Вы находитесь здесь:

• Главная >
• Технические решения >
• АКТПГ «Карат-ГРП»

АКТПГ «Карат-ГРП»

Система автоматизированного контроля за технологическим процессом газораспределения на газораспределительных пунктах (АКТПГ)
Город Москва является крупнейшим потребителем природного газа в РФ. Объём его ежегодного потребления составляет 27 миллиардов куб. метров, что составляет 96% топливного баланса столицы. Обеспечением доставки природного газа до каждого конечного потребителя (более 2600 различных предприятий и около 25000 жилых строений) занимается ГУП «Мосгаз», эксплуатирующее разветвлённую газораспределительную сеть общей протяженностью свыше 7300км и включающую около 400 газорегуляторных пунктов (ГРП) и более 4000 запорных устройств (ЗУ). От надёжности работы системы газораспределения в значительной степени зависит надёжность работы топливно-энергетического комплекса города Москвы в целом.

Разработка мероприятий по совершенствованию режимов газоснабжения и повышению безопасности эксплуатации газового хозяйства города Москвы является одним из ключевых направлений деятельности ГУП «Мосгаз».
В рамках решения этих задач компанией ЗАО «Группа ЭНТЕР» разработана и внедряется система автоматизированного контроля за технологическим процессом газораспределения на газораспределительных пунктах (АКТПГ) «Карат-ГРП».

АКТПГ «Карат-ГРП» предназначена для:

• автоматизированного оперативного контроля параметров газа и состояния технологического оборудования на ГРП в процессе управления технологией распределения газа в режиме реального времени;
• ведения информационной базы данных;
• ведения архива измеренных параметров и состояния технологического оборудования;
• ведения архива аварийных событий и состояния технологического оборудования;
• представления персоналу данных о текущих значениях измеренных параметров и состоянии технологического оборудования;
• сигнализации отклонений параметров от технологических уставок и состояния оборудования от нормального, а также возникновения нештатных ситуаций;
• сигнализации о возникновении аварийной ситуации с последующей архивацией развития аварии.

Целью создания системы являются:

• повышение надежности и безопасности функционирования газотранспортной системы города Москвы за счет обеспечения возможности дистанционного измерения и контроля параметров природного газа при его распределении и транспортировке конечному потребителю на газораспределительных пунктах ГУП «МОСГАЗ»;
• точная и достоверная регистрация каждого этапа технологического процесса в автоматическом режиме;
• анализ работы оборудования и действий персонала в процессе возникновения, развития и ликвидации нарушений технологического процесса;
• создание комфортных условий работы оперативного персонала и повышение культуры производства за счет применения современных автоматизированных средств;
• своевременное предоставление руководящему и техническому персоналу ГУП «МОСГАЗ» объективной информации о состоянии природного газа в газотранспортной системе, оборудовании системы, возникновении аварийных и нештатных ситуаций и их устранении;
• создание автоматизированных рабочих мест (АРМ) диспетчера, оператора службы эксплуатации и других пользователей, соответствующих современному подходу к построению АРМ.

АКТПГ «Карат-ГРП» представляет собой иерархическую автоматизированную систему реального времени с разделением по уровням:

Первый уровень составляют контрольно-измерительные приборы (КИП) и датчики телесигналов состояния (ДТС) оборудования ГРП в составе:

КИП для измерения значений:

• давлений газа на входных и выходных газопроводах ГРП;
• падения давления газа на фильтрах;
• учета температуры и расхода газа (струйный расходомер);
• расхода газа на собственные нужды;
• уровня напряжения в электросети.

ДТС для контроля:

• температуры воздуха в технологическом помещении;
• состояния предохранительного запорного клапана ПЗК («закрыт/открыт»);
• состояния предохранительного сбросного клапана ПСК («закрыт/открыт»);
• состояния всех дверей ГРП («открыто/закрыто»);
• состояния электропитания (норма/не норма).

Второй уровень – контроллеры WP-8441-EN-G и каналообразующая аппаратура, предназначенные для сбора данных с оборудования первого уровня, их обработки, вычислений и передачи информации в центр диспетчерского управления (ЦДУ) по запросу или по собственной инициативе (при нештатных ситуациях).

Оборудование второго уровня устанавливается во взрывозащищенных помещениях телеметрии или на наружной стене ГРП в специальных шкафах.

Третий уровень системы - центральное диспетчерское управление (ЦДУ), основным элементом которого является сервер сбора, хранения и обработки данных, оснащенный периферийными устройствами и объединенный с помощью каналообразующего оборудования с ЛВС ГУП «МОСГАЗ» и контроллерами второго уровня, а также АРМ оперативно-диспетчерского персонала ЦДУ и служб эксплуатации.

На рабочем месте диспетчера в ЦДУ установлено программное обеспечение, позволяющее визуально контролировать параметры газа и состояние технологического оборудования ГРП. Дополнительно обеспечивается обработка сигналов о состоянии контролируемых объектов.

АКТПГ «Карат-ГРП» функционирует в автоматическом режиме, производя сбор технологических данных и аварийных сообщений со всех ГРП, входящих в систему.

Максимальное время передачи информации в ЦДУ не превышает 10 секунд при получении данных с ГРП по инициативе оператора и при выдаче сообщения о возникновении аварийной (нештатной) ситуации по инициативе контроллера ГРП.

Дальнейшим развитием комплекса является АСКУЗУ - система контроля и управления запорными устройствами ГУП «МОСГАЗ».

Система АСКУЗУ предназначена для:

• дистанционного открытия/закрытия запорного устройства (ЗУ);
• обеспечения выполнения в автоматическом режиме операции технологического сдвига ЗУ;
• запрета или разрешения на проведение операций с ЗУ из ЦДУ;
• автоматизированного оперативного контроля состояния ЗУ;
• контроля состояния оборудования, обеспечивающего работу ЗУ, в режиме реального времени;
• регистрации параметров процесса управления ЗУ;
• ведения архива зафиксированных переключений ЗУ;
• ведения архива аварийных параметров и состояния системы;
• предоставления персоналу данных о текущем состояние ЗУ и состоянии оборудования;
• измерения давления до и после ЗУ.

АСКУЗУ строится на базе серийно выпускаемого промышленного оборудования и представляет собой многоуровневую территориально-распределенную информационно-измерительную систему, состоящую из первичных измерительных преобразователей (КИП, датчики давления), контроллеров, устройств связи, серверного оборудования, АРМ операторов и специализированного ПО.

Структура АСКУЗУ:

В состав оборудования первого уровня входят:

• управляющие элементы шаровых кранов ЗУ;
• датчик загазованности;
• датчики давления на входе и на выходе;
• датчики состояния системы:

• датчики крайних положений шарового крана;
• датчик состояния двери шкафа;
• датчик наличия напряжения основного источника электроснабжения;
• источник бесперебойного электропитания.

Второй уровнень системы построен на контроллерах WP-8441-EN-G с модулями ввода-вывода, обеспечивающих:

• сбор информации о состоянии датчиков и оборудования первого уровня;
• преобразование этой информации в цифровой код, учет и хранение с последующей передачей в ЦДУ по запросу или по собственной инициативе;
• прием информации из ЦДУ и передачу управляющих команд исполнительным механизмам.

Третий уровень - ЦДУ, основным элементом которого является сервер, оснащенный периферийным оборудованием, средствами связи с ЛВС ГУП «Мосгаз» и контроллером третьего уровня. В ЦДУ и в соответствующих службах эксплуатации устанавливаются АРМ персонала.

Технические средства и программное обеспечение третьего уровня осуществляют:

• создание и модификацию структуры совокупности объектов (запорных устройств - абонентов системы, а также других связанных объектов);
• представление структуры совокупности объектов на устройствах отображения информации (мониторе, принтере) в удобном для пользователя виде;
• обеспечение авторизованного управления ЗУ (выполнение команд «Открыть», «Закрыть», «Технологический сдвиг», «Стоп»);
• обеспечение авторизованного запрета на выполнение операций с ЗУ («Не открывать!», «Не закрывать!») на АРМе в ЦДУ (при проведении работ или в иных случаях);
• загрузку или корректировку по каналу связи исходных данных от всех подчиненных объектов, хранение этих параметров в базе данных за предыдущий и текущий годы;
• сбор информации со всех объектов с заданной периодичностью и отображение ее на экране монитора (принтере) в требуемых формах. База данных должна хранить эту информацию в течение двух лет;
• вызов, прием и отображение оперативной информации с каждого объекта (группы объектов) с заданной периодичностью по запросу пользователя и её хранение в течение месяца;
• отображение информации о подтверждении и состоянии процесса выполнения управляющих команд;
• ведение единой базы данных системы АСКУЗУ;
• прием сигналов точного времени Государственного эталона частоты и синхронизация всех элементов системы.

АСКУЗУ работает в следующих основных режимах:

• дистанционное и ручное управление ЗУ;
• автоматический сбор данных о состоянии оборудования со всех ЗУ ГУП «МОСГАЗ», оснащенных автоматизированной системой дистанционного управления (АСДУЗУ), с заданным интервалом времени;
• сбор данных с ЗУ (группы ЗУ) по запросу диспетчера (оператора);
• запрет на проведение операций с ЗУ.

«Как было отмечено на презентации системы в ГУП «Мосгаз», внедрение ее на более чем 70 объектах в полной мере продемонстрировало правильность выбранных технических решений для целей реализации п.2.2 постановления Правительства Москвы от 17.11.2009 № 1254-ПП «О первоочередных мероприятиях и перспективных направлениях развития газового хозяйства города Москвы».

Все материалы раздела «Технические решения»