КРУГ модернизирует АСУ ТП котла Ульяновской ТЭЦ-1

Апрель 2024

Статья «Кибербезопасность АСУ ТП стратегических предприятий» опубликована в журнале «ХИМАГРЕГАТЫ»

Март 2024

Проведен вебинар «Практика работы в SCADA КРУГ-2000 5.0 на российских ОС»

АСУ ТП газорегуляторного пункта (ГРП)

Объекты управления

Газорегуляторные пункты (ГРП), предназначенные для снижения давления газа и поддержания его на заданных уровнях потребления станции.

Цели внедрения

повышение надежности работы технологического оборудования, снижение риска тяжелых аварий таким образом, чтобы отказы технических средств не приводили к ситуациям, опасным для жизни и здоровья людей и повреждению оборудования
обеспечение автоматизированного эффективного управления технологическими процессами в нормальных, переходных и аварийных режимах распределения газа
своевременное представление оперативному персоналу достаточной и достоверной информации о ходе технологического процесса, состоянии оборудования и технических средств управления
снижение затрат на эксплуатацию и ремонт технических средств автоматизации
обеспечение коммерческого учёта потребления природного газа

Функции системы

сбор, обработка информации от датчиков температуры, давления и разности давления, подключенных к сужающим устройствам, и вычисление объемного и массового расхода природного газа в трубопроводе
автоматическое переключение диапазонов измерения разности давления для увеличения диапазона измерения расхода
восстановление учётных параметров после простоя системы с добавлением к их значениям на момент отключения произведения времени простоя на договорную константу или значение расхода перед отключением
сравнение значений параметров с уставками, с фиксацией нарушений и формирования соответствующей записи в протоколе сообщений
контроль достоверности принимаемой информации по граничным значениям, скорости изменения и по другим критериям
приём дискретной информации о состоянии арматуры, от ключей МЩУ
обеспечение действия противоаварийных защит и блокировок оборудования в соответствии с требованиями нормативных документов: повышение давления газа за ГРП до 1-го и 2-го предела, понижение давления газа за ГРП, перевод линии редуцирования газа в режим «РАБОТА», «АВР», «ОТКЛЮЧЕНО» и запрет управления арматурой с двух мест
дистанционное управление исполнительными устройствами
вычисление объема и массы природного газа, прошедших за час, сутки, декаду и месяц по газопроводам и в целом по узлу учёта
отображение информации оперативному персоналу на цветных мониторах в виде мнемосхем с индикацией параметров в цифровом, табличном виде или в виде графиков
формирование световой и звуковой сигнализации отклонения параметров от заданных предупредительных и аварийных границ, а также при других аварийных ситуациях
индикация мнемонических изображений электрозадвижек с динамической индикацией их состояний и возможностью дистанционного управления ими
ручной ввод в режиме реального времени исходных данных
автоматическое формирование, выдача данных оперативному персоналу и вывод на печать отчетных печатных документов как автоматически, так и по запросу
выполнение переходов «Зима-Лето» и «Лето-Зима»
многопользовательский режим работы, при этом используется разграничение прав доступа к системе по паролям, регистрация доступа лица и протоколирование его действий
автоматическое формирование и печать протокола событий в системе
архивирование данных на жёсткий диск компьютера
просмотр истории параметров процесса на экране дисплея в виде графиков и таблиц и распечатки на принтере в табличном виде или как копии экрана
просмотр архивов печатных документов на экране дисплея и распечатка на принтере
отображение информации о состоянии и работоспособности компонентов АСУ ТП, проведение диагностики её элементов
коррекция системного времени.

Архитектура и оборудование

АСУ ТП ГРП представляет собой двухуровневую распределенную систему с многоступенчатой защитой от отказов, обеспечивающей высокую надежность.

Нижний уровень представлен современными, высоконадёжными микропроцессорными контроллерами. Контроллеры выполнены со 100 % «горячим» резервированием. Контроллеры размещены в шкафах контроля и управления.

Верхний уровень представлен рабочими местами операторов (станции оператора/архивирования-сервер с полным объёмом графического проекта, с функцией 100 % «горячего» резервирования и функциями архивирования).

Связь с контроллерами нижнего уровня производится посредством локальной вычислительной сети с использованием ВОЛС (волоконно-оптической линии связи), выполненной по схеме 100 %-ого «горячего» резервирования.

Структурная схема АСУ ТП газорегуляторного пункта (ГРП)

Программное обеспечение

Программное обеспечение верхнего уровня реализовано на базе модульного интегрированного пакета SCADA «КРУГ-2000», в том числе: среда разработки (генератор базы данных, графический редактор, технологический язык программирования и др.) и среда исполнения (исполняемые модули станций оператора)
Система реального времени контроллера (СРВК), позволяющая создавать схемы «горячего» резервирования: 100 % резервирование контроллеров, резервирование процессорной части

Выводы

Внедрение АСУ ТП ГРП позволило обеспечить:

оптимизацию расчетов за счет внедрения узла коммерческого учёта природного газа в соответствии с всеми, установленными Главгосэнергонадзором и Федеральным Агентством по техническому регулированию и метрологии, требованиями
повышение надежности подсистемы технологических защит за счет структурного резервирования и постоянной диагностики технических и программных средств
представление оперативному персоналу исчерпывающей оперативной и архивной информации о работе системы, широкие возможности оператора по управлению технологическим процессом
устойчивую работу систем управления технологическим оборудованием
«живучесть» системы, обусловленную независимостью контроллеров друг от друга
реализацию сложных алгоритмов контроля и управления.