"Газпром трансгаз Югорск" внедрила САУ компрессорным центром

25 июля 2016 года компания «Фиорд» сообщила о совместном с ООО «Калининградгазприборавтоматика» («КГПА») проекте автоматической системы управления компрессорного цеха (АСУ ТП КЦ) с газоперекачивающими агрегатами (ГПА) на Пунгинском ЛПУ МГ, КЦ-1, по заказу ООО «Газпром трансгаз Югорск».

Задачи проекта

АСУ ТП КЦ представляет собой распределённую систему управления объектами основной и вспомогательной технологии КЦ с разделением функций контроля и управления между цеховым и агрегатным уровнями управления. АСУ ТП КЦ выполняет все необходимые функции:

• контроль параметров КЦ,
• технологические защиты,
• автоматическое регулирование производительности КЦ,
• распределение нагрузки между ГПА,
• диагностика и формирование отчетов.

Важной составляющей АСУ ТП КЦ является САУ ГПА. САУ ГПА предназначена для выполнения функций автоматического управления, контроля и защиты, обеспечивающих безаварийную длительную работу ГПА, обеспечения регулирования параметров агрегата и поддержания заданного режима как непосредственно по уставкам сменного инженера, так и под управлением АСУ ТП КЦ.

Ход проекта

В проекте, в состав АСУ ТП КЦ входит 7 шкафов управления:

• шкаф КЦ,
• шкаф коммуникационного оборудования,
• шкаф узла подключения,
• шкафы УСО (2 шт.),
• стойка серверного оборудования,
• пульт резервного управления.

В составе каждой САУ ГПА:

• блок распределения питания,
• блок связи,
• блок управления двигателем,
• блок управления нагнетателем,
• блок управления кранами,
• локальные УСО (3 шт.),
• пульт резервного управления.

В системе использованы универсальные программируемые контроллеры Fastwel МК-150 (рис.2), распределенная периферия Fastwel I/O, защищенная операционная система реального времени «Нейтрино» КПДА.10964-01 и инструментальная среда Изаграф 6. Связь между контроллерами и верхним уровнем выполнена по Ethernet/UDP. Связь с УСО – Ethernet/UDP и ModbusRTU.

Для АРМ и серверов использован программный пакет MasterSCADA. Созданная система управления имеет технические характеристики:

• 800 физических сигналов ввода-вывода,
• 5 интерфейсных каналов,
• 7800 переменных тегов,
• 150 аварийных сигналов,
• 240 трендов (архивируемых аналоговых параметров, период 250 мс),
• резервированный сервер (СУБД Firebird),
• 2 АРМ.

Проектируя систему, специалисты «КГПА» разработали дополнительные платы ввода-вывода для поддержки экосистемы распределенной периферии Fastwel I/O в среде Изаграф 6. Открытость исполнительной системы и среды разработки Изаграф 6 помогла встроить необходимые модификации в ядро системы, что позволило достичь требуемого уровня быстродействия – обновление входов и выходов линейки из 64 модулей (до 440 сигналов), подключенных по шине FBUS, за 6 мс, а подключенных по Ethernet – 50 мс.

В процессе испытаний системы на моторном стенде с газотурбинным двигателем ПС-90 реализован быстрый технологический архив на RAM-диске контроллера: архивирование до 16 аналоговых параметров и до 32 дискретных параметров с периодичностью цикла ПЛК (20 мс). Программа архивирования взаимодействует с исполнительной системой Изаграф через открытые интерфейсы межпроцессного взаимодействия.

Архивирование выполняется циклически в кольцевой буфер глубиной 10‑60 минут. Сохранение на RAM-диск выполняется при аварии или по команде оператора. Данные с RAM-диска в формате CSV могут сохраняться для последующего анализа, по протоколу SAMBA, FTP или посредством съемного носителя USB.

Итог проекта

На 25 июля 2016 года система действует в непрерывном режиме, реализованы все требования ПАО «Газпром» для АСУ ТП КЦ и САУ ГПА. Приемочные испытания подтвердили высокие эксплуатационные характеристики системы. АСУ ТП КЦ «Неман-Р-КЦ» и САУ ГПА «Неман-Р» рекомендованы для комплексной автоматизации объектов транспорта газа.

Проект выполнен в течение года: от стендовых испытаний программно-технического комплекса «Неман-Р» в апреле 2015 года до приемочных испытаний в апреле 2016 года.