АСУ ТП насосной станции №1 «Ульяновских тепловых сетей»

В октябре 2008 г. введена в опытную эксплуатацию АСУ ТП насосной станции №1 филиала ОАО «Волжская ТГК» «Ульяновские тепловые сети» на базе модульной интегрированной SCADA КРУГ-2000®.

«Ульяновские тепловые сети» – одно из крупнейших предприятий г. Ульяновска, в ведении которого находятся магистральные тепловые сети с перекачивающими насосными станциями, центрально-тепловые пункты и тепловые пункты потребителей тепловой энергии в г. Ульяновске.

Накопленный в НПФ «КРУГ» положительный опыт работ в энергетике и ЖКХ позволил предложить наиболее оптимальное решение на базе апробированных типовых проектных решений автоматизации объектов тепловых сетей. Разработанный проект АСУ ТП насосной станции №1 содержит комплекс взаимосвязанных типовых решений, которые максимально удовлетворяют техническим требованиям к наиболее крупным перекачивающим насосным станциям, а к другим (в том числе и к вновь вводимым) могут быть адаптированы при их реализации по месту.
Операторная со шкафами управления

Объекты управления

Повысительная насосная станция №1 обеспечивает подачу тепловой энергии, получаемой по тепломагистрали от Ульяновской ТЭЦ-1, в два жилых района г. Ульяновска: в Ленинский и Железнодорожный. Мощность насосной станции – 300 Гкал/час.
Насосная станция №1 функционирует на прямом трубопроводе тепломагистрали в составе:

  • пяти насосных агрегатов (3 основных сетевых и 2 сетевых летних)
  • четырёх регулирующих клапанов с исполнительными механизмами
  • 32-х электрифицируемых задвижек, установленных на всасе и нагнетании насосных агрегатов, а также на технологических трубопроводах насосной станции.

Цели внедрения

Предпосылкой создания АСУ ТП насосной станции №1 являлся ввод в действие новой насосной станции вместо устаревшей по утвержденному плану капитального строительства «Ульяновских тепловых сетей» на 2007 – 2008 г. Цель – обеспечение более экономичного, надёжного и качественного процесса тепловодоснабжения Ленинского и Железнодорожного районов г. Ульяновска за счёт применения прогрессивных технических решений с использованием современного оборудования и микропроцессорной техники.

Основные функции АСУ ТП

  • телеизмерение давления, температуры, расхода теплоносителя в трубопроводах насосной станции
  • телесигнализация положения запорной и регулирующей арматуры, насосных агрегатов
  • телеуправление пуском и остановом насосов, открытием и закрытием запорной и регулирующей арматуры
  • автоматическое поддержание (регулирование) заданного давления теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах насосной станции
  • ведение противоаварийных защит и блокировок (ПАЗ) технологического оборудования от недопустимых изменений давлений в трубопроводах насосной станции
  • автоматическое включение резервного (АВР) насоса при отключении работающего
  • технический учёт количества теплоносителя, отпускаемого из тепломагистрали в жилые районы потребителей
  • технический учёт количества холодной воды, потребляемой на собственные нужды насосной станции
  • технический учёт электрической энергии, потребляемой насосной станцией.

Компоненты системы

  • Ультразвуковые расходомеры ВЗЛЁТ МР УРСВ-522, электромагнитный расходомер ВЗЛЁТ МР ЭМ ПРОФИ-222, счётчики электроэнергии СЭТ-4ТМ.03.01, измерители – регуляторы температуры ТРМ 202, подключённые к контроллеру по цифровому интерфейсу RS 485
  • Микропроцессорный контроллер Р06 с подключёнными по цифровому интерфейсу RS 485 модулями ввода/вывода ТЕКОНИК®
  • Шкафы местного управления насосной станции
  • АРМ оператора с установленной модульной интегрированной SCADA КРУГ-2000®
  • Пульт оператора на базе универсальных конструкций серии КонсЭргоТМ.

Структура АСУ ТП – трехуровневая
Нижний уровень системы включает в себя насосы, запорную и регулирующую арматуру, дискретные и аналоговые измерительные преобразователи, располагаемые на технологических участках насосной станции.
Средний уровень системы представлен микропроцессорным контроллером с подключаемыми к нему модулями ввода/вывода сигналов с устройств нижнего уровня. Управление насосами и регулирующими клапанами дублируется со шкафа местного управления насосной станции.
Верхний уровень системы представлен автоматизированным рабочим местом оперативно – диспетчерского персонала.

Информационная мощность

  • количество аналоговых измерительных каналов – 122
  • количество дискретных измерительных каналов – 165
  • количество аналоговых управляющих каналов (регуляторов) – 4
  • количество дискретных управляющих каналов – 136.

     Архитектура системы

Отличительные особенности АСУ ТП

  • комплексность системы, обусловленная объединением (интеграцией) в единое информационное пространство отдельных локальных управляющих и информационных подсистем на базе однотипных программно-технических средств
  • модульность системы, позволяющая поэтапно внедрять отдельные сегменты АСУ ТП без останова уже действующей её части
  • поэтапное подключение к системе объектов 1-й, 2-й, 3-й и последующих очередей
  • возможность тиражирования и адаптации АСУ ТП или отдельных её частей (подсистем) на аналогичных объектах «Ульяновских тепловых сетей»
  • внедрение АСУ ТП осуществлено с «нуля» под «ключ» в сжатые сроки: начало строительства – 1-й квартал 2008 года, окончание строительства – 4-й квартал 2008 года.

Внедрение АСУ ТП насосной станции №1 обеспечило:

  • повышение надежности и эффективности работы технологического оборудования насосной станции и процесса теплоснабжения в целом за счёт применения прогрессивных технических решений с использованием современного технологического оборудования и микропроцессорной техники, введения новых функций, в том числе математической обработки, алгоритмического программного управления, накопления, документирования и визуализации технологических данных
  • обеспечение персонала достаточной, достоверной и своевременной технологической информацией для ведения оперативного контроля и управления процессом теплоснабжения, обеспечение ретроспективной технологической информацией для анализа, оптимизации и планирования работ по эксплуатации оборудования насосной станции и его ремонтов
  • повышение эффективности работы оперативного персонала вследствие снижения вероятности принятия им ошибочных решений за счёт получения оперативной детальной информации о ходе выполнения технологического процесса и протоколирования происходящих событий
  • повышение комфортности работы оперативного и обслуживающего персонала насосной станции
  • снижение производственных издержек теплоснабжения за счёт оптимизации процесса теплоснабжения, оперативного реагирования эксплуатационных служб на аварийные ситуации вследствие их своевременного обнаружения и локализации, снижения затрат на ремонт технологического оборудования насосной станции, в том числе за счет увеличения ресурса его работы.

Организации, принявшие участие в реализации проекта: НПФ «КРУГ», ОАО «Ульяновскэнергоспецремонт».