Автоматизированная система контроля и управления энергохозяйством промышленного предприятия

О системе

Автоматизированная система контроля и управления энергохозяйством (АСУЭ) предприятия позволяет осуществлять все функции диспетчеризации и управления работой объектов энергоснабжения по обеспечению предприятия требуемой энергией, планирование, нормирование и анализ режимов энергоснабжения и энергопотребления основным оборудованием технологических и энергетических производств. АСУЭ осуществляет коммерческий и технический учет и контроль энергопотребления подразделениями предприятия.

Система является двухуровневой:
1-й уровень - управление режимами и работой оборудования энергоснабжающих подразделений собственных источников энергоснабжения предприятия (энерготехнологические ТЭС и промышленно-отопительные ТЭЦ, утилизационные и промышленно-отопительные котельные, цех электросетей и электроремонтный цех, компрессорные, объекты подачи и подготовки воды, ЦТП теплосетей, ГРП газоснабжения, мазутное хозяйство и т.п.).
2-й уровень - центральное диспетчерское управление (координация) энергоснабжением всего предприятия от собственных источников энергоснабжения, управление получением топлива и энергии от сторонних источников энергоснабжения и управление энергопотреблением технологических цехов, заводов, производств предприятия.

Структура управления собственными источниками энергоснабжения предприятия (первый уровень АСУЭ), в зависимости от сложности объекта, может быть как одноуровневой, для небольших объектов типа насосных станций, компрессорной, так и многоуровневой - для ТЭЦ, котельных.

Система выполняет с помощью специализированных технических и программных средств следующие функции:

1. информационные
2. вычислительные
3. управляющие
4. выдача оперативных документов, мнемосхем и отчетной документации

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ФУНКЦИИ
АСУЭ обеспечивают на каждом уровне управления:

• постоянный автоматический контроль за состоянием оборудования систем энергоснабжения, режимами работы оборудования (в т.ч. за сигнализацией срабатывания устройств технологической и релейной защиты и автоматики, сигнализацией положения исполнительных механизмов и запорных органов и др.);
• создание графических образов (мнемосхем) объектов и контроль режимов их функционирования;
• создание расчетных схем объектов с автоматическим формированием баз данных (БД) и занесением в них информации о топологии сетей;
• работу с БД как в табличном виде, так и на фоне графического отображения технических систем;
• моделирование, анализ и оптимизацию электрических, тепловых и гидравлических режимов сетей энергоснабжения и оборудования в нормальной и аварийной ситуации;
• регистрацию отключений, дефектов и заявок на вывод в ремонт и испытания оборудования;
• паспортизацию оборудования и инженерных сетей;
• контроль и учет выработки и потребления по всем видам энергоресурсов, а именно: электроэнергии, тепла, топлива, воды, воздуха, пара, электроэнергии в часы пиковых нагрузок, контроль температурного графика теплосети;
• контроль параметров качества всех видов энергоресурсов;
• контроль лимитов и норм расхода ТЭР с распределением по цехам;
• диагностический контроль производственных процессов энергохозяйства комбината, отклонений от нормальных режимов и прогнозирование развития ситуаций;
• оценка аварийных ситуаций и выдача рекомендаций по выходу на нормальные режимы.

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ
АСУЭ позволяют производить расчеты:

• технико-экономических, надежностных и других эксплуатационных показателей для оперативного управления и планирования процессов энергоснабжения;
• расхода материальных и топливно-энергетических ресурсов источниками энергоснабжения и потребителями энергии;
• нагрузок оборудования источников энергоснабжения (котлов и турбин ЭнТЭС и ТЭЦ, котельных, подогревателей теплофикационных установок, оборудования тепловых пунктов, насосов насосных и водоочистных сооружений и др.);
• расчеты с потребителями за реализацию энергии, потерь в электросетях и др.

УПРАВЛЯЮЩИЕ ФУНКЦИИ
выполняются диспетчерским и оперативным персоналом объектов систем энергоснабжения и позволяют с помощью технических и программных средств оперативного контроля и диспетчеризации АСУЭ производить в автоматическом или автоматизированном режимах:

• контроль и регулирование (стабилизацию) параметров энергоносителей;
• осуществление оперативных переключений по программе или по команде соответствующего оператора (диспетчера) в нормальных режимах, в аварийных ситуациях и в восстановительный период;
• регулирование и оптимизацию температурного графика и гидравлических режимов теплосетей;
• включение и выключение по заданной программе цеховых и заводских энергетических объектов;
• включение и выключение по заданному приоритету потребителей-регуляторов электрической и тепловой мощности цехов и предприятия;
• контроль работы оборудования и учет переключений в схемах энергопотоков;
• регулирование энергоснабжения в нормальных и аварийных режимах;
• регулирование энергоснабжения при ограничениях топливно-энергетических и материально-сырьевых ресурсов, в различных режимах работы энерговырабатывающего и энергопотребляющего оборудования комбината;
• определение электрического и парового резерва мощности станции;
• расчет, определение характеристик котлов и турбогенераторов:
• расходных, относительных приростов расхода топлива, тепла;
• оптимальное распределение нагрузок по котлам, турбогенераторам в зависимости от состава заявленного оборудования в виде советов операторам или корректирующих сигналов регуляторам;
• прогнозирование электрических и тепловых нагрузок.

ВЫДАЧА ОПЕРАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ
(мнемосхем, графиков, рапортов) и отчетов производится по запросам операторов системы и в заданные промежутки времени для установленных пользователей.

Внедрение в 2004 -2006 годах АСОДУ на производствах Котласского ЦБК отражает новый подход НПФ "Ракурс" к выбору средств для построения автоматизированных систем оперативного управления.

Ядром системы является программный продукт Industrial Application Server (сервер промышленных приложений) с использованием новой технологии ArchestrA, объединяющей различные источники данных в защищенную объектно-ориентированную среду.

Архивирование принятых и рассчитанных данных производится в базе данных реального времени Industrial SQL Server (сервер промышленных баз данных), специально разработанной для хранения больших объемов производственной информации, обеспечивающей скорость записи и сжатие данных, недостижимое для традиционных реляционных баз данных.

В качестве клиентских мест используются существующие на производстве компьютеры под управлением разных операционных систем Windows 98, Windows 2000, Windows XP с установленным терминальным клиентом Microsoft и установленной на сервере специализированной SCADA системой.

Структурная схема АСУЭ целлюлозно-бумажного комбината
 
Разработано программное обеспечение для создания автоматизированных рабочих мест оператора объектов энергохозяйства и энергодиспетчера предприятия, а также для вывода документов и отчетов по энергохозяйству зарегистрированным пользователям системы.

ВНЕДРЕНИЕ АСУЭ ПОЗВОЛЯЕТ ОБЕСПЕЧИТЬ:

• экономию энергии на производстве на 1.5-2.0%
• экономию топлива на выработку тепла и электроэнергии на 0.5-1.0%

АСУЭ в виде различных модификаций в настоящее время действуют на нескольких крупнейших предприятиях ЦБП России: Архангельском ЦБК, Светогорском ЦБК, Сегежском ЦБК.


Опубликовано: 03 июля 2009.
Просмотров: в Ноябре [159], всего [1354]