16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/teploenergetika/16/003018.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 01 (16) февраль 2015 года

Трудности автоматизации: история одного энергоблока

Генерация/сети Ольга МАРИНИЧЕВА
Трудности автоматизации: история одного энергоблока

ОАО «ТГК-13» («Енисейская ТГК», входит в состав Сибирской генерирующей компании) завершила крупный инвестпроект по строительству нового энергоблока Абаканской ТЭЦ, снабжающей теплом более 80 процентов жилищно-коммунального сектора, а также крупнейшие предприятия Абакана.

Реализация инвестпроекта, стоимость которого составила более 10 миллиардов рублей, увеличила мощности станции на треть: установленная электрическая мощность ТЭЦ выросла с 270 до 406 МВт, тепловая мощность – с 625 до 700 Гкал-ч. «Для нормальной работы оборудование такого уровня должно быть оснащено автоматизированной системой управления (АСУТП), – подчеркивает Юрий Старостин, ведущий инженер цеха тепловой автоматики и измерений Абаканской ТЭЦ. – На тендер, объявленный нами, были выдвинуты двенадцать предложений, но, к сожалению, ни одно из них не соответствовало полностью нашим техническим требованиям. Из всего этого можно сделать вывод, что системы, соответствующие требованиям территориальной распределенности, существуют, но они не участвовали в тендере, так как у них нет опыта внедрений на энергоблоках станций, им просто не дают такой возможности».



Энергетики выдвинули условия

Основным требованием, предъявленным Абаканской ТЭЦ к системам управления технологическим процессом, стало территориальное распределение по объекту, подразумевающее максимальное приближение устройств связи с объектом (УСО) к измерительным датчикам и коммутационным аппаратам, управляющим различными механизмами (регулирующие и запорные клапаны, насосы). Такое приближение позволяет значительно уменьшить электрические помехи, снижает вероятность повреждения линий связи, облегчает обслуживающему персоналу определение принадлежности УСО конкретным датчикам.

Еще одним существенным требованием стало обеспечение бесперебойного питания программно-технического комплекса за счет использования инвертора совместно со станционной аккумуляторной батареей в случае пропадания сетевого питания. При выполнении этого требования становятся ненужными поставляемые комплектно с программно-техническим комплексом устройства бесперебойного питания с собственными аккумуляторами.

Наконец, организаторами тендера было заявлено требование о применении модулей дискретного ввода-вывода, связанных с сигналами «поля» без промежуточных реле, плюс специальное пожелание применить в системе диагностический малогабаритный «карманный» мини-пульт, с помощью которого можно было бы подключиться к любому модулю ввода-вывода и прочитать значения всех каналов в натуральных единицах (мА, Ом, мВ) на первом (самом близком к датчикам) уровне преобразования.

Опыт в оценке требуемых качеств у сибирских энергетиков имеется – системы с такими функциями работают на Абаканской ТЭЦ не первый год.



В поисках решений

«После длительных переговоров и колебаний поставщиком была выбрана одна из зарубежных машиностроительных компаний, предложившая достаточно традиционный, ожидаемый вариант – централизованную систему с применением около 1500 тысяч промежуточных реле, – рассказывает Юрий Старостин. – Тем не менее, нам пришлось плотно поработать с компанией, чтобы адаптировать их систему к нашим требованиям.

Проектированием внешних связей программно-технического комплекса, так называемого «поля», занимался отдел АСУМ ЗАО одной из крупнейших российских инжиниринговых компаний. Все проектные решения по «полю» до вывода их на «бумажный носитель» предварительно согласовывались со специалистами Абаканской ТЭЦ. Это позволило минимизировать возможные ошибки проектирования.

Именно в процессе проектирования выяснилась неспособность предложенного программно-технического комплекса охватить автоматизацией удаленные объекты – такие, как установка третьей ступени обессоливания в химическом цехе, циркуляционная насосная станция (ЦНС № 2), автоматика загрузки бункеров (АЗБ) на топливоподаче и установка коррекционной обработки котловой воды. Причина проблем – дороговизна и громоздкость решений, предлагаемых зарубежным поставщиком для этих объектов. Поэтому было принято решение выполнить проекты автоматизации на эти объекты на модулях распределенных систем типа «Деконт» российского производства, которые уже применяются у нас на станции. Забегая вперед, замечу, что проблем с включением в работу систем на этих модулях не было.

На совместных технических совещаниях оговаривался вопрос о величине напряжения в цепях сигнализации и управления, при этом рассматривались два варианта: 220 В переменного тока и 24 В постоянного тока. Наше мнение было однозначным – в пользу первого варианта. Сигнал такого уровня имеет минимальную, в сравнении с сигналом уровня 24 В, вероятность «застрять» где‑нибудь в контактах. И второй немаловажный для нас довод: все схемы сигнализации на Абаканской ТЭЦ рассчитаны на 220 В. Специалисты компании-поставщика согласились с нашим пожеланием, тем не менее в предоставленной нам проектной документации мы увидели, что схемы сигнализации и управления выполнены на 24 В. Причем это напряжение используется от центрального источника, от которого питается корзина контроллеров. При проведении пуско-наладочных работ в результате цейтнота по ошибке в «поле» в цепи 24 В попало 220 В.

Этот случай, к сожалению, не единственный, привел к выходу из строя блоков питания контроллеров и необходимости серьезного ремонта. Для предотвращения подобного на будущее было принято решение об отделении питания «поля» путем организации отдельного источника питания, и работы по разделению цепей питания были выполнены с участием службы АСУТП Абаканской ТЭЦ в августе 2014 года».

Проблема возникла и с промежуточными реле, которые применяются для контроля состояния запорно-регулирующей арматуры (ЗРА). В электрическом кабеле между ЗРА и шкафом управления обязательно присутствует «дежурная» фаза (220 В), которая за счет электрической емкости между жилами «наводит» напряжение на соседние жилы. Это напряжение создает электрический ток на реле контроля состояния, которое находится в положении «не активно». Если этот ток значительно меньше тока отпускания реле, то вопросов не возникает, но в данном случае этот ток оказался близким к току отпускания, что привело к нечеткой работе реле и в конечном итоге – к необходимости полной замены реле на другой тип с большим током срабатывания.

Вопросы вызвали и другие решения – в частности, предложенные поставщиком модули ввода сигналов от термопар. В аналогичных модулях такого типа, предлагаемых разными производителями, обычно имеется встроенный датчик измерения температуры окружающей среды, что позволяет организовать компенсацию температуры окружающей среды для каждого модуля. В предложенном для Абаканской ТЭЦ варианте для этих целей был организован отдельный модуль термометров сопротивления – решение, которое специалисты ТЭЦ оценили как ненадежное и устаревшее, поскольку при отказе данного модуля становятся недостоверными все значения температур от датчиков, расположенных на оборудовании, адресованных в этот шкаф. Не был предусмотрен и упомянутый в технических требованиях «карманный» мини-пульт, необходимый для просмотра натуральных сигналов в «цифре» от модулей ввода-вывода, что создавало определенные неудобства при просмотре этих сигналов.

С другой стороны, поставщик программно-технического комплекса выполнил такое важное условие, как обеспечение бесперебойного питания программно-технического комплекса за счет использования инвертора, работающего от станционной аккумуляторной батареи (АКБ) при исчезновении сети, хотя и здесь не обошлось без неприятного эпизода – произошедшего в ходе плановой проверки отказа индивидуального источника бесперебойного питания, включенного в комплектацию каждого шкафа. Причиной отказа оказался не выдержавший нагрузки аккумулятор, при этом никакого предупредительного сигнала об этом не поступало. «Этот случай доказал нашу правоту – мы предусмотрели в системе питания инвертор с питанием от станционной АКБ», – добавляет Старостин.

К каким выводам пришли специалисты Абаканской ТЭЦ, участвовавшие в адаптации и доработке названных выше решений? «Прежде всего, система, монтируемая на сложных энергообъектах, имеющих распределенное оборудование, к числу которых принадлежит новый энергоблок Абаканской ТЭЦ, должна иметь гибкую структуру, – подчеркивает Юрий Старостин. – Вместо централизованного источника (24 ВDC) для управления значительным количеством может быть применено более удачное решение, такое, например, какое было принято нами после переговоров со специалистами компании-поставщика ПТК. Дополнительные сложности внесло отсутствие принципиальных электрических схем модулей ввода-вывода. Впрочем, возникновение этой проблемы было ожидаемым – обычно поставщики (особенно зарубежные) не дают схем своего оборудования, ссылаясь на некие технологические «секреты». Но именно эти модули обеспечивают «стык» ПТК и «поля» и отсутствие схем приводит зачастую к непониманию работы всей системы. Не самым лучшим вариантом стала также сложная с точки зрения поиска «земли» схема входов-выходов на 24 ВDC. Вместе с тем возможность совместной работы по внедрению системы между представителями компании-поставщика оборудования и персонала Абаканской ТЭЦ стала полезным опытом сотрудничества для обеих сторон».



Российские разработчики: надежда на развитие

«Справедливости ради стоит сказать, что проблемы возникли не только с зарубежным поставщиком ПТК, но и с рядом локальных систем автоматизации, которые предложили как российские, так и зарубежные компании, – добавляет Юрий Старостин. – Речь идет, в частности, о системе технологического контроля генератора, о системе управления питательным электронасосом, о системе управления шлако- и золоудаления (последняя является на сегодняшний день самой непредсказуемой, и, если дальше не будет прогресса в освоении, мы примем решение о замене данной системы управления на другую). В целом же можно сказать, что в отношении уровня обслуживания и сервиса у нас сложилось мнение, что российские разработчики предлагают более высокий уровень, чем их зарубежные конкуренты.

Считаю, что российские разработчики более ответственно подходят к решению задач автоматизации, могут учитывать реальные условия работы оборудования. В то же время программные продукты у нас еще не настолько отработаны по сравнению с зарубежными разработчиками. Возможно, в сложившейся на сегодняшний день экономической ситуации российские разработчики смогут преодолеть отставание и начать «внедряться» на новых и реконструируемых объектах».


Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 01 (16) февраль 2015 года:

  • Джаз не мешает политике. И энергетике
    Джаз не мешает политике. И энергетике

    «Джаз не мешает политике, но, будучи политиком, очень часто приходится жертвовать музыкой, и это мой выбор. Я джазмен, который последние десять-двенадцать лет находится в политике. В сердце я музыкант, но в табеле – конечно, мэр города».

  • Разноцветная изоляция охлаждает печи
    Разноцветная изоляция охлаждает печи

    Может ли лакокрасочное покрытие наряду с декоративными свойствами обладать теплозоляционными? Да, утверждают специалисты!

  • Убыточная генерация
    Убыточная генерация

    Окончательное разгосударствление теплогенерирующего комплекса и передача бывшей монополии в частные руки ОГК и ТГК в начале 2000‑х не принесли ожидаемых результатов. Эти активы как были низколиквидны, так и остались безнадежно убыточным бизнесом.

  • Проблемы тепловой энергетики методом альтернативной котельной не решить
    Проблемы тепловой энергетики методом альтернативной котельной не решить

    В конце минувшего года прошло очередное заседание Федеральной антимонопольной службы (ФАС) по электро- и теплоэнергетике, темой которого стало обсуждение реформирования рынков тепловой энергии.

  • Установка проверки релейных защит и автоматики «Крона-603»
    Установка проверки релейных защит и автоматики «Крона-603»

    НПК «КРОНА», являющаяся разработчиком и изготовителем приборов для проверки различного электротехнического оборудования, представляет новую разработку.<br><br>

    << | < 1
  • 1
  • 2
  • >>