Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) турбины ст. №3 Брестской ТЭЦ

Заказчик:

РУП «Брестэнерго»

Назначение системы:

АСУ ТП предназначена для автоматизированного управления работой турбины и вспомогательного оборудования с целью достижения оптимальных технологических параметров, повышения надежности работы турбины в различных режимах и безопасности обслуживающего персонала за счет применения современных микропроцессорных систем контроля и средств вычислительной техники.

Описание системы:

В состав вспомогательного оборудования подлежащего автоматизации вошли:

  • сетевые электронасосы; 
  • деаэратор;
  • насосы подпитки теплосети;
  • конденсатные насосы подогревателя химочищеной воды;
  • насосы откачки стоков;
  • насосы пожаротушения;
  • гидрозатвор защиты тепловой сети;
  • циркуляционные насосы оборотного водоснабжения;
  • вентиляторные градирни

Структура системы:

Нижний уровень включает технологическое оборудование, исполнительные механизмы и информационно-измерительный комплекс датчиков.

Средний уровень (уровень технологических подсистем управления), состоящий из программируемого логического контроллера SIMATIC S7-400Н (SIEMENS) и станций ET200M (SIEMENS).

Основу устойчивости системы составляет резервирование на уровне программируемого логического контроллера и связи с подсистемой ввода-вывода и сервером базы данных, что позволяет программируемому контроллеру автономно выполнять задачи безопасного ведения технологического процесса.

Обмен информацией между станциями распределенного ввода-вывода и контроллерами управления реализован по сети PROFIBUS DP.

Распределенная система позволяет не только значительно сократить количество кабельных линий, но и выводить отдельные технологические установки и узлы из процесса без остановки основного технологического процесса. Основная задача уровня - сбор и обработка текущих данных о состоянии технологического процесса, реализация алгоритмов автоматического регулирования и управления.

Алгоритмы защит турбогенератора, автоматическое управление, защитные блокировки, алгоритмы АВР реализованы на уровне программы ПЛК.

Уровень оперативного управления

- уровень дистанционного мониторинга и управления исполнительными механизмами, задания режимов работы подсистем управления с функциями технологической сигнализации (звуковой и визуальной) на операторских станциях , ведения архивов по оперативным данным, как о состоянии оборудования, так и по измеряемым параметрам технологического процесса на сервере, на базе SCADA-системы WinCC (SIEMENS).

Связь между компонентами уровня оперативного управления и среднего уровня реализована по резервированной сети Industrial Ethernet. Функционал нашей SCADA-системы позволяет с любой рабочей станции в зависимости от уровня доступа оперативно параметрировать защиты турбогенератора, настраивать регуляторы, управлять алгоритмами АВР.

Последствием срабатывания одной защиты может являться каскадное срабатывание группы защит, как реакции на резкое изменение параметров технологии. Система однозначно определяет, какая защита сработала первой и привела к аварийному останову. Формируется специальное сообщение "Аварийный останов от защиты N", на экранной форме защит визуально отображается причина аварийного останова.

Любое действие по изменению параметров защиты фиксируется и протоколируется системой регистрации сообщений.

Последствием срабатывания одной защиты может являться каскадное срабатывание группы защит, как реакции на резкое изменение параметров технологии. Система однозначно определяет, какая защита сработала первой и привела к аварийному останову. Формируется специальное сообщение "Аварийный останов от защиты N", на экранной форме защит визуально отображается причина аварийного останова.

Алгоритмы автоматического ввода резерва (АВР) позволяют безударно и безболезненно для техпроцесса переключится на резервное оборудование, при этом условий срабатывания АВР может быть несколько, как и конфигураций рабочих и резервных исполнительных механизмов.

Применяемые нами решения в области автоматического регулирования пар

аметров техпроцесса обладают богатым инструментарием для настройки и наладки с дифференциацией по уровню доступа.


Применяемые нами решения в области авт оматического регулирования параметров техпроцесса обладают богатым инструментарием для настройки и наладки с дифференциацией по уровню доступа.


Верхний уровень представляет собой отображение информации о ходе технологического процесса на рабочих станциях руководящего персонала через Web-интерфейс с исключением функций управления и изменения режимов работы подсистем управления. Верхний уровень реализован для всех систем автоматизации, внедренных нашей компанией в рамках комплексной реконструкции Брестской ТЭЦ.

Используя стандартные сетевые промышленные решения, АСУ ТП может быть связана с другими равнозначными системами или включена в состав вышестоящих систем управления предприятием (ERP, MES).

По примененному способу реализации, АСУ ТП не имеет ограничений по развитию структуры и состава системы на всех уровнях.