тестирования программного обеспечения 35
3.2. Унифицированный язык моделирования UML 39
3.2.1. Диаграмма прецедентов 40
3.2.2. Диаграмма деятельности 41
3.2.3. Диаграмма последовательности 42
3.3. Расширяемый язык разметки XML 42
Выводы к главе 3 47
Глава 4. Разработка программного модуля генератора тестовых сигналов телеизмерений и телесигнализации 48
4.1. Задачи программного обеспечения 48
4.2. Функции программного обеспечения 48
4.3. Описание алгоритма работы программного модуля 56
Выводы к главе 4 65
Глава 5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 67
5.1. Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения 67
5.2. SWOT-анализ 70
5.3. Организация и планирование работ 73
5.4. Календарное планирование 74
5.5. Бюджет разработки программного обеспечения 77
5.5.1. Расчет материальных затрат 78
5.5.2. Заработная плата исполнителей работ 78
5.5.3. Отчисления во внебюджетные фонды 79
5.5.4. Амортизация 80
5.5.5. Накладные расходы 81
5.5.6. Формирование бюджета затрат на разработку программного
обеспечения 81
Выводы по главе 5 83
Глава 6. Социальная ответственность 85
6.1. Введение 85
6.2. Причины, вызывающие некорректную работу программного
обеспечения 86
6.3. Причины, приводящие к неправильному функционированию
ОИК СК-2007 90
6.4. Причины, приводящие к неправильному функционированию
Г енератора тестовых сигналов 92
Выводы по главе 6 94
Заключение 95
Список публикаций студента 96
Список использованных источников 97
Приложение А. Диаграмма Гантта 100
Приложение Б. Dispatch control systems 101
Актуальность проблемы заключается в отсутствии программного обеспечения способного моделировать аварийные и нештатные ситуации, происходящие на объектах электроэнергетических систем и системах сбора и передачи информации, для проверки алгоритмов работы оперативно-информационного комплекса СК-2007. Существующие аналоги способны выполнять только простой заранее заложенный разработчиками алгоритм, либо не в полной мере реализуют потенциальные возможности тестовых программ.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работ является разработка программного модуля, позволяющего по заранее определенному алгоритму записывать информацию в базу данных оперативноинформационного комплекса СК-2007.
Задачи:
1. Рассмотреть технические средства, используемые в системах сбора и передачи информации.
2. Провести анализ методов и средств, позволяющих организовать обмен информацией между программными комплексами.
3. Разработать алгоритм работы и интерфейс программы, который позволит обслуживающему персоналу сократить время для проведения тестов и увеличит эффективность тестирования.
Методологическая основа. При работе над диссертацией использовались положения о принципах обработки информации и возможных нештатных ситуациях наблюдаемых в ОИК СК-2007, описания существующих программных комплексов, позволяющих решать поставненную задачу.
Информационная база. Поставленная цель достигается в процессе анализа современного состояния отрасли; изучения научной и специальной литературы; собственных исследований.
Новизна исследования и научные результаты. Предложен оригинальный способ создания сценариев и проведения тестирования ОИК СК-2007.
Объектом исследования является программа, способная воспроизводить различные аварийные и нештатные ситуации, происходящие на объектах электроэнергетики и в системах сбора и передачи информации.
Предметом исследования являются способы организации хранения данных для проведения тестирования, а также запись информации в базу данных ОИК.
Апробация работы: публикация материалов в сборниках VII Международной молодежной научно-технической конференции «Электроэнергетика глазами молодежи - 2016» (г. Казань 19-23 сентября 2014 г.) и IV Международном молодежном форуме «Интеллектуальные энергосистемы» (г. Томск 10-14 октября 2016 г.).
Положения, выносимые на защиту:
1. Требования к системам тестирования оперативно-информационного комплекса.
2. Алгоритм и программа для проведения испытаний качества обработки поступающей в ОИК СК-2007 информации.
Практическая значимость. Материалы, представленные в работе, могут быть использованы в целях внедрения разработанного программного модуля в ОАО «СО ЕЭС».
Структура работы. Работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы, двух приложений. Текстовая часть проиллюстрирована 21 рисунк]м, список источников включает в себя научную и специальную литературу.
Современные энергосистемы являются одними из самых сложных технических систем, когда-либо созданных человеком. Это объясняется большим объемом оборудования, вырабатывающего как электрическую, так и тепловую энергию, электрических и тепловых сетей, а также автоматических устройств, непрерывно работающих и оказывающих влияние друг на друга через общие режимы в энергосистеме.
Сегодня очень тяжело представить жизнь без электричества. Оно присутствует в большинстве сфер человеческой деятельности, поэтому развитие страны и уровень жизни зависит от качества поставляемой электроэнергии. Высоких показателей в этой области можно достичь только благодаря высокой организации процесса управления электроэнергетическими системами, используя современные технические средства управления. Одними из таких средств являются SCADA-системы, предназначенные для сбора, обработки и хранения информации о режимных параметрах энергосистемы. [1]
Как и все сложные технические системы, SCADA-системы постоянно совершенствуются, появляются новые возможности и соответственно изменяются свойства их функционирования, которые могут приводить к непредвиденным последствиям. Поэтому прежде чем вводить новую версию SCADA-системы в работу на энергетических предприятиях она проходит довольно длительный этап тестирования и проверки работоспособности. Одним из вариантов тестирования является подключение тестируемой SCADA-системы к реальной телеинформации, получаемой по штатным каналам, и контролю за возникновением ошибочных ситуаций. Однако такое тестирование не гарантирует отсутствия ошибок во всех режимах энергосистемы, эти режимы могут не возникнуть за время тестирования.
Второй вариант заключается в проведении испытаний с помощью программного обеспечения, способного по заранее определенному алгоритму
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работ является разработка программного модуля, позволяющего по заранее определенному алгоритму записывать информацию в базу данных оперативноинформационного комплекса СК-2007.
Задачи:
1. Рассмотреть технические средства, используемые в системах сбора и передачи информации.
2. Провести анализ методов и средств, позволяющих организовать обмен информацией между программными комплексами.
3. Разработать алгоритм работы и интерфейс программы, который позволит обслуживающему персоналу сократить время для проведения тестов и увеличит эффективность тестирования.
Методологическая основа. При работе над диссертацией использовались положения о принципах обработки информации и возможных нештатных ситуациях наблюдаемых в ОИК СК-2007, описания существующих программных комплексов, позволяющих решать поставненную задачу.
Информационная база. Поставленная цель достигается в процессе анализа современного состояния отрасли; изучения научной и специальной литературы; собственных исследований.
Новизна исследования и научные результаты. Предложен оригинальный способ создания сценариев и проведения тестирования ОИК СК-2007.
Объектом исследования является программа, способная воспроизводить различные аварийные и нештатные ситуации, происходящие на объектах электроэнергетики и в системах сбора и передачи информации.
Предметом исследования являются способы организации хранения данных для проведения тестирования, а также запись информации в базу данных ОИК.
Апробация работы: публикация материалов в сборниках VII Международной молодежной научно-технической конференции «Электроэнергетика глазами молодежи - 2016» (г. Казань 19-23 сентября 2014 г.) и IV Международном молодежном форуме «Интеллектуальные энергосистемы» (г. Томск 10-14 октября 2016 г.).
Положения, выносимые на защиту:
1. Требования к системам тестирования оперативно-информационного комплекса.
2. Алгоритм и программа для проведения испытаний качества обработки поступающей в ОИК СК-2007 информации.
Практическая значимость. Материалы, представленные в работе, могут быть использованы в целях внедрения разработанного программного модуля в ОАО «СО ЕЭС».
Структура работы. Работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы, двух приложений. Текстовая часть проиллюстрирована 21 рисунк]м, список источников включает в себя научную и специальную литературу.
Современные энергосистемы являются одними из самых сложных технических систем, когда-либо созданных человеком. Это объясняется большим объемом оборудования, вырабатывающего как электрическую, так и тепловую энергию, электрических и тепловых сетей, а также автоматических устройств, непрерывно работающих и оказывающих влияние друг на друга через общие режимы в энергосистеме.
Сегодня очень тяжело представить жизнь без электричества. Оно присутствует в большинстве сфер человеческой деятельности, поэтому развитие страны и уровень жизни зависит от качества поставляемой электроэнергии. Высоких показателей в этой области можно достичь только благодаря высокой организации процесса управления электроэнергетическими системами, используя современные технические средства управления. Одними из таких средств являются SCADA-системы, предназначенные для сбора, обработки и хранения информации о режимных параметрах энергосистемы. [1]
Как и все сложные технические системы, SCADA-системы постоянно совершенствуются, появляются новые возможности и соответственно изменяются свойства их функционирования, которые могут приводить к непредвиденным последствиям. Поэтому прежде чем вводить новую версию SCADA-системы в работу на энергетических предприятиях она проходит довольно длительный этап тестирования и проверки работоспособности. Одним из вариантов тестирования является подключение тестируемой SCADA-системы к реальной телеинформации, получаемой по штатным каналам, и контролю за возникновением ошибочных ситуаций. Однако такое тестирование не гарантирует отсутствия ошибок во всех режимах энергосистемы, эти режимы могут не возникнуть за время тестирования.
Второй вариант заключается в проведении испытаний с помощью программного обеспечения, способного по заранее определенному алгоритму
В ходе разработки настоящей главы были решены следующие задачи: определена концепция проекта, проведена экспертная оценка конкурентоспособности разрабатываемого программного модуля, составлен SWOT-анализ, разработан календарный план проекта, а также рассчитан бюджет проекта.
Приведенная экспертная оценка дает понять, что программа Генератор тестовых сигналов со всем набором заявленных функций имеет высокую конкурентоспособность среди программных продуктов данного типа. SWOT-анализ позволяет сделать выводы о факторах внутренней и внешней среды, оказывающих влияние на реализацию проекта. На основе этого анализа была разработана матрица решений, с помощью которой выявлены пути решения слабых и способы использования сильных сторон проекта. Произведенное планирование проекта позволило составить календарный план и график Гантта этапов и очередности всех работ по созданию программного обеспечения.
Таким образом, по итогам данного раздела можно сделать вывод, о том, что разрабатываемый Генератор тестовых сигналов телеизмерений и телесигнализации представляет высокий интерес с точки зрения конкурентоспособности и имеет низкий уровень материальных затрат.
Приведенная экспертная оценка дает понять, что программа Генератор тестовых сигналов со всем набором заявленных функций имеет высокую конкурентоспособность среди программных продуктов данного типа. SWOT-анализ позволяет сделать выводы о факторах внутренней и внешней среды, оказывающих влияние на реализацию проекта. На основе этого анализа была разработана матрица решений, с помощью которой выявлены пути решения слабых и способы использования сильных сторон проекта. Произведенное планирование проекта позволило составить календарный план и график Гантта этапов и очередности всех работ по созданию программного обеспечения.
Таким образом, по итогам данного раздела можно сделать вывод, о том, что разрабатываемый Генератор тестовых сигналов телеизмерений и телесигнализации представляет высокий интерес с точки зрения конкурентоспособности и имеет низкий уровень материальных затрат.