- диагностика энергетического оборудования;
- информационное обеспечение производства;
- ведение баз данных.
ИУС-Э распределена по уровням ОСОДУ следующим образом:
- уровень ОАО «Газпром» (первый уровень ОСОДУ);
- уровень предприятия (второй уровень);
- уровень подразделения (третий уровень);
- уровень объекта (четвертый уровень) – АСУ-Э.
Целью создания ИУС-Э является:
- повышение оперативности управления и качества энергообеспечения;
- быстрая ликвидация ненормальных, аварийных и послеаварийных режимов в энергообеспечении;
- снижение непроизводственных расходов и потерь топливно-энергетических ресурсов;
- технический и коммерческий учет всех видов энергоресурсов;
- ведение диагностики и паспортизации оборудования.
Достижение поставленных целей и задач должно осуществятся за счет:
- применения систем автоматического контроля и регулирования режимов работы и противоаварийной защиты оборудования всех объектов энергообеспечения на базе использования современных сертифицированных средств РЗА, КИПиА, микропроцессорных средств автоматизации и распределенных управляющих программно-технических комплексов с высокой эксплуатационной надежностью;
- автоматического информационного обеспечения оптимизации режимов энергопотребления;
- использование унифицированных средств и систем автоматизации, программно-технических комплексов и интерфейсов взаимодействия уровней управления;
- оптимизация структуры программно-технических средств (ПТС), исключающей избыточность технических средств, снижающей затраты кабельной продукции и трудоемкость технического обслуживания оборудования систем управления.
1.1.2 Структура и функции внедряемой АСУ-Э
Разрабатываемая автоматизированная система представляет собой интегрированную систему управления энергоресурсами компрессорной станции, состоящую из следующих подсистем:
- подсистема АСУ электроснабжения (АСУ-ЭС),
- подсистема САУ теплоснабжения (САУ Т),
- подсистема САУ водоснабжения (САУ В),
- подсистема САУ канализационно-очистных сооружений (САУ КОС).
- автоматизированная система комплексного учета энергоресурсов (АСКУ-ЭР).
Деление на подсистемы обусловлено разным характером решаемых задач, территориальной разобщенностью объектов, разной скоростью обработки информации и определяется конкретной технологией управления объектов нижнего уровня.
АСУ-Э компрессорной станцией создается на промплощадках КС-10 и КС «Ухтинская», и предназначена для автоматизации следующих объектов:
- электростанции собственных нужд (ЭСН), расположенной на площадке КС «Ухтинская»;
- распределительные устройства (ЗРУ, КРУ);
- комплектные трансформаторные подстанции (КТП);
- аварийные дизельные электростанции (АДЭС);
- системы постоянного тока 220 В и 24 В;
-объекты теплоснабжения;
- объекты водоснабжения;
- объекты водоотведения.
1.1.2.1 Подсистема АСУ-ЭС
Характеристика системы электроснабжения
Главная схема внутреннего электроснабжения состоит из понизительной подстанции 110/35/10 кВ и подстанций 10/0,4 кВ связанных электрической сетью. Понизительной подстанции 110/35/10 кВ находится на балансе АЭК «Комиэнерго», а граница обслуживания установлена на разъединителях между понижающими трансформаторами 110/10 и ЗРУ-10 кВ.
В состав ЭСН входит комплекс сооружений, подстанций связи с энергосистемой, ЗРУ-10 кВ, КТП собственных нужд, блоки турбогенераторов, система постоянного оперативного тока.
ЗРУ-10кВ укомплектованы вакуумными выключателями серии LF и устройствами цифровой релейной защиты Sepam 2000, установленные в шкафах MCset.
Подстанции КТП-10/0,4 кВ предназначены для питания собственных нужд объектных электроприемников и вспомогательных электроустановок. Для особо ответственных электроустановок КТП-10/0,4 кВ выполняют с тремя источниками питания, два от трансформаторов, работающих в режиме неявного резерва, и один – от аварийного дизель-генератора. Эти подстанции оборудованы местными устройствами защиты и автоматики.
Щит постоянного тока (ЩПТ) состоит из набора распределительных панелей оперативного тока, аккумуляторной батареи, зарядных агрегатов, устройств защиты, автоматики и сигнализации.
Источником оперативного тока для питания цепей защиты, автоматики, управления и приводов выключателей являются аккумуляторные батареи =220В, оснащенные устройствами подзаряда от сети переменного тока 0,4 кВ. В некоторых случаях для защиты и автоматики применяется переменный и выпрямленный оперативный ток, получаемый от комбинированных устройств питания от трансформаторов тока, напряжения и других источников.
Для повышения надежности электроснабжения все схемы внутреннего электроснабжения делятся на две независимые подсистемы, взаиморезервируемые на разных ступенях напряжения с помощью устройств АВР. Ответственные электродвигатели и электроприемники, имеющие технологическое резервирование, подключаются к разным подсистемам и также снабжаются технологическими АВР. Ответственные электроприемники, не имеющие технологического резервирования, имеют два ввода питания от разных подсистем и также снабжены устройствами АВР.
Основные функции АСУ-ЭС
Основные функции подсистемы АСУ-ЭС, для объектов оснащенных цифровыми терминалами РЗА (для ЦРП-10 кВ, ЗРУ-10 кВ):
- формирование на дисплее оператора мнемосхемы электроснабжения с отображением наиболее важных параметров;
- дистанционное управление выключателями главной электрической схемы напряжением выше 1000 В (ЦРП-10 кВ) и выключателями питания КТП-10/0,4 кВ собственных нужд (вводными, секционными, аварийного питания);
- дистанционное управление пуском и остановом аварийных дизельгенераторов;
- контроль действий оператора при выполнении оперативных переключений;
- проверка достоверности входной информации;
- релейная защита шин распредустройств и отходящих присоединений в объеме Правил устройств электроустановок, руководящих указаний по релейной защите и директивных материалов по эксплуатации энергосистем;
- обработка, регистрация и вывод на экран дисплея информации о событиях в текстовой форме;
- предупредительная и аварийная сигнализация о неисправностях устройств защиты и автоматики нижнего уровня;
- регистрация последовательности срабатывания защит и противоаварийной автоматики;
- ведение во всех контроллерах единого времени, привязанного к астрономическому (к Государственной Шкале Единого Времени U.T.C.);
- регистрация даты и времени аварийных и предупредительных сигналов с присвоением метки времени;
- контроль режима аккумуляторной батареи, параметров сети постоянного тока;
- дистанционное изменение уставок и конфигурации цифровых терминалов релейной защиты и автоматики;
- обработка информации, получаемой от цифровых терминалов и блоков УСО, в том числе регистрация пусков защит и автоматики, а также значений контролируемых параметров (токов, напряжений, частоты, мощности и др.) в момент пуска защит и в момент срабатывания защит с присвоением метки времени;
- технический учет электроэнергии, формирование информации о потреблении электроэнергии;
- передача информации о расходе электроэнергии в энергоучетную организацию;
- контроль качества электроэнергии;
- работа с архивными файлами;
- диагностика состояния аппаратуры и программного обеспечения АСУ-ЭС;
- поддержка удаленного доступа к системе;
- формирование базы данных, суточной и сменной ведомости, графиков изменения текущих параметров, архива;
- передача на верхний уровень необходимой информации о состоянии системы электроснабжения и расходе электроэнергии.
1.1.2.2 Подсистема теплоснабжения (САУ Т)
Характеристика системы теплоснабжения
Для теплоснабжения объектов используют утилизаторы и водогрейные котельные установки. Топливом для котельных является природный газ.
Тепловые сети состоят из систем трубопроводов прямой, обратной и подпиточной воды, объединяющих котельные, утилизаторы тепла и потребителей, а также сетевых, утилизационных и подпиточной насосов с электроприводом, задвижек с дистанционным и ручным управлением.
Для заполнения и подпитки тепловых сетей используется вода из хозяйственно-бытового водопровода. Для подготовки сетевой воды предусматривается система химводоподготовки.
Котельные оборудованы системами учета тепловой энергии, газа, холодной и горячей воды. Котлы-утилизаторы оборудованы местной автоматикой поддержания заданного режима и защитой от аварийных режимов, которая входит в состав автоматики ГПА. Котельные оборудуются системами охранной и пожарной сигнализации, а также системой контроля загазованности.
Основные функции САУ Т
Подсистема теплоснабжения должна реализовывать следующие функции:
- формирование на дисплее оператора мнемосхемы теплосети с обозначением рабочих и резервных насосов, котлов, потребителей и другого, а также положения главных задвижек;
- отображение на мнемосхеме наиболее важных параметров (температуры,
давления и расхода прямой и обратной сетевой воды, подпиточной воды, температуры и давления в разных точках теплосети);
- отображение на мнемосхеме расположения и состояния местных устройств автоматики котлов, насосов и тепловых сетей;
- аварийная и предупредительная сигнализация возникновения аварийных и ненормальных режимов;
- контроль наличия напряжения на сборках 0,4 кВ котельной и положения вводных выключателей;
- дистанционное управление дымососами и дутьевыми вентиляторами;
- дистанционное управление сетевыми и подпиточными насосами;
- дистанционное управление задвижками с электроприводом, клапанами подачи топливного газа и клапанами-отсекателями;