Создание АСДУ объектов системы электроснабжения промышленного предприятия

Энергосбережение, рачительное использование электроэнергии на предприятиях, снижение энергетических издержек на производстве... Все это сейчас выдвинуто на повестку дня в качестве важнейшей задачи всего хозяйственного комплекса страны.

Группа компаний «Комплект-Сервис», г. Москва

Сегодня энергетика благодаря своей глобальной востребованности является той отраслью, куда стекаются наиболее передовые и перспективные разработки, а компании, обслуживающие нужды энергетиков, по праву считаются лучшими. Произ­водимая ими продукция соответствует очень высоким стандартам качества и надеж­ности. Многие предприятия смежных областей ­часто ориентируются на выбор, сделанный именно энергетиками, ведь это фактически является своеобразным знаком качества. О продукции одного из таких поставщиков – группе компаний «К-С» и пойдет речь в настоящей статье, качество и уровень которой соответствуют требованиям ведущих энергетических компаний. Как следствие, приборы КС® успешно эксплуатируются на объектах ОАО «ФСК ЕЭС», ОАО «ДРСК», ОАО «МРСК Холдинга», ОАО «РАО ЭС Востока» и т.д. 

В ближайшем будущем компания прогнозируют увеличение спроса на свою продукцию среди предприятий нефтехимической, газовой и горнодобывающей отраслей промышленности.

Объект автоматизации

ППГ «ИОЛЛА» – одно из старейших предприятий нашей страны с богатой и непростой историей, днем рождения предприятия можно считать 18 сентября 1946 года, когда распоряжением Совета ­Министров СССР был организован завод по ремонту электрооборудования. В начале своей деятельности завод занимался ремонтом и восстановлением электродвигателей до 100 кВт, силовых масляных и сварочных трансформаторов, магнитных плит и другого электрооборудования. Сегодня предприятие это не только производство высококлассных и надежных электродвигателей, электровентиляторов и товаров народного потребления, но и концентрация новейших технологий, помноженных на почти вековой опыт. Использование в регулярном производстве сложных и наукоемких технологических процессов позволяет предприятию смотреть с уверенностью в завтрашний день.

Цель создания АСДУ

Целью создания АСДУ являлась реализация оперативного наблюдения за режимами и состоянием электрохозяйства с параллельным повышением надежности электроснабжения предприятия в целом. Весь комплекс мер позволил минимизировать возможные потери от простоев и аварийных ситуаций и свести к ничтожным значениям ошибки, связанные с человеческим фактором.

В результате создания АСДУ были получены результаты, которые можно считать эталонными для большинства производств нашей страны:

- четкая визуализация и конт­роль параметров состояния электро­хозяйства предприятия и прилегающей электрической сети в нормальных и аварийных режимах;

- повышена эффективность оперативно-диспетчерского и диспетчерско-технологического управления электрохозяйством предприятия (ведение заданного режима электроснабжения и его оптимизация, предотвращение отказов оборудования, локализация и устранение последствий аварий);

- повышена надежность работы основного и вспомогательного оборудования подстанции и электрических сетей;

снижены эксплуатационные затраты.

Характеристика объектов АСДУ

Автоматизации подлежал центральный распределительный пункт (3 секции, 6 кВ), электроэнергия с которого передается по гибким связям и изолированным шинопроводам на шины ТП‑1 6/0,4 кВ. С шин ТП‑1 6/0,4 кВ происходит распределение электроэнергии потребителям по шинопроводам и кабельным линиям.

Структура АСДУ

АСДУ имеет трехуровневую, распределенную, иерархическую структуру, состоящую из нижнего, среднего и верхнего уровней.

Нижний уровень включает в себя:

- измерительные трансформаторы тока и напряжения;

- измерительные амперметры производства компании «К-С»;

- дискретные датчики телесигнализации;

- исполнительные устройства.

Средний уровень включает в себя:

- шкафы автоматизации с управляющим контроллером;

- оборудование связи;

- счетчики электрической энергии.

Верхний уровень включает в себя АРМ диспетчера, посредством которого обеспечивается целостность и непротиворечивость данных об оборудовании, о его состоянии и режимах работы, вторичных устройствах и их характеристиках, конфигурационных параметрах и других видах информации, необходимых для функционирования АСДУ и эффективной работы оперативно-диспетчерского и эксплуатационного персонала. 

Помимо этой задачи на верхний уровень возложены и другие:

- хранение необходимых видов архивной информации;

- поиск и хранение нормативно-справочной информации;

- отображение собранных сис­темой данных;

- диспетчерское управление с разграничением прав доступа;

- формирование отчетов;

- разграничение доступа к данным различных групп пользователей.

АСДУ создавался как единый, функционально завершенный комплекс, включающий техническое, программное, информационное и другие виды обеспечения. В сис­теме предусмотрена возможность наращивания технических средств и программного обеспечения при изменении состава уровней ­иерархии, увеличении числа параметров, измеряемых системой.

Применяемое оборудование

При создании АСДУ приоритетным было обеспечить надежность и бюджетность исполнения проекта. После изучения предложений, представленных на рынке, была выбрана группа компаний «Ком­плект-Сервис». Представляемое ей оборудование обладало большой надежностью, отличной историей эксплуатации и разумной ценовой политикой. Дополнительным плюсом можно считать большой межповерочный интервал (6 лет) и фактически двойное назначение приборов: метрологами для визуализации и измерения, а телемеханиками в качестве датчиков первичного сбора информации. 

Производство цифровых щитовых приборов под торговой маркой КС® базируется на современном высокотехнологичном заводе Jiangsu Sfere Electric Co. Ltd, КНР, вся продукция полностью соответствует требованиям точности измерений электрических параметров, предъявляемых ОАО «ФСК ЕЭС», ОАО «МРСК Холдинга», предприятий нефтехимии и т. д.

Среди прочих характеристик можно обратить внимание на следующие:

- интерфейс RS‑485 c протоколом передачи данных Modbus RTU (и скоростью обмена 4800, 9600, 19200 бод);

- наличие цифрового и дискретных входов, аналоговых и релейных выходов;

- универсальные габариты приборов позволяют монтаж без модернизации щита;

- степень защиты по передней панели – IP66.

Вот некоторые приборы, на которые стоит обратить внимание всем предприятиям, которые планируют создание надежных систем автоматизации и мониторинга: амперметры PA194I, вольтметры PZ194U, ваттметры PS194P, варметры PS194Q, многофункциональные измерители PD194.

Рис. Амперметр PA194I-2K1T предназначен для измерения силы и частоты переменного тока  в электрических цепях. Модификация, с буквой «Т» в конце наименования, отличается увеличенной высотой цифр индикатора – 20 мм, обновленным современным дизайном и защитой по передней панели IP66

Программное обеспечение АСДУ

При создании АСДУ был реализован проект ЭНТЕК-МОНИТОРИНГ (компания «Энтелс»), предназначенный для контроля над средствами измерения предприятия. Программа интегрируется в единую информационно-управляющую систему предприятия и может использоваться совместно различными службами, заинтересованными в получении информации с метрологического оборудования. ЭНТЕК-МОНИТОРИНГ позволяет реализовывать весь комплекс задач, необходимых для работы с оборудованием: ведение базы данных, формирование отчетов, хранение и визуальное отображение информации.

Проект реализован на базе SCADA-системы «ЭНТЕК», специально разработанной для автоматизации в энергетике с учетом особенностей эксплуатации в Российской Федерации. Благодаря специализированным решениям на базе «ЭНТЕК» можно создавать высокопроизводительные и масштабируемые проекты, рассчитанные на одновременную работу с сот­нями и тысячами объектов.

Назначение АСДУ

АСДУ предназначена для теленаблюдения за ячейками ЦРП и ТП‑1, автоматизации сбора, передачи технологической информации и управления выключателями. Применение АСДУ позволяет:

- производить с АРМ диспетчера оперативный контроль и управление выключателями РУ‑6 кВ ЦРП по оптико-волоконному каналу связи;

- производить с АРМ диспетчера оперативный контроль и управление выключателями РУ‑6 кВ ТП‑1 по оптико-волоконному каналу связи;

- cнимать показания с щитовых приборов (счетчиков электроэнергии, амперметров и т.д.);

- регистрировать события в сис­теме электроснабжения;

- наблюдать (регистрировать сигналы) за состоянием коммутационного оборудования;

- иметь архив данных аварийных и нормальных режимов работы оборудования.

Функции АСДУ

Инсталлированная на предприятии АСДУ позволила реализовать следующие функции:

- сбор, хранение и передача информации о состоянии технологического оборудования;

- отображение информации;

- регистрация аварийных и предупредительных сообщений;

- оперативный контроль над состоянием оборудования;

- подготовка и вывод на печать отчетов и других оперативных документов;

- обмен технологической информацией.

Преимущества АСДУ

В рамках одной статьи сложно описать все преимущества АСДУ. Но, исходя из примера реализации этой системы на ППГ ­«ИОЛЛА», уже можно сказать, что она позволила не только значительно сократить финансовые потери и максимально автоматизировать энергохозяйство компании, но и перевести предприятие на качественно другой, более высокий уровень организации производства.

Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 2(38)_2012