Автоматизация

Полномасштабная АСУ ТП турбогенератора T-115-8,8

«Промышленные АСУ и контроллеры», №4/2008
   

 


 

Прошин А.И., к.т.н., начальник отдела департамента АСУ ТП НПФ «КРУГ»

 


На ТЭЦ ФГУП «Сибирский Химический Комбинат» (г. Северск) введена в эксплуатацию автоматизированная система управления технологическим процессом теплофикационной турбины Т-115-8,8 с генератором ТФП-100-2 ст. № 10 номинальной электрической мощностью 115 МВт. (Рисунок 1)

«Сибирский Химический Комбинат» является уникальным градообразующим предприятием с высокотехнологичным производством. ТЭЦ «СХК» предназначена для покрытия потребностей комбината и г. Северска в электрической и тепловой энергии. Работа выполнена в рамках программы полной реконструкции ТЭЦ. Реконструкция турбогенератора ст. № 10 – один из этапов этой программы.



Рисунок 1

Основные цели внедрения АСУ ТП:

  • Создание полномасштабной системы управления одновременно с коренной реконструкцией технологического оборудования
  • повышение эффективности и надежности управления технологическими процессами в нормальных и переходных режимах
  • реализация алгоритмов технологических защит, блокировок, регулирования и программно-логического управления, расчётных задач, отвечающих современным требованиям
  • улучшение условий работы оперативного персонала.
Функции
  • Измерение и контроль технологических параметров
  • Представление данных оперативному и обслуживающему персоналу
  • Аварийная, предупредительная и диагностическая сигнализация о нарушениях параметрами установленных границ, срабатываниях технологических защит, неисправности оборудования и т.д.
  • Дистанционное управление исполнительными механизмами
  • Регулирование технологических параметров с помощью программных регуляторов
  • Обеспечение действия защит и блокировок в соответствии с требованиями нормативных документов
  • Программно-логическое управление
  • Архивирование данных
  • Ведение протоколов предаварийных и послеаварийных ситуаций
  • Технический учёт пара и горячей воды с коррекцией по температуре и давлению
  • Расчёт технико-экономических показателей работы турбоагрегата
  • Передача данных в АСУП
  • Синхронизация системного времени абонентов АСУ ТП
  • Защита от несанкционированного доступа к функциям системы
  • Диагностика состояния программно-технического комплекса.
Архитектура и компоненты
АСУ ТП ТГ-10 выполнена на базе ПТК «КРУГ-2000» и имеет трёхуровневую архитектуру. (Рисунок 2)



Рисунок 2

Нижний уровень представлен датчиками и исполнительными механизмами.

Средний уровень организован с использованием высоконадёжных промышленных РС-совместимых контроллеров. Контроллеры подсистемы технологических защит и блокировок выполнены по схеме 100% «горячего» резервирования контроллеров. Для особо ответственных параметров дополнительно предусмотрено резервирование отдельных модулей ввода / вывода. Контроллеры подсистем регулирования, дистанционного управления и информационной подсистемы выполнены по схеме «горячего» резервирования процессорных частей. Контроллеры размещены в 3-х шкафах управления RITTAL, расположенных в турбинном цехе в непосредственной близости от турбины, что позволило существенно сэкономить на кабельной продукции, сроках и стоимости монтажа. Шкафы управления оборудованы встроенной системой кондиционирования, применение которой связано с большим уровнем запылённости на пылеугольной станции.



Рисунок 3

Верхний уровень системы представлен двумя АРМ оператора в двухмониторном исполнении, станцией архивирования, дополнительно выполняющей функции Web-сервера, а также АРМ инженера АСУ ТП (рисунок 3). Всё оборудование верхнего уровня размещается в пультовых конструкциях серии КонсЭрго®. Оборудование верхнего уровня системы располагается в помещении Временного щита управления (ВРЩУ). В связи со значительной удалённостью помещения ВРЩУ от турбоагрегата передача информации между средним и верхним уровнем осуществляется с использованием оптоволоконных линий связи. Требуемую точность привязки системного времени всех абонентов к единому астрономическому времени обеспечивает Сервер единого времени TimeVisor™ производства НПФ «КРУГ», выполненный на базе одноплатного компьютера, служащего NTP-сервером, и GPS приёмника для приема сигналов точного времени. В качестве фирменного программного обеспечения в системе используется модульная интегрированная SCADA «КРУГ-2000®» версии 3.0 под операционной системой MS Windows XP Pro SP2. Операционная система контроллеров – Linux.

Информационная мощность

  • Измеряемых аналоговых параметров – 454
  • Измеряемых входных дискретных параметров – 552
  • Выходных дискретных параметров – 464
  • Выходных аналоговых параметров – 8
  • Регуляторов с импульсным выходом – 24
  • Всего переменных оперативной базы данных – 5776.

 

Организация работ
Проект уровня КИП и А выполнен ОАО «Томсктеплоэлектропроект» (г. Томск), проект верхнего уровня АСУ ТП выполнен ОАО «СУНЭТО» (г. Кемерово), проекты и сборка шкафов управления и пультовых конструкций – НПФ «КРУГ» (г. Пенза). Инжиниринговые работы выполнены НПФ «КРУГ» совместно с ОАО «СУНЭТО». Пусконаладочные работы на объекте проведены СМНУ-70 (г. Новосибирск) совместно с НПФ «КРУГ».

Вслед за внедрением АСУ ТП ТГ-10 на данном предприятии успешно введена в эксплуатацию АСУ ТП котлоагрегата №21. На очереди – АСУ ТП котлоагрегатов №5, №10, №16 и №18.


«Промышленные АСУ и контроллеры», №4/2008