Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий "КИ-ГТУ и КУ-Челябинская ТЭЦ-1-Фортум"

Назначение

Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий "КИ-ГТУ и КУ-Челябинская ТЭЦ-1-Фортум" (далее - комплекс) предназначен для измерений, вычислений, контроля и хранения измеренных параметров оборудования и энергоносителей (воды, пара, воздуха, газов, электрической энергии), потребляемых или получаемых в процессе работы двух газотурбинных установок и двух котлов утилизаторов (в дальнейшем -ГТУ и КУ).

Описание

Комплекс входит в состав АСУ ТП теплотехнического оборудования Челябинской ТЭЦ-1 филиал ОАО "Фортум" и обеспечивает измерение параметров, визуализацию результатов измерений и реализацию алгоритмов управления следующего оборудования:

- котла-утилизатора №1;

- котла-утилизатора №2;

- вновь вводимого общестанционного теплотехнического оборудования;

- водоподготовительной установки и бака запаса конденсата;

- вспомогательного оборудования дожимной компрессорной станции (далее ДКС) и газораспределительного пункта (далее ГРП);

- измерителей электрических величин ГТУ;

- ранее существующего теплотехнического оборудования.

Комплекс также обеспечивает прием информации по цифровым каналам связи от локальных систем автоматического управления (далее -САУ) и ее визуализацию на мониторах рабочих станций комплекса, в том числе:

- САУ дожимной компрессорной станции №1 ( далее -ДКС №1);

- САУ ДКС №2;

- САУ ГТУ №1;

- САУ ГТУ №2;

- САУ Водоподготовительной установки (далее -ВПУ);

- САУ воздушных компрессоров.

Принцип действия комплекса основан на измерении, обработке и индикации информации, поступающей с первичных преобразователей, согласно заложенным алгоритмам.

Комплекс представляет собой совокупность технических и программных средств и имеет два уровня сбора, обработки и представления измерительной информации.

- оборудования нижнего уровня, состоящего из:

• модулей аналогового ввода в составе "Комплекса измерительно-управляющего OVATION (Госреестр № 18744-08), (далее "Комплекс OVATION"), осуществляющих циклический опрос измерительного оборудования, прием и преобразование токовых сигналов от датчиков давления, расхода, уровня, механических и электрических измерений, сигналов с датчиков температуры, газового и жидкостного анализа в выходной код и передача их в процессоры комплекса по стандартам промышленных протоколов обмена семейства "Modbus";

• линий связи соединяющих измерительные модули с датчиками;

• основных и резервных контроллеров в составе "Комплекса OVATION", связанных с модулями ввода через внутреннюю шину ввода, обеспечивающих выполнение ал-

горитмов управления и расчетов при ведении технологического процесса теплотехнического оборудования ТЭЦ на основе принятой измерительной информации от измерительных модулей комплекса и передачу этой информации по протоколу "Indastrial Ethernet" в рабочие, инженерную и архивную станции измерительного комплекса.

- оборудования верхнего уровня, обеспечивающего функции управления, мониторинга и защиты теплотехнического оборудования ТЭЦ, в качестве которого используется оборудование "Комплекса OVATION", состоящего из:

• сервера приложений, реализованного на базе промышленного компьютера, получающего информацию по общестанционной сети Ethernet и предназначенного для хранения программного проекта и полученной измерительной и расчетной информации;

• архивной станции, реализованной на базе персонального компьютера, получающеей информацию по общестанционной сети Ethernet и предназначенной для хранения измерительной и расчетной информации прошедших периодов эксплуатации оборудования ТЭЦ;

• рабочих станций, реализованных на базе персональных компьютеров, получающих информацию по общестанционной сети Ethernet от контроллеров комплекса и локальных систем автоматического управления (далее САУ) ГТУ, ДКС, ВПУ и воздушных компрессоров и обеспечивающих визуализацию результатов измерений комплекса и полученной информации от локальных САУ, необходимых для функционирования оборудования ТЭЦ;

• инженерной станции;

• антивирусной станции, реализованной на базе персонального компьютера, получающей информацию по общестанционной сети Ethernet и предназначенной для защиты ПО сервера приложений, архивной станции, рабочих и инженерной станций комплекса от заражения компьютерными вирусами;

• специализированного инженерного программного обеспечения "Ovation Developer Studio", предназначенного для конфигурации сервера приложений, инженерных и рабочей станций, обеспечения диагностики работы системы управления оборудованием и визуализации измерительной информации на рабочих станциях операторов и инженерной станции комплекса.

Комплекс обеспечивает измерение, вычисление, индикацию и автоматическое обновление данных измерений и расчетов на экранах операторских терминалов, архивирование и вывод на печать следующих параметров при ведении технологического процесса ГТУ и КУ:

- давлений этиленгликоля, воды, пара, кПа, МПа;

- температуры этиленгликоля, воды, пара, газов, воздуха, металла, °С;

- уровня этиленгликоля, воды, конденсата, масла, растворов фосфата и щелочи, мм;

- расхода этиленгликоля, воды, пара, т/ч;

- электрического тока, напряжения и активной мощности, А, В, кВ, МВт;

- концентраций СО, О2, Na, No, СН, Na, Fe в отходящих газах, паре и жидких средах котельного оборудования, %, % НКПР, ppm, мкг/л;

- электропроводимости жидких сред котельного оборудования, мкСм/см;

- водородного показателя жидких сред котельного оборудования, pH.

Программное обеспечение

Комплекс работает под управлением лицензионного программного обеспечения "Ovation Developer Studio", версия "3.3.1"(build 2,24,1,0).

Конфигурация программного проекта СН191Р.0005.АК "TEC1" на базе инженерного ПО "Ovation Developer Studio", комплекса измерительно-управляющего "Ovation" выполнена под задачи "Комплекса автоматизированного измерительно-управляющего "КИ-ГТУ и КУ-Челябинская ТЭЦ-1-Фортум".

Программное обеспечение "Ovation Developer Studio" имеет уровень защиты "С", обеспечиваемый применением однократно инсталлируемой версии программного проекта "TEC1" на базе лицензионного ПО " Ovation Developer Studio, установленного на серверы, инженерные и рабочие станции измерительного комплекса.

Защита от несанкционированного изменения алгоритмов измерений, преобразования и вычисления параметров обеспечивается системой электронного паролирования доступа к интерфейсу ПО.

Метрологически значимые параметры настроек измерительных каналов и результатов измерений закрыты персональным паролем.

ПО имеет уровень защиты "Высокий" от непреднамеренных и преднамеренных изменений согласно Р 50.2.077 - 2014.

Структурная схема комплекса автоматизированного измерительно-управляющего «КИ-ГТУ и КУ-Челябинская ТЭЦ-1-Фортум» в составе АСУ ТП вновь вводимого оборудования Челябинской ТЭЦ-1

АРМ оператора ВПУ

А

Шина приложений

Существующий главный корпус ГЩУ

АРМ 1 ДЭ

АРМ БЗК

АРМ 2 ДЭ

АРМ ОСО (ДИС)

Принтер

Принтер

Industrial Ethernet

Шина автоматизации

ovaciy ovaciy

Архивная станция

OPC сервер

Шкаф контроллеров

OVACIY

Шкаф контроллеров

OVACIY

Шкаф контроллеров

OVACIY

Шкаф контроллеров OVACIY

САУВПУ локальная

САУ Воздушного компрессора локальная

САУ Воздушного компрессора, пневмоприво да ДКС локальная

Industrial Ethernet

Шлюз

I Шлюз

OPC сервер

Шкаф контроллеров

OVACIY

Шлюз

Обозначение протокола обмена

OPC сервер

Полевое оборудование ГРП и ДКС

Полевое оборудование котла утилизатора №1

Полевое оборудование ВПУ и БЗК

Помещение верхнего уровня

■Q

Антивирусная станция

Сервер приложений

GPS

Инженерная станция

Шкаф контроллеров

OVACIY

Операторская станция

Шкаф контроллеров

OVACIY

Измерители электрических величин

Полевое оборудование существующей (старой) очереди

-□ Ethernet

Modbus

Полевое оборудование котла утилизатора №2

Система синхронизации времени

Полевое оборудование ОСО

САУ ДКС №1 локальная

OPC

Шлюз

САУДКС №2 локальная

АРМ оператора

ГТУ №1

САУ ГТУ №1 локальная

АРМ оператора

ГТУ №2

САУ ГТУ №2 локальная

Технические характеристики

Комплектность

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации.

Поверка

осуществляется в соответствии с методикой СН191Р.005. АК.МП "ГСИ.

Комплекс автоматизированный измерительный - управляющий "КИ-ГТУ и КУ-

Челябинская ТЭЦ-1-Фортум". Методика поверки", утвержденной ФГУП "ВНИ-ИМС" в феврале 2015 г.

Основное поверочное оборудование:

- калибратор электрических сигналов CSC200R. Диапазон генерирования сопротивления 5.. ..40)0) Ом, погрешность ± (0,025 % показаний + 0,5 Ом);

- калибратор тока "мАса1-И", диапазон генерирования тока 0....24 мА, пределы основной погрешности ± 0,05 % ВПИ.

Сведения о методах измерений

изложены в документе "Руководство по эксплуатации ч.2 на "Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий "КИ-ГТУ и КУ- Челябинская ТЭЦ-1-Фортум", СН191Р.005.АК.РЭ

Нормативные документы

1. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

2. РД 153-34.1-35.127-2002. Общие технические требования к программнотехническим комплексам для АСУ ТП тепловых электростанций".

Рекомендации к применению

- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта