К началу 2012 года введена в промышленную эксплуатацию система управления гидроагрегата №3 Загорской ГАЭС. Запуск системы управления завершил комплекс работ по модернизации автоматизированных систем управления гидроагрегатами с первого (ГА1) по шестой (ГА6) филиала ОАО «РусГидро» - Загорская ГАЭС», который стартовал в 2006 году.
Исполнителем на проектирование, изготовление, монтаж, наладку и пуск в эксплуатацию программно-технических комплексов автоматизированной системы управления гидроагрегатами Загорской ГАЭС была выбрана компания НПФ «Ракурс».
Успешно завершен длительный и очень напряженный этап модернизация системы управления агрегатами Загорской ГАЭС. Для станции этот процесс явился переходом на совершенно новый уровень управления оборудованием, предоставил дополнительные возможности для творческого подхода к своей работе в настоящем и будущем.
В объем выполненных работ вошли:
- Предпроектное обследование объекта автоматизации.
- Разработка ТЗ на АСУ ГА и модернизацию гидромеханических колонок (ГМК).
- Разработка алгоритмов управления гидроагрегатами.
- Разработка рабочего проекта верхнего уровня и агрегатных локальных систем управления, в том числе и проектной документации на полевой уровень системы.
- Изготовление и поставка ПТК.
- Поставка КИП и кабельной продукции сопряжения.
- Поставка и монтаж ГМК.
- Демонтаж старого и монтаж нового оборудования.
- Пуско-наладочные работы.
- Обучение персонала.
В течение пяти лет омпания НПФ «Ракурс» последовательно произвела замену АСУ ГА всех агрегатов.
Структурно АСУТП состоит из двух частей – верхнего (общего) и среднего (поагрегатного) уровня.
Состав верхнего уровня:
- дублированные сервера БД – ведение архива данных функционирования АСУ ГА и интегрированных систем, обслуживание канала связи с административной сетью станции;
- дублированные сервера ОУ – обработка сигналов точного времени от ПТК ИСУ ОУ, организация SNTP сервера для синхронизации участников сети верхнего уровня;
- ПТК ИСУ ОУ – централизованная обработка сигнализации от ПТК верхнего и среднего уровней, математическая обработка показаний датчиков уровня бьефов с учётом стоячих волн, расчёт текущего напора и передача его на ПТК ЭГР каждого агрегата, раздача ПТК агрегатного уровня синхроимпульсов сигналов точного времени от GPS/ГЛОНАСС приёмника ПС-161 (производства ОАО «Российский институт радионавигации и времени»).
- шесть АРМ оперативного и диспетчерского персонала, расположенных на главном щите управления и в операторских машинного зала – визуализация протекания технологического процесса, сигнализации;
- на каждом ГА агрегатный шлюз – узел связи между верхним и средним уровнями: консолидация данных от ПТК среднего уровня, транзит команд от верхнего уровня управления и обеспечение синхронизации по SNTP;
- на каждом ГА информационная панель – ведение архива данных функционирования агрегата для обеспечения локального, независимого от основных серверов БД доступа к нему;
- на каждом ГА станция виброконтроля – для подключения к локальному стационарному комплекту оборудования виброконтроля, сбора и анализа данных от него;
- на каждом ГА мультиплексор «Метран-670» - для подключения HART совместимых устройств.
Базовое программное обеспечение:
- Windows XP и Windows 2003 Server (Microsoft) – операционные системы;
- Intouch (Wonderware) – SCADA обеспечивающая визуализацию технологического процесса: схема ГА, электрическая схема, гистограммы температур, диаграмма мощности, текущая сигнализация, управляющие экраны датчиков и механизмов;
- FinsRouter (ООО «НПФ «Ракурс») – сервис маршрутизации данных, кросс-конвертации стандартных протоколов связи;
- FinsLogger (ООО «НПФ «Ракурс») – сервис архивации данных аналоговой и дискретной истории;
- RawServer (ООО «НПФ «Ракурс») – сервис доступа к данным аналоговой и дискретной истории;
- Trends (ООО «НПФ «Ракурс») – программа для работы с данным аналоговой и дискретной истории – построение графиков, отчётов, отображение и фильтрация дискретной истории;
- UnitDiag (ООО «НПФ «Ракурс») – программа диагностирования функционирования агрегатов;
- HART-Master (ПГ «Метран») – программа для работы с агрегатными мультиплексорами и обслуживания датчиков, поддерживающих HART протокол;
- Алмаз-7010 (ООО «Диамех 2000») – программный комплекс виброконтроля.
Сетевое взаимодействие осуществляется по FINS протоколу в рамках сети Ethernet 100 Mb/s (TX, FX). Топология сети – дублированная звезда на основе сетевого оборудования Moxa (EDS-5xx, EDS-7xx, NPort-5xxx). Сигналы, участвующие в алгоритмах управления, передаются только по физическим линиям.
Средний уровень на каждом из агрегатов представлен 6 шкафами управления, выполненными на базе ПТК «Апогей», в основе которых микропроцессорные ПЛК Omron CS1D-S.
Агрегатный уровень управления состоит из 6 шкафов:
- АУГ – автоматизированное управление агрегатом;
- ЭГР – электрогидравлический регулятор;
- ИСУ – концентрация агрегатной сигнализации, управление синхронизацией с сетью;
- ТК – температурный контроль;
- УВО – управление вспомогательным оборудованием;
- АРЗ – управление аварийно-ремонтными затворами.
Ручное управление и информационная поддержка технологического процесса на шкафах реализовано с помощью стрелочных приборов, ламп-индикаторов, кнопок и ключей. В рамках каждого ПТК всю полноту и доступность информации о подключённых устройствах и механизмах, а также функции управления обеспечивают сенсорные терминалы Omron NS8 и NS10.
Главными достоинтсвами новых решений, предложенных специалистами компании НПФ «Ракурс» , являются надёжность и безотказность работы систем в самых жёстких условиях эксплуатации.