АСУ ТП насосной станции №1 тепловых сетей г. Ульяновска



АСУ ТП насосной станции №1 «Территориального управления по теплоснабжению г. Ульяновска» реализована на базе программно-технического комплекса КРУГ-2000 (ПТК КРУГ-2000®).

Ульяновский филиал Группы «Т Плюс» объединяет генерирующие и теплосетевые активы. В состав филиала входят Ульяновские ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2, а также «Территориальное управление по теплоснабжению» и котельный цех. Одним из крупнейших инвестпроектов в ульяновской теплоэнергетике стало строительство в 2008 году нового здания насосной станции № 1.

Объекты управления


Повысительная насосная станция №1 обеспечивает подачу тепловой энергии 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)
  • четырех 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


Обеспечение более экономичного, надежного и качественного процесса тепловодоснабжения г. Ульяновска за счет применения прогрессивных технических решений с использованием современного оборудования и микропроцессорной техники. Предоставление персоналу ретроспективной информации для анализа, оптимизации и планирования работы оборудования и его ремонта.

Основные функции


  • 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 учет количества теплоносителя, отпускаемого из тепломагистрали потребителям
  • Технический учет количества холодной воды, потребляемой на собственные нужды насосной станции
  • Технический учет электрической энергии, потребляемой насосной станцией.

В результате проведенной в 2019 году модернизации был создан Центральный диспетчерский пункт, выполняющий следующие функции:

  • предоставление оперативному персоналу информации по контролируемым параметрам в виде технологических схем, графиков изменения параметров во времени (трендов), печатных документов
  • сигнализация нарушений в технологическом процессе и обнаружения неисправностей в составе оборудования
  • протоколирование событий в системе
  • регистрация значений технологических параметров
  • архивирование трендов, печатных документов, протоколов событий.

Компоненты системы


  • Ультразвуковые расходомеры ВЗЛЕТ МР УРСВ-522, электромагнитный расходомер ВЗЛЁТ МР ЭМ ПРОФИ-222, счётчики электроэнергии СЭТ-4ТМ.03.01, измерители-регуляторы температуры ТРМ 202, подключенные к контроллеру по цифровому интерфейсу RS 485
  • Микропроцессорный контроллер DevLink-C1000 с подключенными по цифровому интерфейсу RS485 модулями ввода/вывода
  • Шкафы местного управления насосной станции
  • АРМ оператора с установленной модульной интегрированной SCADA КРУГ-2000®
  • Пульт оператора на базе универсальных конструкций серии КонсЭрго®.

Архитектура


АСУ ТП насосной станции разработана с применением типового технического решения АСУ ТП насосных станций и имеет трехуровневую архитектуру.

Нижний уровень системы включает датчики температуры, давления, расходомеры, измерители-регуляторы ТРМ 202 и исполнительные механизмы сетевых насосов и арматуры, электросчётчики СЭТ, установленные на 2-х вводах насосной.

Средний уровень системы представлен шкафами управления с промышленными контроллерами DevLink-C1000 и модулями ввода-вывода, а также шкафами управления с измерителями-регуляторами двухуровневыми ТРМ 202. Управление насосами и регулирующими клапанами дублируется со шкафа местного управления насосной станции.

Верхний уровень системы представлен автоматизированным рабочим местом оператора с установленной SCADA КРУГ-2000®, выполняющим функции сбора, обработки, визуализации и архивирования данных с датчиков нижнего уровня, а также функции управления исполнительными механизмами сетевых насосов и арматуры.

Информационная мощность


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

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 ее части
  • Поэтапное подключение к системе объектов 1-й, 2-й, 3-й и последующих очередей
  • Возможность тиражирования и адаптации АСУ ТП или отдельных ее частей (подсистем) на аналогичных объектах тепловых сетей Ульяновска
  • Внедрение АСУ ТП осуществлено «под ключ» в сжатые сроки.

Внедрение АСУ ТП насосной станции №1 обеспечило:

  • повышение надежности и эффективности работы технологического оборудования насосной станции и процесса теплоснабжения в целом за счет 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 счет 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 счет 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.

В 2019 году планируются дальнейшие работы по расширению АСДУ насосных станций Ульяновского ТУТС.