Тепловые электрические станции (ТЭС) – это сложный производственный объект, состоящий из множества взаимосвязанных технологических участков и агрегатов, поэтому АСУ ТП ТЭС строится в виде распределенных систем управления.

Распределённая система управления (РСУ) – это комплекс технических и программных решений, характерными чертами которого являются децентрализованная обработка данных, наличие распределенных систем ввода и вывода информации, повышенная отказоустойчивость и единая структура базы данных.РСУ применяют для управления непрерывными, взаимосвязанными технологическими процессами, крупными электростанциями, нефтеперерабатывающими и металлургическими заводами.

Пример структурной схемы полномасштабной АСУ ТП энергоблока на базе ПТК "СУРА"

При управлении энергоблоком ПТК «СУРА» обеспечивает

  • Предоставление оперативному персоналу достаточной, достоверной и своевременной информации о протекании технологических процессов, состоянии оборудования и технических средств АСУ ТП;
  • Автоматического регулирования, возможности использования результатов расчёта ТЭП в управлении технологическими процессами;
  • Автоматизированное управление технологическим оборудованием в нормальных, переходных, аварийных и специальных режимах работы;
  • Снижение эксплуатационных затрат и увеличение межремонтного периода за счет уменьшения числа обслуживаемой аппаратуры, минимального времени восстановления;
  • Оптимальное ведение процесса с целью получения тепловой и электрической энергии заданного качества и количества, снижения вредных выбросов в соответствии с установленными нормативными показателями при наиболее экономичной и надёжной работе оборудования;
  • Повышение эксплуатационной надёжности и уменьшение аварийности за счёт непрерывной диагностики основного оборудования; уменьшение вероятности неправильных действий оперативного персонала за счёт освобождения его от рутинных операций;
  • Снижение расхода топлива за счёт оптимального ведения процесса во всех режимах, более качественного улучшения условий труда оперативного персонала.

Задачи решаемые ПТК «СУРА»

  • Автоматизированный пуск и останов оборудования блока;
  • Защита оборудования путем автоматического останова или снижения нагрузки при угрозе аварии;
  • Автоматическое поддержание технологических параметров системой авторегулирования;
  • Обеспечение оперативного персонала достаточной, достоверной и своевременной информацией о ходе технологического процесса, включая аварийную и предупредительную сигнализацию о состоянии оборудования для ведения оперативного управления; предотвращение ошибочных действий персонала путем своевременной сигнализации и блокировки ошибочных команд управления;
  • Сбор, регистрация и обмен технологической информацией со смежными и вышестоящими автоматизированными системами (MES, EAM, ERP, СОТИ АССО и т.п.);
  • Ведение архивов всей обрабатываемой информации (архивы технологических параметров, действий оператора, сигнализации и защит);
  • Ведение отчетной документации;
  • Расчет технико-экономических показателей работы агрегатов и энергоблока;
  • Моделирование работы основного оборудования и системы управления.

Особенности ПТК «СУРА»

  • OPC UA и интегрированная информационная модель системы:
    • Все узлы ПТК «СУРА» (контроллеры, рабочие станции, архивные серверы, коммуникационные шлюзы) работают с абстрактными объектами – марками, доступ к которым обеспечивается механизмами OPC UA, независимо от того, где данная марка создается, измеряется, рассчитывается и т. п.;
    • Автоматическое создание каналов межконтроллерного обмена данными обеспечивает простоту реализации алгоритмов управления несколькими агрегатами;
    • Заложенные в OPC UA меры информационной безопасности, обеспечивают высокий уровень защиты передаваемых и обрабатываемых данных.
  • Отказоустойчивость:
    • В ПТК реализованы несколько вариантов резервирования, в том числе: резервирование модулей ввода-вывода и контроллеров, серверов и рабочих станций, сетевых путей;
    • Связь между операторскими рабочими станциями и управляющими контроллерами построена по принципу «издатель-подписчик» без использования промежуточных серверов сбора данных;
    • Развитая система диагностики и уровней отказов в контроллерах позволяет системе надежно функционировать даже при наличии отказов отдельных компонентов.
  • Многофункциональный верхний уровень:
    • Низкие системные требования к рабочим станциям позволяют использовать встраиваемые ПК без движущихся частей (вентиляторов, HDD), обеспечивают низкую стоимость эксплуатации и уменьшают требования к системе электроснабжения;
    • Функциональность подключенных проектов для интеграции локальных САУ обеспечивает прозрачный доступ к данным ЛСАУ с АРМ верхнего уровня при сохранении возможности автономной работы САУ;
    • Распределенная система архивных станций позволяет разделить архивируемые данные по нескольким независимым серверам в соответствии со структурой объекта управления;
    • Разделение операторских станций на станции непосредственного управления и станции, подключенные через прокси-сервер, а также станции без возможности управления позволяют сократить нагрузку на сетевую инфраструктуру при сохранении требований к надёжности системы.
  • Интегрированный сервер моделирования позволяет:
    • В ПТК реализованы несколько вариантов резервирования, в том числе: резервирование модулей ввода-вывода и контроллеров, серверов и рабочих станций, сетевых путей;
    • Связь между операторскими рабочими станциями и управляющими контроллерами построена по принципу «издатель-подписчик» без использования промежуточных серверов сбора данных;
    • Развитая система диагностики и уровней отказов в контроллерах позволяет системе надежно функционировать даже при наличии отказов отдельных компонентов.
Проекты
АО «РАО ЭС Востока»
Направления деятельности Генерация, Распределение, Сбыт
Объекты Электростанции 4, Подстанции 2
Поставка ПТК «СУРА» для установки ВПУ Артемовской ТЭЦ-2
АО «Башкирская содовая компания»
Направления деятельности Химия, Генерация
Объекты Электростанции 1, Перерабатывающие заводы 1
Поставка ПТК «СУРА» для АСУТП двух паровых котлов и вспомогательного оборудования цеха № 59 ТЭЦ АО «БСК»
ООО «Саратоворгсинтез»
Направления деятельности Химия
Объекты Подстанции 2, Перерабатывающие заводы 1
Модернизация АСУТП отделения ЛВЖ и подготовки цистерн цеха СНЕВ на базе ПТК «СУРА» для Саратоворгсинтеза