Системы автоматического управления газораспределительной станции АПСТМ-ИС

Назначение

Системы автоматического управления газораспределительной станции АПСТМ-ИС (далее - системы) предназначены для измерений силы постоянного электрического тока, постоянного электрического напряжения, количества импульсов и для воспроизведения силы постоянного электрического тока.

Описание

Системы используются как на вновь строящихся, так и на реконструируемых газораспределительных станциях, узлах редуцирования газа и узлах запуска/приёма внутритрубных устройств.

Системы предназначены для работы как автономно, так и в составе систем линейной телемеханики или автоматизированных систем управления технологическими процессами предприятий.

Основная область - создание нижнего уровня автоматизированной системы управления технологическими процессами рассредоточенных технологических объектов управления с возможностью организации коммерческого учёта расхода энергоносителей на объектах ПАО «Газпром».

Принцип действия систем заключается в преобразовании аналоговых электрических сигналов, полученных с первичных преобразователей, в цифровой код. Полученная информация передаётся на персональный компьютер, обрабатывается и выводится на монитор и внешние устройства.

Состав систем соответствует типовой системе, укомплектованной согласно утверждённому проекту автоматизации конкретного производственного объекта или любому другому аналогичному документу.

В состав систем входят следующие программно-технические средства:

- шкаф контроля ШК;

- шкаф управления ШУ;

- батарея аккумуляторная БА;

- автоматизированное рабочее место АРМ САУ в виде ноутбука (опционально);

- дистанционный пульт контроля и сигнализации ДПКС (опционально);

- сервисное устройство СУ в виде ноутбука (опционально);

- комплекты общего и специализированного программного обеспечения.

В состав шкафа контроля ШК входят:

- программируемый логический контроллер, состоящий из контроллера DevLink-C1000 и модулей ввода/вывода дискретных и аналоговых сигналов;

- панель оператора iROBO-5000-20A1T;

- элементы индикации аварийной и предупредительной сигнализации;

- модули питания датчиков и исполнительных устройств;

- барьеры «искробезопасности» (при необходимости);

- устройства защиты от импульсных помех УЗИП;

- нормирующие преобразователи;

- преобразователи интерфейсов;

- клеммные соединители.

В состав шкафа ШУ входят:

- модули ввода/вывода служебных сигналов, модуль вывода сигналов телерегулирования;

- органы управления и индикации режимов работы;

- индивидуальные блоки управления кранами ИБУК;

- модули питания датчиков и исполнительных устройств;

- выходные реле;

- нормирующие преобразователи;

- барьеры «искробезопасности» (при необходимости);

- устройства защиты от импульсных помех УЗИП.

В состав автоматизированного рабочего места АРМ САУ входят:

- ноутбук;

- принтер;

- комплекты общего и специализированного программного обеспечения.

В состав сервисного устройства СУ входят:

- ноутбук;

- комплекты общего и специализированного программного обеспечения.

В состав дистанционного пульта контроля и сигнализации ДПКС входят:

- пульт сигнализации со встроенным устройством бесперебойного питания УБП (с аккумулятором);

- радиомодем (в комплекте с антенной) в количестве двух комплектов (опционально);

- комплект специализированного программного обеспечения;

- устройство бесперебойного питания УБП.

Системы функционируют в непрерывном режиме работы, автоматически (без постоянного присутствия персонала) под управлением пунктов управления систем линейной телемеханики или автономно.

Системы обеспечивают непосредственную связь с технологическими объектами, выполняют функции телеизмерений текущих и интегральных значений параметров, телесигнализации, телерегулирования и телеуправления технологическими объектами, а также функцию ретрансляции любой технологической информации от смежных систем.

Обмен информацией между системами и пунктами управления систем линейной телемеханики организован по основному и резервному каналам связи, с использованием оборудования сетей и систем технологической связи ПАО «Газпром».

Необходимое оконечное оборудование для сопряжения систем с каналами связи (модемы, радиомодемы, цифровые окончания и т.д.) определяется конкретными проектами.

Протоколы и интерфейсы передачи данных с уровнями пунктов управления систем линейной телемеханики и смежных систем, должны быть определены при проектировании, являться стандартными и унифицированными.

Системы обеспечивают выполнение следующих основных функций:

- представление информации оператору о ходе технологического процесса и работе оборудования на видеокадрах, в виде сообщений (технологических, предупредительных, аварийных), значений параметров, протоколов событий и звуковых сигналов;

- ввод данных и команд от оператора при помощи интерактивных экранных форм;

- реализацию функций контроля и управления отдельными блоками и узлами, а также газораспределительной станции в целом как при работе в нормальном режиме, так и во внештатных ситуациях;

- контроль работы систем пожарной автоматики и контроля загазованности с оповещением персонала и выполнением алгоритмов аварийной остановки;

- защиту потребителя от превышения или понижения давления газа на выходах газораспределительной станции;

- формирование информационных сообщений и управляющих воздействий, необходимых для предупреждения нештатных ситуаций;

- передачу информации о работе газораспределительной станции на автоматизированное рабочего места АРМ САУ, а также на пункты управления систем линейной телемеханики;

- контроль за действиями персонала, работающего с системой, а также предотвращение несанкционированного доступа к системе;

- необходимую надёжность и эффективность системы как при работе в нормальных режимах, так и при нештатных ситуациях, за счёт диагностики технических средств;

- формирование отчёта о работе газораспределительной станции, с возможностью выгрузки с пунктов управления систем линейной телемеханики (или с автоматизированного рабочего места АРМ САУ) архивной информации о работе газораспределительной станции, просмотр трендов по контролируемым параметрам телеизмерений и вывода на печать отчётов о ходе технологических процессов;

- формирование отчёта о расходе газа с возможностью выгрузки с пунктов управления систем линейной телемеханики (или с автоматизированного рабочего места АРМ САУ) архивной информации с вычислителей расхода газа и вывода на печать отчётов.

Нанесение знака поверки непосредственно на системы не предусмотрено.

Фотография общего вида систем представлена на рисунке 1.

Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится термотрансферной печатью на табличку (шильдик), расположенную на правой боковой поверхности шкафа контроля ШК.

Фотография вида с указанием мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа представлена на рисунке 2.

Рисунок 1 - Общий вид

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Рисунок 2 - Вид с указанием мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа

Защита систем от несанкционированного доступа обеспечивается наличием ключей для шкафов. Также в шкафы устанавливаются датчики открытия дверей (концевые выключатели), информация с которых записывается в протокол событий. Внешний вид датчика приведён на рисунке 3.

Рисунок 3 - Вид датчика (концевой выключатель)

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) каналов включает в себя метрологически значимое ПО нижнего уровня (встроенное ПО) и SCADA КРУГ-2000 - ПО верхнего уровня, отвечающее за функционирование каналов в целом и обработку измерительной информации.

Функции ПО:

- обработка и преобразование сигналов от модулей обработки сигналов;

- разграничение доступа к данным для разных групп пользователей;

- предоставление пользователям регламентированного доступа к результатам измерений в виде визуальных данных, в том числе готовых к выводу на печать форм с возможностью редактирования этих форм;

- обеспечение защиты программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом (замки на шкафах аппаратно-программных средств, датчики вскрытия шкафов), на программном уровне (использование паролей);

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств систем;

- обеспечение пользователя средствами редактирования программной конфигурации комплекта.

ПО разделено на метрологически значимое и незначимое. Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО нижнего уровня

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО верхнего уровня

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 3 и 4 соответственно.

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Таблица 4 - Технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится термотрансферной печатью на табличку (шильдик), расположенную на правой боковой поверхности шкафа контроля ШК, и на левый верхний угол титульного листа эксплуатационных документов типографским способом.

Комплектность

Комплектность систем приведена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в подразделе 1.4 «Устройства и работа» документа ДАКЖ.424332.005 РЭ «Система автоматического управления газораспределительной станции АПСТМ-ИС. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от Р10-16 до 100 А»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июля 2023 г. № 1520 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;

Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;

ДАКЖ.424332.005 ТУ Система автоматического управления газораспределительной станции АПСТМ-ИС. Технические условия.