Полномасштабная АСУ ТП турбины Т-100 Стерлитамакской ТЭЦ
В Башкирской генерирующей компании (БГК) планомерно решается задача оснащения (модернизации) паровых турбин ТЭЦ для обеспечения надежного и качественного управления, а также регулирования основных параметров во всех технологических режимах работы, включая аварийные.
Компанией «КРУГ» выполнена комплексная модернизация подсистем технологических защит и блокировок (ТЗиБ), дистанционного управления (ДУ), информационно-измерительной системы (ИИС) и механической части (МВ) паровой турбины Т-100 ст. №9 Стерлитамакской ТЭЦ с их интеграцией в полномасштабную автоматизированную систему управления технологическим процессом (АСУ ТП). Система была реализована с применением типового технического решения на базе программно-аппаратного (программно-технического) комплекса ПАК ПТК КРУГ-2000®, ранее уже внедрённого на ряде тепловых электростанций России.
Стерлитамакская ТЭЦ входит в Башкирскую генерирующую компанию, поставляет электрическую энергию и мощность на оптовый рынок электрической энергии. Является основным источником тепловой энергии для системы централизованного теплоснабжения города Стерлитамака. Установленная электрическая мощность — 320МВт, тепловая — 1534 Гкал/час. (Фото с официального сайта ООО «Башкирская Генерирующая компания»)
Цели и задачи проекта
Основной целью проекта является:
- Модернизация и интеграция в единую полномасштабную АСУ ТП турбины на базе одного ПТК подсистем ТЗиБ, ДУ и ИИС
- Обеспечение персонала ТЭЦ своевременной, достоверной и достаточной информацией о ходе технологического процесса и состоянии основного оборудования для оперативного управления и ведения технической отчетности
- Реализация алгоритмов защит и блокировок турбины в соответствии с требованиями нормативных документов
- Повышение надежности работы оборудования, качества регулирования за счет использования передовых технологий контроля и управления
В рамках проекта по модернизации подсистем паровой турбины Т-100 ст. №9 выполнены:
- Изготовление и поставка шкафов ТЗиБ и ИИС с контроллерами и модулями ввода/вывода TREI-5В-04/TREI-5В-05
- Комплектация и поставка автоматизированных рабочих мест (два сервера, совмещённых с АРМ машиниста, один клиент) с предустановленной SCADA КРУГ-2000
- Обеспечение и монтаж оборудования КИПиА и исполнительных механизмов
- Полный комплекс инжиниринговых и пусконаладочных работ (ПНР)
Основные функции системы:
- Измерение и контроль технологических параметров, включая их обработку
- Обнаружение, сигнализация и регистрация отклонений параметров от установленных границ
- Отображение информации на АРМ
- Информационно-вычислительные и аналитические функции, архивирование и протоколирование
- Выполнение алгоритмов технологических защит и блокировок
- Дистанционное управление оборудованием
- Регулирование параметров с помощью программных регуляторов
- Формирование отчетных документов
- Поддержка единства системного времени
- Разграничение доступа к функциям системы
Архитектура системы
АСУ ТП паровой турбины Т-100 функционирует на базе программно-аппаратного (программно-технического) комплекса КРУГ-2000 (ПАК ПТК КРУГ-2000®) и представляет собой трехуровневую систему.
Первый (нижний) уровень системы включает в себя датчики измеряемых параметров, запорная и регулирующая арматура совместно с исполнительными механизмами, источники дискретной информации.
Структурная схема АСУ ТП паровой турбины Т-100 ст.№9
Во второй (средний) уровень системы представлен шкафами с промышленными контроллерами из состава ПАК ПТК КРУГ-2000:
- Шкаф контроллера технологических защит и блокировок (ТЗиБ)
- Шкаф контроллера информационно-измерительной системы (ИИС)
- Шкаф расширения (устройства связи объектом) информационно-измерительной системы (УСО ИИС)
Третий (верхний) уровень содержит:
- Резервируемые АРМ машиниста (сервер) под управлением SCADA КРУГ-2000, осуществляющие управление, сбор, обработку, хранение и визуализацию данных с контроллеров.
- Станция АРМ машиниста (клиент) для мониторинга состояния системы.
Проект верхнего уровня выполнен с расширенным функционалом АСУ ТП, включающим систему автоматического регулирования (САР). Мнемосхемы SCADA КРУГ-2000 АРМ машинистов разработаны согласно ГОСТ Р МЭК 60073-200 и иным требованиям в промышленной автоматизации. Для удобства дополнительные функции отображения могут быть скрыты с целью исключения загромождения экранов лишней информацией в штатном режиме. Реализованы алгоритмы проверки технологических защит и сигнализаций для удобного проведения сервисного обслуживания системы.
Информационная мощность
- количество аналоговых измерительных каналов – 478
- количество дискретных измерительных каналов – 384
- количество аналоговых управляющих каналов (регуляторов) – 16
- количество дискретных управляющих каналов –288
Мнемосхема паровой турбины Т100 ст.№9
Результаты
В результате модернизации подсистем паровой турбины Т-100 внедрена полномасштабная АСУ ТП турбоагрегата №9 Стерлитамакской ТЭЦ, обеспечивающая:
- выполнение всех требований действующих нормативных документов в области энергетики
- значительное расширение функциональных возможностей по управлению технологическим процессом
- повышение уровня надежности технологического оборудования и применяемых средств автоматизации
- снижение трудозатрат на техническое обслуживание и ремонт.
