НПП «ЭКРА» – Управление собственной генерацией на промышленных предприятиях

Электроэнергетика Статья
выбрано
energybase

Газопоршневые установки
Газопоршневые установки

Реалии современного мира зачастую диктуют промышленным предприятиям особые условия работы. В связи с рядом факторов многие производства тяготеют к наличию генерации, используемой преимущественно для собственных нужд.

Построение подобных систем невозможно без использования устройств РЗиА, а также автоматизированных систем управления технологическими процессами. Уже на этапе проектирования встаёт вопрос о выборе оптимальной системы АСУ ТП и принципов технологического регулирования, которые бы наиболее эффективно вписывалась в создаваемую систему и способствовали повышению эффективности использования собственных источников генерации.

В качестве примера можно рассмотреть проект «Кавказцемент» холдинга «ЕВРОЦЕМЕНТ груп», где для построения системы АСУ ТП использовался ПТК «EVICON» производства НПП «ЭКРА». Этот программно-технический комплекс выполняет задачи по обеспечению эффективности технологического процесса производства электроэнергии путём непрерывного контроля как технологических параметров, так и параметров состояния оборудования. Кроме того, ПТК «EVICON» повышает оперативность действий эксплуатационного персонала. Также в проекте было необходимо реализовать алгоритм автоматического управления генерацией мощности газопоршневых установок (ГПУ) и ограничение выдачи мощности во внешнюю сеть.

Проект предусматривал три режима работы управления установками: зимний и летний периоды, межсезонье. Поскольку ввод собственных источников генерации и новых потребителей на предприятии меняет картину распределения мощности, это ведёт к необходимости комплексного анализа ситуации и корректировки решений, заложенных на стадии проекта в ПТК АСУ ТП.

Рис. 1 - упрощённая схема подключения ГПТЭС к РУ-10 кВ
Рис. 1 — упрощённая схема подключения ГПТЭС к РУ-10 кВ

При реализации проекта был изменён изначально заложенный алгоритм управления газопоршневой ТЭС. Изменения коснулись отказа от жёсткой привязки к схеме соединения систем шин, введением алгоритма учёта количества генераторов в работе с выбором оптимальной загрузки каждого, исходя из состояния первичной схемы и фактической нагрузки по каждому распределительному устройству и секции. Если для секции требуется работа более одного генератора, то новым алгоритмом предусмотрено пропорциональное распределение загрузки газопоршневых установок, исходя из наиболее технически и экономически целесообразного режима. При определении величины необходимой генерируемой мощности предусматривается автоматический запуск и остановка каждой ГПУ.

Рис.2 - схема управления собственной генерацией
Рис. 2 — схема управления собственной генерацией

Специалистами НПП «ЭКРА» выполнены работы «под ключ», начиная от проектных работ с определением основных технологических решений, заканчивая шеф-монтажными и пуско-наладочными работами. В комплект поставки вошло следующее оборудование:

В системе АСУ ТП применён алгоритм управления группой ГПУ с адаптацией к технологическим особенностям объектов управления и существующей схемы распределения генерируемой и потребляемой мощности. Заложенные технические решения являются тиражируемыми для всех объектов, имеющих собственные источники генерации, и способствуют оптимальному режиму их эксплуатации, снижая комплексные затраты на процесс выработки электроэнергии.