В помощь энергетикам

Сангтудинская ГЭС расположена на реке Вахш в 200 км к югу от Душанбе. Электростанция является пятой ступенью Вахшского каскада, обеспечивающего электроэнергией центральные районы Таджикистана. Проектная мощность станции - 670 мегаватт. Общая стоимость строительства ГЭС-1 оценивается в $600 млн.

Проект реализуется по заказу РАО «ЕЭС России». Генеральный подрядчик Сангтудинской ГЭС-1 – ОАО «Силовые машины», генеральный проектировщик - ОАО «Инженерный центр ЕЭС» - Филиал «Институт Гидропроект». Договор между ОАО «Силовые машины» и НПФ «Ракурс» был подписан в декабре 2006 года, работы же по данному проекту начались в марте 2007 года. В рамках соглашения ОАО «Силовые машины» поставляют энергетическое оборудование Сангтудинской ГЭС-1. Заказчик пришел к необходимости автоматизации, и в связи с этим был организован тендер. По требованию заказчика структура системы автоматизированного управления гидроагрегатами (САУ ГА) Сангтудинской ГЭС-1 должна была основываться на современных информационных технологиях построения систем управления, посредством использования программируемых логических контроллеров и сетевых технологий. В состав САУ ГА Сангтудинской ГЭС-1 должны входить 4 системы автоматизированного управления гидроагрегатом (САУГ) – САУ ГА-1, САУ ГА-2, САУ ГА-3, САУ ГА-4. Кроме того, в состав САУ ГА должны быть влючены автосинхронизаторы, которые используются для синхронизации и включения гидрогенератора в сеть, и отдельный (переносной) комплекс вибродиагностики.

В результате подготовки проекта было принято решение о внедрении системы «Апогей», на базе которой компания «Ракурс» уже осуществляла ряд аналогичных проектов. Возможности программно-технического комплекса «Апогей» оценила специалист по маркетингу и PR ООО «НПФ «Ракурс» Светлана Михайлова: «Апогей» предназначен для построения автоматизированных систем управления сложными технологическими процессами и оборудованием. В условиях перехода российской промышленности на рыночные рельсы вопрос модернизации морально и физически устаревшего оборудования стал актуальным. В связи с этим ПТК «Апогей», как основа систем управления промышленными предприятиями, пользуется повышенным спросом. ПТК «Апогей» содержит традиционные распределенные системы управления (DCS) и программируемые логические контроллеры (PLC). DCS представляет современный интерфейс, большие вычислительные возможности, PLC – высокоскоростное последовательное и логическое управление, низкую по сравнению с DCS стоимость, возможность установки в помещениях, не требующих специальных климатических условий».

В рамках проекта была осуществлена программно-техническая интеграция специализированных систем: микропроцессорной системы автоматического регулирования частоты и активной мощности гидроагрегата, микропроцессорной системы управления маслонапорной установкой, микропроцессорной системы релейной защиты и микропроцессорной системы управления возбуждением генератора ГЭС. Все перечисленные системы соответствуют техническим требованиям, которые разрабатывались отдельно. Разработка САУ ГА выполняет функции сбора, обработки, хранения информации о состоянии гидроагрегата и его вспомогательного оборудования, контроля температурных параметров гидроагрегата, формирования предупредительных и аварийных сигналов и представления информации на местном уровне управления и передачи информации в АСУ ТП, а также автоматического регулирования частоты и мощности, автоматического управления гидроагрегатом и вспомогательным оборудованием. Все операции управления гидроагрегатом выполняются в определенной последовательности, с контролем времени исполнения и фиксацией результатов, определяемых технологическими процессами управления основным и вспомогательным оборудованием гидротурбины и гидрогенератора.

Главным уровнем управления является станционный блок, который расположен в ЦПУ ГЭС и осуществляет наиболее полный контроль, управление, регистрацию событий и данных (SCADA) всего оборудования ГЭС. Данные функции реализуются с помощью двух резервируемых операторских станций (АРМ1 и АРМ2) и дублированной системой серверов архивирования и управления базами данных. Для передачи в АСУТП аналоговых сигналов электрических и технологических параметров устанавливаются электрические преобразователи и датчики с аналоговым выходом 4-20мА и платиновые термосопротивления. На агрегатных щитах устанавливаются измерительные приборы в объёме, необходимом для контроля при ручном управлении агрегатом. Шкафы агрегатных программно-технических комплексов (ПТК), содержащие резервированный контроллер, сенсорный монитор, блоки питания, коммуникационные модули и модули ввода/вывода установлены в машинном зале в составе агрегатных щитов. Приборы визуального наблюдения за основными параметрами механического и электрического оборудования установлены на местных шкафах управления. Подробная сигнализация предаварийного и аварийного состояния оборудования осуществляется через АСУТП ГЭС. Помимо этого, на каждом агрегатном щите предусмотрена индивидуальная обобщённая сигнализация в объёме, необходимом для контроля при ручном управлении агрегатом.

«На сегодняшний день осуществлен первый этап проекта. В рамках этого этапа выполнен целый ряд работ. Специалисты в период с марта по июнь 2007 года спроектировали, изготовили и выполнили программирование ПТК ЭГР и ПТК МНУ. В августе проходили испытания ПТК ЭГР на стенде завода ОАО «ЛМЗ». С мая по сентябрь проводились работы по проектированию, изготовлению, программированию САУ ГА гидроагрегата №1. С ноября по январь проходили шеф-монтаж, шеф-наладка и ввод в эксплуатацию САУ ГА гидроагрегата №1 Сангтудинской ГЭС-1. 20 января 2008 осуществлен пуск первого энергоблока Сангтудинской ГЭС-1, оборудованного САУ НПФ «Ракурс»,- прокомментировала Светлана Михайлова.

В августе 2007 для двух специалистов Сангтудинской ГЭС-1 был проведен обучающий курс «Управляющие подсистемы агрегатного и станционного уровней АСУТП ГЭС». В дальнейшем, по условиям договора, после окончания комплексной автоматизации ГЭС обслуживающий персонал станции пройдет обучение по эксплуатации новой системы.

Среди последних проектов компании отметим завершение разработки внедрения автоматизированной системы управления технологическими процессами ГЭС (АСУТП ГЭС) на реке Шикапа и питающих подстанций Катока и Сауримо (Ангола). АСУ ТП для ГЭС Шикапа и подстанций, как и в проекте с Такжикской ГЭС1, исполнена на базе программно-технического комплекса «Апогей». АСУ ТП ГЭС Шикапа и питающих подстанций Катока и Сауримо представляет собой распределенную многоуровневую цифровую систему управления, включающую в себя подсистемы для различного оборудования, соединенные между собой через шинный интерфейс. Подсистема связи (сеть) построена по типу «кольца» с использованием волоконно-оптических линий между пунктами сети.

Ранее, 28 декабря 2007 года сотрудники НПФ «Ракурс» вышли на комплексные предпусковые и эксплуатационные испытания гидрогенератора Саяно-Шушенской ГЭС, оборудованного автоматизированной системой управления на базе ПТК «Апогей». АСУ ТП гидрогенератора Саяно-Шушенской ГЭС разработана и смонтирована в НПФ «Ракурс». Таким образом, специалисты НПФ «Ракурс» на данный момент выполняют программу по масштабной модернизации АСУ ТП Саяно-Шушенской и Майнской ГЭС. К концу 2007 года НПФ «Ракурс» созданы системы автоматизации для гидроагрегатов, суммарной мощностью более 3,5 ГВт.

Наблюдатели отмечают, что рынок электроэнергетики автоматизируется сегодня достаточно активно. Среди крупных ИТ-проектов по автоматизации ГЭС отметим внедрение программного комплекса «Босс-Референт» на базе Красноярской ГЭС. В рамках проекта создана система электронного документооборота, которая реализована в ходе подготовки предприятия к выходу на Федеральный оптовый рынок электрической энергии и мощности (ФОРЭМ). СЭД Красноярской ГЭС создана на основе версии системы «Босс-Референт v.2» – разработка специалистов «Аплана» (группа компаний «АйТи») на платформе IBM Lotus Domino/Notes. Решение развернуто на ОС Unix. Проект создания СЭД выполнен за 4 месяца. Внедрение системы, включая обучение конечных пользователей, осуществлено специалистами компании «Сибирь-Интеллект» – партнера компании «Аплана» в Красноярске – и специалистами отдела информационных технологий ГЭС, которые предварительно прошли обучение в компании «Сибирь-Интеллект». Система установлена на 56 рабочих местах в двух удаленных офисах компании.

Подробности

ООО «НПФ «Ракурс» создано в 1991 году. В 1992 году «Ракурс» получил статус официального представителя фирмы Omron на Северо-Западе России. Компания занимается автоматизацией технологических процессов в отраслях энергетики, металлургии, ЦБП, химической промышленности и нефтегазового комплекса. Приоритетным направлением компании является создание АСУ в основных процессах по выработке тепло- и электроэнергии. Также «Ракурс» обладает правами системного интегратора Wonderware, правами сбыта и реализации проектов АСУТП и электротехнического оборудования в области энергетики, передачи и распределения энергии (PGTD/L) ООО «Сименс». Кроме того, НПФ «Ракурс» является центром компетенции Omron Electronics в России в отрасли энергетики.