КРУПНОМАСШТАБНАЯ РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОЭНЕРГИЧЕСКИМ ОБОРУДОВАНИЕМ

ОБЪЕКТЫ УПРАВЛЕНИЯ

Основное и вспомогательное оборудование турбинных цехов электростанций: турбоагрегаты различной мощности, генераторы, деаэраторы, питательные электронасосы, БРОУ, пароиспарительные установки и др.

ЦЕЛИ ВНЕДРЕНИЯ АСУТП

• Контроль, управление и диагностика теплоэнергетического оборудования ТЭЦ в нормальных, переходных и предаварийных режимах работы
• Защита оборудования путем останова при угрозе аварии
• Реализация расчётных задач, связанных с определением технико-экономических показателей

АВТОМАТИЗИРУЕМЫЕ ФУНКЦИИ:

• Контроль и измерение технологических параметров
• Сигнализация отклонений параметров от установленных границ
• Сигнализация нарушений состояния оборудования
• Ручной ввод данных
• Формирование и выдача данных оперативному персоналу в форматах протокола сообщений, режимных листов и протоколов аварийных ситуаций
• Ведение архивов
• Дистанционное управление технологическим оборудованием
• Дистанционное управление исполнительными механизмами в режиме ручного управления
• Выполнение алгоритмов защит и блокировок
• Автоматическое регулирование
• Контроль прохождения команд управления в контроллер
• Контроль срабатывания блокировок и защит
• Программно-аппаратная самодиагностика контроллеров с выводом информации на индикаторы плат и на верхний уровень
• Контроль обрыва линий связи с УСО
• Вывод диагностической информации на станции оператора и станцию инжиниринга
• Автоматический перезапуск ПК при срабатывании WatchDog
• Оперативная перенастройка системы и реконфигурация программного обеспечения
• Поддержка единства системного времени
• Регистрация лица, осуществляющего управление объектом и протоколирование всех его действий

АРХИТЕКТУРА

Система реализована на базе ПТК фирмы «КРУГ» и представляет собой четырехуровневую распределенную систему управления с использованием клиент-серверной архитектуры.

В 1-й (нижний) уровень системы входят: выносные устройства связи с объектом (УСО), выполняющие функции автоматического сбора информации, приема управляющих воздействий от процессорных блоков микропроцессорных контроллеров (МПК) и выдачу управляющих воздействий на исполнительные механизмы (ИМ); дублированные линии интерфейса для связи УСО с процессорными блоками МПК.

Во 2-й (нижний) уровень системы входят МПК подсистем технологических защит и блокировок, автоматического регулирования, дистанционного управления и информационных подсистем, включающие в себя процессорные блоки для обработки измеряемых параметров по заданным технологическим алгоритмам и формирования управляющих воздействий в виде цифровых кодов. Часть из них включают в себя и модули УСО.

В 3-й (средний) уровень системы входят: средства для вычислительной обработки информации, ее регистрации и архивирования, реализуемой на серверах БД со 100%-ным «горячим» резервированием.

В 4-й (верхний) уровень системы входят: средства отображения и диалога оператора с системой, реализуемые с помощью АРМов оператора, станция инжиниринга, средства печати.

Связь между уровнями системы обеспечивается посредством дублированной локальной вычислительной сети Ethernet.

Питание шкафов с УСО и датчиков осуществляется от двух независимых вводов ~220VAC и =220VDC. Питание абонентов верхнего уровня осуществляется через индивидуальные источники бесперебойного питания, что повышает устойчивость системы к отказам по питанию.

КОМПОНЕНТЫ

• Микропроцессорные контроллеры, в том числе: контроллеры подсистемы защит турбоагрегата со 100%-ным «горячим» резервированием, контроллеры подсистем регулирования, локальных защит и блокировок, дистанционного управления со 100%-ным «горячим» резервированием процессорных модулей, контроллеры информационной подсистемы
• Серверы базы данных с функциями архивирования и «горячим» резервированием
• Автоматизированные рабочие места операторов, в том числе 2-мониторные станции
• Станция инжиниринга
• Web-сервер
• Сетевые принтеры
• SCADA «КРУГ-2000^®»
• ПО «Web – КОНТРОЛЬ™»

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Особенность данной архитектуры - возможность размещения модулей ввода/вывода в непосредственной близости от объектов управления. С помощью данных модулей осуществляется прием и выдача сигналов управления на объект. Процессорные модули контроллеров установлены в шкафах управления, размещённых в помещении операторной ГЩУ. Связь процессорных модулей с модулями ввода/вывода осуществляется по дублированной шине ST-BUS2 контроллеров по протоколу RS-485 (максимальное удаление без применения ретрансляторов составляет 1200м).

Данная архитектура даёт возможность существенной экономии кабельной продукции, удешевления монтажных работ и уменьшения сроков монтажа АСУ ТП. Кроме того, значительно сокращается площадь, используемая оборудованием АСУ ТП, размещаемым непосредственно в операторной ГЩУ.

Пример внедрения данного решения - АСУТП ТЭЦ-ПВС металлургического комбината «ИСПАТ-КАРМЕТ» » (г. Темиртау, республика Казахстан).