Автоматизированная система учёта тепловой энергии котельной «Арбеково»

Повышение точности и прозрачности учёта энергоресурсов лежит в зоне пристального внимания руководства филиала «Мордовский» ПАО «Т Плюс», так как это напрямую влияет на экономические показатели функционирования объектов теплоснабжения.

Котельная «Арбеково» входит в состав филиала «Мордовский» ПАО «Т Плюс» и обеспечивает теплом и горячей водой промышленные предприятия и объекты социальной инфраструктуры в Октябрьском районе г. Пензы. Оборудована четырьмя водогрейными котлами тепловой мощностью 50 ГКал/час, двумя котлами мощностью 100 ГКал/час, двумя паровыми котлами производительностью 25 т/ч, системой химводоочистки и мазутным хозяйством.

Совокупная установленная тепловая мощность – 432 Гкал/час.

Цели и задачи

Основной целью создания автоматизированной системы коммерческого учёта тепловой энергии (АСКУТЭ) котельной «Арбеково» в Пензе является обеспечение достоверности и повышение точности измерений параметров отпуска и потребления энергоресурсов, а также достижение требуемых экономических показателей эффективности котельной.

По результатам проведенных заказчиком торгов на выполнение строительно-монтажных и пусконаладочных работ, а также внедрение нижнего и верхнего уровня автоматизированной системы коммерческого учёта тепловой энергии котельной «Арбеково» компания «КРУГ» была объявлена победителем.

АСКУТЭ котельной «Арбеково» реализована на базе российского программно-технического комплекса КРУГ-2000 (ПТК КРУГ-2000^®) и предназначена для обеспечения автоматизированного коммерческого учёта отпуска потребителям тепловой энергии и учёта потребления котельной природного газа.

Функции системы

АСКУТЭ котельной «Арбеково» решает комплекс задач:

• измерение, сбор и первичная обработка сигналов, необходимых для расчёта параметров энергоносителей
• формирование технологической сигнализации о возникновении отклонений параметров энергоресурсов от заданных и т.д.
• ведение протоколов событий, регистрируемых и формируемых в системе
• визуализация на АРМ пользователей оперативной, отчётной и ретроспективной информации
• документирование информации, обеспечивающее формирование и, при необходимости, вывод на бумажный носитель оперативных и архивных данных системы в виде отчётных документов и режимных листов
• формирование и долговременное хранение архивов измеряемых технологических параметров, событий системы и отчётных документов
• передача оперативных данных по протоколу МЭК 60870-5-104 в централизованную систему диспетчеризации ПАО «Т Плюс»
• передача оперативных данных по каналам телеметрии в «Газпром межрегионгаз Пенза»
• обеспечение и поддержание единого системного времени АСКУТЭ.

Архитектура системы

АСКУТЭ котельной «Арбеково» выполнена с применением типовых технических решений НПФ «КРУГ» по созданию автоматизированных систем комплексного учета теплоресурсов.

Нижний уровень. Сбор информации с датчиков и первичный учёт энергоресурсов выполняют четыре тепловычислителя СПТ 963 производства НПФ «Логика» (г. Санкт-Петербург). Тепловычислители основных тепломагистралей №31 и №32 размещены в шкафу учёта ШУ-1, тепловычислитель подпитки – в шкафу учёта ШУ-2, тепловычислитель направления на Промбазу – в шкафу учёта ШУ-3. В систему учёта также включен существующий корректор газа СПГ 761.2, обеспечивающий коммерческий учёт газа, потребляемого котельной.

Средний уровень. Приборы учёта тепловой энергии и газа обладают ограниченной глубиной хранения архивных данных, поэтому считывание архивов и мгновенных значений производит промышленный контроллер DevLink^®-C1000 для дальнейшей обработки и передачи их на верхний уровень. Контроллер обеспечивает промежуточное хранение и статистическую обработку архивных данных с приборов.

В ранее разработанных системах учёта с применением приборов НПФ «Логика» сбор данных осуществлялся по интерфейсу RS485. В АСКУТЭ котельной «Арбеково» это решение применено только в части сбора данных с существующего узла учёта природного газа, оснащенного корректором газа СПГ 761.2.

В узлах учёта тепловой энергии системы впервые успешно был внедрен опрос приборов учёта нового поколения СПТ 963 по сети Ethernet, что положительным образом сказалось на скорости обмена данными и надёжности соединения, а также на удобстве настройки СПТ 963. Опрос ведётся контроллером Devlink^®-С1000 посредством драйвера магистрального протокола «Логика 1.2».

Верхний уровень. Сервер с установленной SCADA КРУГ-2000^® обеспечивает:

• отображение текущих значений
• долговременное хранение архивных данных
• формирование отчётов за разные периоды времени
• предоставление WEB-доступа пользователям системы
• передачу архивных данных в СУБД SQL
• передачу оперативных данных по протоколу МЭК 60870-5-104.

АРМы с установленной клиентской частью SCADA КРУГ-2000^® («толстые» клиенты) имеют возможность в режиме реального времени:

• отслеживать изменение текущих параметров
• изменять уставки срабатывания технологической сигнализации в соответствии с назначенными правами доступа
• формировать печатные документы за требуемый интервал времени
• вводить константные значения величин, участвующих в расчётах тепловой энергии.

WEB-клиенты («тонкие» клиенты) могут также отслеживать текущие параметры системы в зависимости от загрузки и быстродействия оборудования и сети, просматривать отчётные документы, сформированные автоматически, но не могут управлять системой.

Высокоточную синхронизацию времени абонентов сети, входящих в состав системы, обеспечивает Сервер единого времени TimeVisor^®.

Главная мнемосхема АСКУТЭ котельной «Арбеково»

Результаты

АСКУТЭ котельной «Арбеково» позволяет автоматически в заданное время или по запросу пользователей формировать отчёты за разные периоды времени без дополнительных вычислений и сведений отчётов вручную.

Компанией «КРУГ» выполнен комплекс работ «под ключ» по поставке оборудования, монтажу, инжинирингу и пусконаладочным работам. Произведено внедрение первого этапа АСКУТЭ.

На последующих этапах планируется:

• расширение системы за счёт добавления в неё новых узлов учёта, предусмотренных разработанной проектной документацией,
• проведение мероприятий по внесению данной системы в реестр средств измерений Росстандарта (сертификация).

В дальнейшем возможно использование системы для наиболее полного вычисления технико-экономических показателей эксплуатации котельной в режиме реального времени, что обеспечит возможность выбора наиболее оптимальных режимов работы оборудования.