Система автоматического управления газораспределительной станцией

Системный интегратор: ООО «Элком+»


Компания «Элком+» специализируется на внедрении комплексных проектов в области систем технологической связи и автоматизации.

Направления деятельности компании:

1. Проектирование систем технологической связи и АСУ ТП.

2. Системная интеграция в области технологической связи и АСУ ТП.

3. Разработка программного обеспечения для систем технологической связи.

Компетенции компании:

  • Разработка технических решений по строительству систем технологической связи и АСУ ТП.
  • Предпроектные изыскания и проектирование систем.
  • Разработка и научно-техническое сопровождение заявочных документов на получение частотных присвоений.
  • Комплексная поставка оборудования для систем технологической связи.
  • Производство оборудования и программных средств для АСУ ТП.
  • Монтаж и пусконаладочные работы.
  • Обучение специалистов Заказчика по вопросам обслуживания и эксплуатации систем.
  • Гарантийное и послегарантийное сопровождение переданных в эксплуатацию Заказчику систем.

Продукция компании известная под брендами ЭЛТА, Радиус-IP и SmartPTT поставляется в различные отрасли: нефте- и газодобыча, трубопроводный транспорт, химическая и нефтехимическая промышленность, горнодобывающая промышленность, металлургия, машиностроение, электроэнергетика, атомная энергетика и др.

Задача

Производство и внедрение системы автоматического управления газораспределительной станцией на теплоэлектростанции. В техническом задании предъявлено требование о 100% аппаратном резервировании технических средств и повышенные требования к надежности системы.

Решение

Система автоматического управления газораспределительной станцией «ЭЛТА-САУ» (далее САУ ГРС) представляет собой программно-технический комплекс (ПТК), предназначенный для автоматического контроля, автоматизированного и автоматического управления технологическими процессами и оборудованием ГРС, применяемой для подачи потребителям товарного газа в заданном объеме с определенным давлением, необходимой степенью очистки и одоризации

Изделия для проекта САУ ГРС должны быть надежными, удобными в монтаже, обслуживании и эксплуатации, обладать привлекательными массогабаритными показателями, отвечать жестким требованиям по климатическим условиям. Комплектующие Phoenix Contact отлично удовлетворяют этим требованиям и имеют дополнительное преимущество в комплексности и сроках поставки по принципу «оne stop shop».

На следующих рисунках приведен общий вид шкафа САУ ГРС с выносными видами отдельных частей изделия.

Описание схемы питания:

К САУ ГРС ТЭС предъявляется требование: 100% аппаратное резервирование.

Вся схема питания выполнена на комплектующих Phoenix Contact.

Ввод питания напряжением 220 В переменного тока осуществляется через УЗИП. Далее осуществляется распределение электроэнергии посредством одно- и двухполюсных автоматических выключателей QF серии CB ТМ. Система питания САУ разделена на два сегмента: питание внутренних цепей и питание внешних цепей.

Внутренние цепи питают источники питания GP1 и GP2 24VDC/20A (серия QUINT POWER) через модуль резервирования GR1 (QUINT ORING). Внешние цепи аналогично питают источники питания GP3 и GP4 через модуль резервирования GR2.

Модуль резервирования QUINT ORING не только обеспечивает гальваническую развязку источников питания, но и позволяет автоматически поддерживать балансировку источников питания при разнице напряжений на выходах ±0.3 В! При расбалансировке источников питания в системе появляется предупредительная информация о необходимости регулировки напряжения на источниках питания и настройке балансного режима, который в два раза продляет срок службы источников питания.

Электропитание напряжением 24 В постоянного тока от модулей резервирования распределяется автоматическими выключателями SF (поддерживающими SFB технологию).

В САУ используются преобразователи (разветвители сигналов 4-20 мА) UA1-UA58, UN1-UN12 питание к которым подается через модули питания MACX-PTB, MINI-SYS и T-шину. Модули питания MACX, MINI и коммуникационное оборудование CY имеют два резервируемых ввода питания. Один ввод запитан от сегмента питания внутренних цепей (GR1). Другой ввод запитан от сегмента питания внешних цепей. Чтобы полевые цепи питания не оказывали негативных влияний на внутренние цепи, применен преобразователь напряжения GS1 (QUINT DC/DC) выполняющий роль гальванической развязки.

Неоспоримым преимуществом системы питания на базе оборудования Phoenix Contact является экономия пространства в шкафу и возможность полной диагностики системы.

Примененное оборудование

  • Управляемые коммутаторы FL SWITCH LM 8TX.
  • Импульсные источники питания серии QUINT.
  • Активные модули резервирования QUINT-ORING.
  • Преобразователи постоянного тока серии QUINT.
  • Термомагнитные защитные выключатель CB TM.
  • Реле серии PLC.
  • Преобразователи аналоговые серии MINI и MACX.
  • Модули питания MACX и MINI.
  • Устройства грозозащиты серий PT и TT.
  • Клеммы серии PT.

Преимущества

Примененное в системе питания оборудование позволяет реализовать функции самодиагностики в системе:

  • положение автоматических выключателей;
  • состояние работы источников питания;
  • состояние оборудования резервирования источников питания;
  • состояние устройства защиты от импульсных перенапряжений.

Усилитель-разветвители сигналов 4-20 мА позволили решить задачу резервирования каналов ввода налоговых сигналов 4-20 мА.

Система питания вторичных цепей 24В с горячим резервированием.

Особо стоит отметить T-шину питания, с помощью которой распределяется питание по усилитель-разветвителям и преобразователям сигналов. Она не требует дополнительного места в шкафу, позволяет делать замену модулей без монтажа цепей питания, экономит время на монтаж.

Малые габариты разделительных реле серии PLC сэкономили место в шкафу.

Хорошо продумана система автоматических выключателей. Они очень компактные (ширина 12мм, что на 30% меньше традиционных автоматических выключателей), адаптированы к работе с напряжением постоянного тока, снабжены сигнализацией положения (сухой контакт). Штекерная конструкция модулей автоматических выключателей позволяет заменять их быстро и безошибочно без перемонтажа электрических цепей и отключения питания. Соединительные перемычки (мостики) - такие же как в клеммах, надежны, удобны и экономят время монтажа.

Отмечаем следующие общие для оборудования и комплектующих Phoenix Contact свойства:

  • надежность, удобство и быстрота монтажа за счет применения клемм Push-in, за счет применения специальных перемычек и распределительных шин;
  • удобство эксплуатации за счет функций мониторинга состояния уже заложенных в оборудование;
  • удобство обслуживания за счет продуманных конструктивных решений.