Система автоматического управления газотурбинной электростанцией (САУ ГТЭС)

Система автоматического управления газотурбинной электростанции (САУ ГТЭС)

Назначение

САУ ГТЭС предназначена для выполнения функций автоматического управления, регулирования и контроля, обеспечивающих безаварийную длительную работу ГТЭС на всех режимах работы. Объектом автоматизации является газотурбинная электростанция, включающая следующие технологические узлы: газотурбинный двигатель, турбогенератор, комплектное воздухоочистительное устройство, систему выхлопа, систему смазки и суфлирования, топливную систему, систему запуска, систему отопления и вентиляции.

САУ ГТЭС обеспечивает выполнение следующих основных функций:

1. дистанционное и автоматическое управление всеми технологическими процессами ГТЭС, включая запуск и останов двигателя;
2. стабилизацию частоты генератора на стационарных режимах и при выполнении переходных процессов;
3. дистанционную регулировку параметров САУ ГТЭС;
4. автоматический переход на альтернативные алгоритмы регулирования («стратегии выживания») при отказе отдельных измерительных каналов;
5. автоматическое предельное регулирование дополнительных переменных с целью ограничения мощности газотурбинного привода при регулировании частоты вращения температуры продуктов сгорания, частоты вращения валов;
6. предотвращение превышения заданных уровней ограничивающих параметров;
7. защиту от ошибочных действий оператора;
8. набор и регулирование генерируемой ГТЭС активной и реактивной мощности;
9. разгрузку и останов агрегата с перераспределением мощности между работающими агрегатами по командам оператора или АСУ верхнего уровня;
10. изменение уставок параметров группового регулирования;
11. автоматическую адаптацию параметров управления и регулирования системы в зависимости от характеристик действующих возмущений, обеспечивающую предотвращение аварийной ситуации, а также безударный переход от регулирования основной переменной к предельному регулированию и обратно;
12. контроль и защиту по вибрациям ГТД;
13. контроль времени выбега ротора турбокомпрессора и ротора силовой турбины;
14. сбор информации с датчиков;
15. автоматический расчёт в масштабе реального времени параметров ГТЭС (активная и реактивная мощность нагрузки генератора, косинус угла между током и напряжением генератора, частота тока генератора, расход топливного газа, суммарная наработка ГТУ и др.) по методике и формулам Заказчика;
16. непрерывное представление на АРМ сменного инженера значений измеряемых, расчётных и технологических параметров ГТЭС;
17. представление на экране АРМ сменного инженера мнемосхем ГТЭС и его систем с указанием состояния исполнительных механизмов;
18. представление оператору информации о текущих режимах ГТЭС и состоянии САУ ГТЭС и о ходе выполнения динамических режимов (в том числе о причинах невыполнения алгоритмов управления);
19. формирование суточных (сменных) ведомостей с заданной периодичностью срезов параметрической информации;
20. просмотр аварийных и технологических событий за заданное время с возможностью фильтрации;
21. ретроспективный просмотр архивных данных с возможностью выбора и одновременного отображения нескольких параметров в виде графиков с возможностью масштабирования;
22. архивацию технологической и диагностической информации.

• Российское происхождение системы подтверждено включением в реестры Минпромторга России;
• Высокий уровень обеспечения информационной безопасности технологического объекта;
• Высокая эксплуатационная надёжность;
• Возможность выполнения полного комплекса работ: от проектирования до ввода в промышленную эксплуатацию, а также техническое сопровождение и подготовка эксплуатационного персонала.

САУ ГТЭС изготавливается в двух основных исполнениях:

• на базе ПЛК серии «КМ04» произ-водства АО «ЭЗАН» с вычислитель-ным модулем CPC5XX ООО «Фаствел Групп», с применением модулей ввода-вывода Fastwel I/O либо моду-лей ввода-вывода RXXX производства ООО «Реглаб», а также SCADA- системы «Соната»;
• на базе ПЛК Regul серий R500 и R050 производства ООО «Реглаб», а также SCADA «Альфа платформа» производства АО «Атомик Софт».

В общем случае САУ ГТЭС представляет собой двухуровневую систему, включающую верхний и нижний уровень управления.

Верхний уровень состоит из автоматизированного рабочего места АРМ ГТЭС и резервной панели контроля и управления (РПКУ).

Нижний уровень состоит из шкафа управления (ШУ), включающего в том числе блок экстренного аварийного останова. Состав и конструктивное исполнение САУ ГТЭС определяется на этапе проектирования по согласованию с Заказчиком.