ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ
ДЛЯ ЦЕНТРОВ УПРАВЛЕНИЯ

Комплексная автоматизированная система телемеханики и управления генерацией Краснодарской ТЭЦ

В 2007-2008 гг. ЮГК ТГК-8 провела модернизацию систем телемеханики и связи (СТМиС) на 20 электростанциях, работающих на оптовом рынке электроэнергии, с целью обеспечения выполнения требований и регламентов рынка. Для решения задач среднего и верхнего уровней СТМиС (интеллектуального и транспортного) в проекте была использована объектовая версия ОИК СК-2007. Специалисты нашей компании участвовали в проектировании, осуществляли внедрение систем телемеханики на объектах. Одним из самых крупных объектов автоматизации стала Краснодарская ТЭЦ. Для этой станции специалистами Монитор Электрик были развёрнуты дополнительные подсистемы мониторинга и управления генерацией на базе интеллектуального уровня СТМиС.

О ЗАКАЗЧИКЕ

Сегодня Краснодарская ТЭЦ входит в состав дочернего предприятия ОАО «Лукойл» — ООО «ЛУКОЙЛ-Кубаньэнерго». Это — одна из старейших электростанций Северного Кавказа, самая крупная и единственная базовая электростанция Краснодарского края. Обеспечивает свыше 30 процентов потребности края в электрической и около 60 процентов потребности Краснодара в тепловой энергии. Основным топливом ТЭЦ является природный газ, резервным — мазут. Установленная мощность ТЭЦ — 648 МВт. Краснодарская ТЭЦ вырабатывает около 5 млрд. кВт/час электроэнергии и свыше 1,2 млн. Гкал в год.

Краснодарская ТЭЦ

ЦЕЛИ ПРОЕКТА

Основной целью проекта модернизации системы телемеханики и связи на Краснодарской ТЭЦ являлось обеспечение ее соответствия требованиям, предъявляемым к участникам балансирующего рынка в части обмена технологической информацией с автоматизированной системой СО ЕЭС.

РЕШЕНИЕ

СТМиС была спроектирована как иерархическая (трехуровневая) с централизованным управлением и распределенной системой сбора данных на базе программного кластера, построенного на платформе ОИК СК-2007. На измерительном уровне системы использованы многофункциональные измерительные преобразователи ION и контроллеры дискретных сигналов WAGO. Часть измерений система получает из регистраторов аварийных событий (РАС).

Использование СК-2007 в составе системы позволило объединить на общей программно-аппаратной платформе средний и верхний уровни системы и обеспечить решение следующих задач:

  • автоматический сбор данных с измерительного уровня по протоколам МЭК 60870-5-104, MODBUS, SNMP;
  • фильтрация изменений параметров на уровне погрешности измерительной системы для снижения нагрузки на каналы передачи данных в СО ЕЭС;
  • оперативный расчет дополнительных параметров;
  • интеллектуальное хранение оперативных и долгосрочных архивов данных с поддержкой технологий прореживания и сжатия информации;
  • предоставление пользователям технологической информации о состоянии силового и вспомогательного оборудования электрической части станции для ведения режима в реальном времени;
  • ручной ввод нетелемеханизированных параметров и ручная корректировка недостоверных измерений;
  • ретрансляция телеметрической информации в центр управления СО ЕЭС;
  • сбор осциллограмм аварийных процессов, организация резервированного FTP-сервера для выборочной загрузки осциллограмм из центра управления СО ЕЭС.

Подсистема ведения единого времени СТМиС построена на базе выделенного сервера точного времени с синхронизацией от спутниковой системы глобального позиционирования (GPS) и обеспечивает синхронизацию внутренних часов всех серверов, АРМ и измерительных приборов по протоколу NTP.

Точность синхронизации — не хуже 10 миллисекунд.

СК-2007 обеспечивает автоматическую обработку перехода на зимнее и летнее время. Все расчеты, включая вычисления нарастающих значений за любой интервал, производятся с учетом того, что в сутках может быть от 23 до 25 часов. 

Структура аппаратных средств системы

Система была успешно принята в эксплуатацию комиссией Системного Оператора в ноябре 2007 года.

РАЗВИТИЕ ПРОЕКТА

В мае 2009 года по заказу Краснодарской ТЭЦ функции системы были расширены.

Была обеспечена возможность доставки на электростанцию плановой информации (в том числе плановых графиков генерации) и передачи в филиал ОАО «СО ЕЭС» Кубанское РДУ отчетных параметров по протоколу FDST.

Была внедрена подсистема СК-2007 «Управление графиком генерации», которая позволила обеспечить:

  • автоматическую загрузку и фиксацию вновь принятых графиков генерации;
  • фиксацию команд управления активной и реактивной генерацией;
  • формирование уточненного диспетчерского графика на основании зафиксированных диспетчерских команд и плановых графиков генерации;
  • предоставление информации о составе включенного генерирующего оборудования с указанием рабочих диапазонов с точностью до блока;
  • автоматическое распределение нагрузки между блоками в соответствии с настройками рабочих диапазонов генерации;
  • мониторинг несения диспетчерского графика по станции и/или по каждому блоку;
  • общее (период — сутки) и подробное (период — 3 минуты) отображение качества ведения плана балансирующего рынка по станции или отдельным блокам в виде трендового графика;
  • расчет в реальном времени рекомендаций по текущей активной мощности генерации, которую необходимо нести для выхода на план к концу часового интервала.

Был внедрен программный комплекс «Электронный оперативный журнал «ёЖ-2», решающий задачи:

  • снижения издержек на ведение журнала дежурной смены;
  • надежного хранения записей и защиты от несанкционированного доступа к данным и функциям журнала;
  • систематизации разнородной информации, которой оперирует персонал дежурной смены;
  • быстрого внесения записей удобными способами с применением расширяемого набора шаблонов, а также из внешних программ с возможностью присоединения к записям поясняющих и иллюстрирующих материалов различных форматов;
  • централизованного многопользовательского доступа к данным журнала с различными привилегиями;
  • фильтрации записей по различным признакам;
  • рассылки выбранных записей по электронной почте и другие. 

СТМиС развернута в отдельном технологическом сегменте ЛВС Краснодарской ТЭЦ. На двух серверах СТМиС, работающих в режиме горячего резерва, установлены контроллеры технологического домена MS AD, серверное программное обеспечение СК-2007 и электронного журнала, FTP-серверы для передачи осциллограмм РАС.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТА

В результате реализации проекта специалисты Краснодарской ТЭЦ получили современные средства измерения, сбора, анализа и хранения технологических данных о режимах работы оборудования, что позволило обеспечить точность и оперативность ведения режима станции, зарабатывать дополнительную прибыль и снизить вероятность штрафов на оптовом рынке электроэнергии. Программный комплекс ОИК СК-2007 — центральное звено СТМиС — является гибкой платформой, обеспечивающей возможность дальнейшего развития системы силами специалистов станции, предоставляющей средства для дальнейшей централизации и интеграции автоматизированных систем и информации.

Использование электронного оперативного журнала ёЖ-2 позволило автоматизировать работу оперативного персонала по ведению журнала дежурной смены, обеспечить возможность повторного использования опыта эксплуатации ТЭЦ.

ПРОЕКТ В ЦИФРАХ

Количество объектов информационной модели

361

Количество аналоговых параметров

2011

Количество дискретных параметров

518

Количество плановых параметров

45

Количество отчетных параметров

34

Количество пользователей

25

Количество источников данных

83

Средний поток измерений, изм./час

1368

Скрыть дополнительную панель