Если флаг установлен система переходит в режим аварийной остановки. Затем производится запрос системы управления ГЭС на остановку МНУ, если в этом нет необходимости, система управления МНУ продолжает рабочий цикл.
Производится новый опрос уровня давления, и если он равен номинальному производится остановка включенных насосов. Система переходит в режим выбора основного и резервного насосов, а описанный выше цикл вновь повторяется с этой точки. В противном случае происходит возврат в точку опросов датчиков, так как во время работы насосов нет смысла переключать между основным и резервным.
Если был установлен флаг остановки система переходит в режим остановки и контроллер отключает все исполнительные устройства.
5.10.3 Подпрограмма опроса датчиков МНУ
Подпрограмма опроса датчиков вызывается периодически основной программой. Она выполняет функцию сбора и контроля данных о состоянии технологического процесса, инициирует запуск подпрограмм корректировки уровня в ГА и температуры масла в сливном баке. В случае выхода какого либо параметра за пределы, предусмотренные рабочим, режимом генерируется сообщение с кодом ошибки. И если значение уровня масла, давления или температуры достигают уровня, при котором дальнейшая эксплуатация не возможна, происходит запуск режима аварийной остановки МНУ.
При входе в подпрограмму опроса датчиков производится контроль аварийных уровней и давления, в случае если какой либо из сигналов не соответствует норме устанавливаться флаг аварийной остановки и передается код ошибки центральному контроллеру ГЭС и возврат в основную программу.
Если же аварийные параметры в норме, производится контроль переполнения сливного бака, засорения фильтров и при обнаружении несоответствия значений с нормальными выдается сообщения о неполадке МНУ.
Производится контроль уровня в гидроаккумуляторе и температура в сливном баке. Если параметры отклоняются от нормального уровня производится запуск соответствующей корректирующей программы.
Перед завершением работы подпрограммы опроса датчиков все контролируемые параметры передаются управляющему контроллеру ГЭС и могут быт использованы для планирования его работы.
Контроль параметров системы необходимо производить с достаточной частотой, чтобы не пропустить момент изменения параметра. Лучшим вариантом будет вызывать эту подпрограмму по прерываниям вырабатываемым модулями сбора денных от датчиков при измени входного сигнала. Блок-схема алгоритма подпрограммы представлена на рисунке 1 приложения б.
5.10.4 Подпрограммазапуска компенсационногонасоса
При падении давления в ГА до уровня включения компенсационного насоса происходит запуск подпрограммы его включения. Блок-схема алгоритма функционирования подпрограммы представлена на рисунке 2 приложения б. При запуске подпрограммы производится контроль состояния насоса, если он уже запущен подпрограмма прекращается, а если он отключен начинается запуск.
Сбрасывается таймер времени открытия перепускного клапана и таймер запускается и открывается перепускной клапан. Одновременно происходит запуск электродвигателя насоса. Производится контроль положения перепускного клапана и если он находится в неправильном положении происходит отключение насоса и выход из подпрограммы. По истечении времени установленного для разгрузки насосов производится закрытие перепускного клапана. Насос переходит в рабочий режим нагнетания масло в ГА. Если запуск насоса не удался генерируется сообщение с кодом ошибки.
5.10.5 Подпрограммазапуска основногонасоса
Аналогична описанной выше, и отличается только наличием функций управления контроля датчика наработки.
5.10.6 Подпрограммазапуска резервногонасоса
Подпрограмма запуска резервного полностью аналогична подпрограмме запуска компенсационного насоса.
5.10.7 Подпрограммыотключения насосов
Отключаются только запущенные насосы, при достижении в ГА номинального значения давления. Алгоритмы отключения для всех насосов аналогичны, только при отключении основного насоса производится дополнительно остановка счетчика наработки насоса. Блок-схемы алгоритма работы подпрограмм отключения насосов представлены на рисунке рисунке 3 приложения б.
После входа в подпрограмму производится контроль состояния насоса, если он отключен подпрограмма завершается, иначе производится открытие перепускного клапана и отключение электродвигателя по истечении времени задержки перепускной клапан закрывается. Центральному контроллеру ГЭС передается сообщение об остановке насоса.
После чего производится возврат в место вызова подпрограммы.
5.10.8 Подпрограмма контроля и корректировки уровня масла в ГА
При вызове подпрограммы корректировки уровня масла в ГА производятся следующие действия, если уровень в ГА выше верхнего уровня и пневмоклапан закрыт производится его открытие. Если установлено, уровень ниже нижнего и пневмоклапан открыт, производится его закрытие. Во всех других случаях ни каких действий не производится. Блок-схема алгоритма работы подпрограмм представлена на рисунке 5 приложения б вверху.
5.10.9 Подпрограммаконтроля и нормализации температуры в сливном баке
Подпрограмма запускается при выходе температуры масла за диапазон предусмотренный рабочим режимом. Блок-схема алгоритма работы подпрограмм представлена на рисунке 5 приложения б внизу. Сразу после запуска подпрограммы проверяется не приняла ли температуры масла в сливном баке аварийное значение. Если это произошло производится передача сообщения с кодом ошибки, устанавливается флаг аварийного состояния и управления передается в точку вызова подпрограммы.
При температуре лежащей в рабочем диапазоне производится проверка необходимости включения охладителя или нагревателя или их отключения. В случае если устройства не запущены (не отключены) производится их запуск (отключение). Подпрограмма завершена, управление передается назад вызывавшему модулю.
Внедрение автоматической системы управления маслонапорной установкой гидроэлектростанции решает следующие задачи
- Полностью автоматическая система управления маслонапорной установкой не требует участия человека в ее рабочем цикле, вследствие чего происходит высвобождение рабочих занятых на ГЭС;
- Снижение частоты и трудоемкости обслуживания;
- Повышение надежности системы управления.
- уменьшение время простоя связанного с технологическим обслуживанием.
Специфика работы ГЭС предусматривает непрерывный цикл производства. Без функционирования МНУ невозможна работа всей гидроэлектростанции, а простой даже малой ГЭС мощностью 5 МВт в течения суток приносит убытки в сумме более 100000 рублей только по причине не недопроизводства электроэнергии. По этому снижение периодичности обслуживания МНУ и ее отказоустойчивость способно снизить убытки, возникающие по причине простоя оборудования.
В настоящее время строятся электростанции управляемые всего лишь одним человеком, применения автоматической системы в данном случае обязательное условие функционирования подобной ГЭС.
Как показывает многолетняя практика эксплуатации маслонапорных установок аварийная остановка ГЭС связанная с отказом традиционной системы управления возникает 2-3 раз в году, при этом простой составляет от 4 до 24 часов. Для скорейшего восстановления работоспособности МНУ требует постоянное присутствие ремонтного персонала на электростанции. А это очень дорого обходится, так как персонал практически не задействован, ведь проведения обслуживания механизмов производится в установленное время и требует не более 400 часов рабочего времени в год. Упрощение обслуживания и применение функций самодиагностики позволяют быстро выявлять причину отказа, а модульный принцип построения заменять неисправные компоненты системы. Применение системы раннего оповещения о возникающих неполадках позволяет своевременно их устранить и не останавливать ГЭС по причине аварии.
До внедрения АСУ, оператору приходилось периодически контролировать работу установки и производить корректировку ее работы. Неисправности выявлялись специально подготовленным специалистом в течении длительного времени, и устранялись как правило в течение суток. Неисправность определялась как правило после аварийной остановки ГЭС. Не возможно было диагностировать неполадки во время работы системы управления. Требовалось содержать ремонтную бригаду и нескольких операторов.
Теперь же весь контроль работы МНУ, производится с центрального пульта управления ГЭС, причем при наступлении предаварийной ситуации оператор своевременно информируется, что позволяет ему устранить неполадку, диагностика была произведена системой управления до наступления аварийной ситуации. Что позволяет уменьшить количество персонала задействованного для управления ГЭС и ее ремонта. Для обслуживания нескольких ГЭС может быть создана одна бригада ремонтников, которая обслуживала бы несколько электростанций.
Управление маслонапорной установкой требовало постоянное присутствие на станции, как минимум одного оператора, который бы контролировал работу МНУ и обслуживал ею.
Внедрение новой АСУ позволило оказаться от дополнительного оператора ГЭС, так как управление и контроль параметров ведется контроллером, а форма выходной информации позволяет сосредоточить все контрольные данные на панели рабочего места одного оператора. Такой подход позволяет централизовано получать и обрабатывать всю информацию о работе электростанции одним человеком, что повышает качество принимаемых им управляющих решений.