Etapa II. Proiectarea modelului functional pentru pachetele de programe Activitatea 2.1. Managementul etapei CO: Coordonarea activitatilor partenerilor Activitatea 2.2. Stabilire cerinte de date si algoritmi pentru realizarea functiilor sistemului CO: Elaborare aparat matematic/ algoritm pentru realizarea de functiuni HPMS si SCADA (P1): Definire cerintelor de date pt HPMS si SCADA (P2): Prezentarea de algoritmi si specificatii pentru componentele de inteligenta artificiala (P3): Prezentarea criteriilor de modelare a resurselor Activitatea 2.3: Stabilire volum de informatii/marimi, comunicatii, specificatii software CO: Definitivarea sistemelor de achizitie/schimb de date si de automatizare locala (P1): Stabilirea volumului de marimi achizitionate pentru realizarea de functiuni HPMS si SCADA (P3): Stabilirea volumului de marimi specifice MHC Activitatea 2.4. Elaborare specificatii de realizare extindere functionalitate sistem telematic CO: Elaborare specificatii pentru interfete operator, monitorizare, optimizare la dispecer (P1): Elaborare specificatii pentru functiile SCADA si HPMS necesare pentru teleconducere (P2): Elaborare specificatii pentru functii de tip suport decizional (P3): Elaborare specificatii pentru functii MHC Activitatea 2.5. Elaborarea interfetelor cu utilizatorul ale sistemului CO: Elaborarea interfetelor operator pt. monitorizarea si comada echipamentelor din amenajare (P1): Elaborarea interfetelor pentru managementul energetic CHE si DHA (P3): Elaborea interfetelor de automatizare specifice MHC In cadrul acestei etape, firmei SC IPA SA, ca si coordonator de proiect, i-au revenit urmatoarele activitati: A2.2(CO): Elaborare aparat matematic/ algoritm pentru realizarea de functiuni HPMS si SCADA A2.3(CO): Definitivarea sistemelor de achizitie/schimb de date si de automatizare locala A2.4(CO): Elaborare specificatii pentru interfete operator, monitorizare, optimizare la dispecer A2.5(CO): Elaborarea interfetelor operator pt. monitorizarea si comada echipamentelor din amenajare Studiul a fost structurat in asa masura incat sunt tratate amplu, in capitole si subcapitole, toate activitatile prevazute pentru Etapa II. In subcapitolul 4.1 sunt tratate aparatele matematice/algoritmii pentru realizarea de functiuni HPMS si SCADA. Sunt prezentate in detaliu solutiile matematice care stau in spatele functiunilor HPMS si SCADA. Functiunile HPMS si SCADA abordate sunt in conformitate cu ultimele reglementari in domeniu, acceptate de catre SC Hidroelectrica SA. Subcapitolul 4.1.1 abordeaza prognoza hidrologica in bazinul hidrologic de interes pentru perioade de timp programabile. Modelul hidrologic conceptual este bazat pe evolutia multianuala a debitelor raurilor care alimenteaza rezervoarele, umiditatea solului si prognoza caderilor de precipitatii pe termen scurt,mediu sau lung. Pe baza acestor trei parametrii se genereaza prognoza. Subcapitolul 4.1.2 abordeaza prognoza puterilor economic disponibile si maxim utilizabile. Prognoza puterilor economic disponibile si maxim utilizabile este strans legata in egala masura de date tabelare cunoscute pentru fievare amenajare hidrologica in parte (este vorba despre Cheia lacului – pentru fiecare lac in parte) cat si de date probabilistice privind evolutia resurselor hidrologice in timp (evolutia volumelor de apa din acumulari). Generarea prognozei acestei evolutii este facuta in functie de prognoza meteorologica in bazinul de interes si de modul in care este operata rezerva de apa din amenajarea hidrologica in cauza. Subcapitolul 4.1.3 abordeaza repartitia optima a puterii de consemn pe grupuri. Problema este de a decide alocarea optimă a descărcării totale între turbine astfel încât să se maximizeze generarea de putere. Modelul

INFORM implică atingerea unui nivel de putere generată cerut cu consum minim de apă (conservarea apei). Acest mod de operare este optim din punctul de vedere al nevoii acute de conservare a apei. Subcapitolul 4.1.4 abordeaza determinarea regimurilor optime de utilizare a apei din lacurile AHE. Scopul modelarii matematice este, in acest caz, identificarea unui regim de exploatare care in conditiile unor debite afluente aleatoare, sa asigure incadrarea stocurilor in acumulare intre valorile maxime si minime admise, cu probabilitati de nedepasire impuse/selectate de catre dispecer, respectand toate restrictiile de exploatare si maximizand cantitatea de energie produsa in centrala, pe durata orizontului de timp analizat. Subcapitolul 4.1.5 abordeaza stabilirea regimului de functionare in caz de viitura. Managementul riscului in situatii de catastrofa. In teoria riscului problema centrala consta in modelarea distributiei de probabilitate a cerintelor viitoare la nivel global, utilizata la evaluarea probabilitatilor de dezastre. Teoria se bazeaza in esenta pe ipoteza riscurilor independente, frecvente, conventionale (cu consecinte relativ minore), cazuri in care deciziile pot fi evaluate utilizand date istorice bogate. Riscurile conventionale frecvente permit, in plus, strategii simple ‘more-risks-are-better’ cu proceduri simple de tip ‘trial-and-error’ sau ‘learning-by-doing’, in vederea ajustarii deciziilor. Subcapitolul 4.1.6 abordeaza urmarirea comportarii constructiilor hidrotehnice. Constructiile hidrotehnice, fiind stucturi sociale (structuri sociale se numesc construcţiile ale căror stări – inclusiv starea de avarie – au un mare impact asupra unei părţi a populaţiei), influenţează viaţa de zi cu zi a oamenilor prin serviciile de care populaţia face uz. Aceste servicii sunt de cele mai multe ori puse înaintea pericolelor pe care le pot genera aceste structuri sociale. Toate avantajele barajelor vin cu un cost prin impactul asupra mediului sau prin producerea unor catastrofe la cedarea structurii. Impactul asupra mediului, produs de costruirea unui baraj de acumulare, este profund si ireversibil insa potentialele pericole privind producerea de catastrofe umane pot fi prevenite prin tehnici de supraveghere a acestor tipuri de constructii. Subcapitolul 4.1.7 abordeaza urmarirea starii de funtionare a centraleleor din AHE. Urmarirea starii de functionare a centraleleor dintr-o AHE inseamna achizitia datelor, verificarea incadrarii marimilor tehnologice in limite si stocarea lor in fisiere istorice dar si arhivarea datelor. Starea de functionare a centralelor este data de starea de functionare si diagnoza instalatiilor din fiecare centrala in parte cat si de prognoza starii echipamentelor tehnologice si aprecierea caracteristicilor tehnice ale acestora. Prognoza starii echipamentelor tehnologice si aprecierea caracteristicilor tehnice ale acestora este abordata in subcapitolul 4.1.8. In subcapitolul 5.1 sunt definitivate sistemele de achizitie/ schimb de date si de automatizare locala. In acest sens sunt prezentate instalatiile de telemecanica implementate in obiectivele Amenajarii Hidroenergetice - AHE Somesul Mic Amonte Cluj precum si instalatiile de telemecanica implementate in obiectivele Amenajarii Hidroenergetice – AHE Crisuri. In subcapitolul 6.1 este abordat domeniul elaborare specificatii pentru interfete operator, modernizare, optimizare la dispecer. Orientarea proiectarii produselor informatice spre om a condus la o noua abordare a proiectarii interfetei cu utilizatorul, care pune în prim plan cerintele ergonomice si cognitive de utilizare ale acestora într-un context dat. Interesul pentru evaluarea interfetelor om calculator a crescut considerabil în deceniulactual, odata cu cristalizarea conceptelor asociate interactiunii om-calculator, referita cu acronimul HCI (Human-Computer Interaction), care constituie o reconsiderare, dintr-o perspectiva multidisciplinara, a conceptelor din disciplinele premergatoare: ingineria factorilor umani, ergonomia si ingineria interfetelor om-calculator. In subcapitolul 6.1.2 sunt elaborate specificatiile pentru interfetele operator de la dispecerul hidro si anume Interfata Amenajare, Interfata Dispecer de conducere operativa, Interfata de repartizare optima a puterilor pe grupuri, Interfata de energii produse, Interfata de energii cumulate si Interfata de alarme precum si posibilitatea de optimizare interfete. In subcapitolul 7.1 sunt elaborate interfetele operator pentru monitorizarea si comanda echipamentelor din amenajare. Sunt descrise generalitati despre reprezentarea interfetelor utilizator in subcapitolul 7.1.1 cat si interfetele din amenajare in subcapitolul 7.1.2. In aceste subcapitole sunt abordate atat posibilitatile tehnologice din prezent cat si modurile de comunicare intre utilizator si aceste interfete din punctul de vadere al mijloacelor de transmitere a informatiei.

In cadrul acestei etape, Institutului de Studii si Proiectari Energetice, ca si partener P1 de proiect, i-au revenit urmatoarele activitati: A2.2(P1): Definire cerintelor de date pt HPMS si SCADA A2.3(P1): Stabilirea volumului de marimi achizitionate pentru realizarea de functiuni HPMS si SCADA A2.4(P1): Elaborare specificatii pentru functiile SCADA si HPMS necesare pentru teleconducere A2.5(P1): Elaborarea interfetelor pentru managementul energetic CHE si DHA In subcapitolul 4.2 sunt definite cerintele de date pentru HPMS si SCADA. Sunt enuntate reglementările în vigoare din România referitoare la proiectarea sistemelor informatice destinate conducerii operative la nivel de Dispecer Energetic de Hidroamenajare (DHA)si recomandările pentru dotarea hardware a sistemelor informatice pentru conducerea operativă prin dispecer a instalaţiilor din SEN. Sunt prezentate cerinţele de bază pentru datele necesare pentru realizarea funcţiuilor HPMS şi SCADA si este data ca exemplu arhitectura sistemului SCADA de CHE-uri de pe Oltul Mijlociu. In subcapitolul 5.2 este stabilit volumul de marimi achizitionate pentru realizarea de functiuni HPMS si SCADA. Sunt enumerate tipurile de informaţii necesare conducerii operative la nivel de Dispecer Energetic de Hidroamenajare (DHA) si tipurile de informaţii necesare conducerii operative la nivel de CHE. In subcapitolul 6.2 sunt elaborate specificatiile pentru functiile SCADA si HPMS necesare pentru teleconducere. Sunt astfel abordate funcţiunile principale ale Dispecerilor Energetici de Hidroamenajare (DHA), funcţiunile software de tip SCADA şi HPMS realizate la nivel DHA, condiţiile tehnice pentru dotarea hardware de la nivel DHA, cat si cerintele generale pentru software, organizarea şi gestiunea bazelor de date. In subcapitolul 7.2 sunt abordate interfetele pentru managementul energetic CHE si DHA. Este descris sistemul SCADA la nivel de DHA Râmnicu Vâlcea din puntul de vedere al interfetelor grafice cat si interfaţa sistemului SCADA la nivel de CHE. Tot in cadru acestui subcapitol sunt descrise schemele Sinoptice ale Sistemului SCADA de la SH Buzău. In cadrul acestei etape, Universitatii Tehnice Cluj – Napoca, ca si partener P2 de proiect, i-au revenit urmatoarele activitati: A2.2(P2): Prezentarea de algoritmi si specificatii pentru componentele de inteligenta artificiala A2.4(P2): Elaborare specificatii pentru functii de tip suport decizional In subcapitolul 4.3 sunt prezentati algoritmi si specificatii pentru componentele de inteligenta artificiala. Este descris un algoritm de procesare inteligenta a alarmelor in sisteme EMS bazate pe sistem expert dar si un sistem integrat de diagnoză a avariilor bazat pe fuziunea informaţiilor şi serviciilor de internet. In subcapitolul 6.3 sunt elaborate specificatii pentru functii de tip suport decizional. Sunt descrise specificatiile si este abordat un algoritm fuzzy ierarhic pentru managementul resurselor hidrologice. Tot in cadrul acestui capitol este abordat un sistem distribuit de suport decizional pentru managementul resurselor hidrografice utilizând platforme multi-agent. In cadrul acestei etape, Universitatii Transilvania din Brasov, ca si partener P3 de proiect, i-au revenit urmatoarele activitati: A2.2(P3): Prezentarea criteriilor de modelare a resurselor A2.3(P3): Stabilirea volumului de marimi specifice MHC A2.4(P3): Elaborare specificatii pentru functii MHC A2.5(P3): Elaborea interfetelor de automatizare specifice MHC In subcapitolul 4.4 sunt prezentate criteriile de modelare a resurselor hidroenergetice. Sunt abordate in detaliu criteriile de modelare a resurselor la MHC si criteriile de modelare a componentelor hidraulice. Sunt descrise in

detaliu toate caracteristicile unei amanajari MHC, de la calculul potentialului hidro pana la tipuri de amenajari, uvraje ale amenajarilor, incadrari in curbele de sarcina, puteri caracteristice. Criteriile de modelare a componentelor hidraulice fac referire la debitul apei prin conducte, curgerea apei prin canale deschise, resursele hidro şi potenţialul lor criterii de optimizare. In subcapitolul 5.3 este stabilit volumul de marimi specifice MHC. Sunt contabilizate marimile specifice unei MHC si sunt descrise controlul automat si centralizarea informatiilor, achizitia de date – aspecte ale supravegherii in timp real a proceselor industriale, retele industriale locale (RIL), ierarhizarea nivelelor de control, precum si transmiterea la distanta a datelor. In subcapitolul 6.4 sunt elaborate specificatii pentru functii MHC. Sunt descrise in detaliu functii EMS (Energy Management System)/SCADA la nivelul MHC precum si functii de automatizare. In subcapitolul 7.3 elaborate interfetele de automatizare specifice MHC. In acest sens sunt descrise interfetele pentru automatizarea hidroagregatului, aplicatia SCADA, precum si ecranele aplicatiei software SCADA.