Автоматизированная система управления Metso DNA газотурбинной электростанции ОАО «Сургутнефтегаз»

АВТОМАТИЗАЦИЯ

сергей мАврин, главный инженер проектов «Метсо Автоматизация»

автоматизированная система управления METso DNA

газотурбинной электростанции оао «Сургутнефтегаз»

После успешного завершения ряда проектов по автоматизации компрессорных станций в ОАО «Сургутнефтегаз» - это КС-3/1, КС-3/2, КС-6, ЛКС-1, ЛКС-2, 42, КС-44 - фирма «Метсо Автоматизация» в 2002 г. приступила к большому проекту по созданию систем автоматизированного управления для 5 газотурбинных электростанций.

Генеральным проектировщиком электростанций являлся проектный институт «СургутНИПИнефть», а в качестве партнеров в проектировании и поставке технологического оборудования выступали ведущие производители оборудования для газотурбинных электростанций. Функция генерального проектировщика АСУ ТП для газотурбинных электростанций была определена за «Метсо Автоматизация», с целью объединить на верхнем уровне, т.е. в системе Metso DNA, все подсистемы автоматического управления, задействованные в данном проекте:

• САУ энергоблоков;

• САУ компрессорных линий;

• контроллеры прилегающих подстанций 110/35/6кВ;

• контроллеры противопожарной автоматики;

• контроллеры автоматизированных котельных;

• электротехническое оборудование газотурбинной электростанции;

• общестанционное технологическое оборудование и др.

АСУТП ГТЭС Metso DNA предназначена для автоматизированного контроля и управления технологическими процессами газотурбинной электростанции во всех режимах ее работы, включая режимы пуска и останова отдельных агрегатов, представления оперативному и техническому персоналу необходимой технологической информации, получения расчетных параметров, создания и ведения архивов, подготовки и вывода на печать протоколов и

другой оперативной документации. Объектом автоматизации АСУТП ГТЭС Metso DNA является технологическое и электротехническое оборудование ГТЭС на базе газотурбинных установок производства ЗАО «Искра-Энергетика» мощностью 12 МВт, включая общестанционное оборудование: БПТГ, котельную, КНС, пожарную насосную, а также электрооборудование подстанций 110/35/6кВ(в части синхронизации на выключателях 110 кВ), принадлежащее ОАО Сургутнефтегаз». Система автоматизированного управления АСУ ТП ГТЭС MetsoDNA обеспечивает оперативный контроль и управление следующим технологическим оборудованием:

• входными газосепараторами;

• емкостями маслохозяйства;

• ресиверами;

• запорной арматурой и КИП основных трубопроводов;

• блоком подготовки топливного газа (управление на уровне команд в САУ БПТГ);

• емкостями сбора стоков;

• кондесатосборниками;

• системой гидрозапуска;

• ЗРУ-6кВ;

• энергоблоками (управление на уровне команд в САУ ЭГЭС);

• блоком коммутации синхронизатора. Система автоматизированного управления АСУ ТП ГТЭС MetsoDNA обеспечивает оперативный контроль следующего технологического оборудования:

• противопожарной сигнализации и противопожарной насосной;

• загазованности БПТГ и Главного корпуса;

• блока газового оборудования;

• системы электрообогрева инженерных сооружений;

• ПС110/35/6кВ;

• системы электрообогрева технологических трубопроводов.

Система автоматизированного управления АСУ ТП ГТЭС MetsoDNA решает следующие задачи по групповому регулированию.

Параллельная работа СЭГ с сетью:

• регулирование баланса активной мощности между энергосистемой и ГТЭС;

• распределение активной мощности между параллельно включенными генераторами;

• регулирование баланса реактивной мощности между энергосистемой и ГТЭС;

• распределение реактивной мощности между параллельно включенными генераторами.

Работа ГТЭС в автономном режиме:

• регулирование напряжения, распределение реактивной мощности между работающими генераторами, регулирование реактивной мощности;

• регулирование частоты, распределение активной мощности между генераторами, регулирование активной мощности.

Автоматизированный перевод ГТЭС из автономного режима на параллельную работу с системой:

• подготовка электрической схемы (подключение входов/выходов автосинхронизатора);

• автоматическая иручнаясинхрониза-ция на выключателях 6 и 110кВ.

14 \\ ТЕРРИТОРИЯ нефтегаз \\

\\ № 9 \\ сентябрь \ 2007

\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\

№ 9 \\ сентябрь \ 2007

Ззчазчнн: ОАО "Сургутнефтегаз" Объект: ГТЭС

ДГТУ

С I :ihii^>H ClJB*iHrf

ЭТР1Щ» ГГЯ1М1ПА11

Ml MJ Ml ^ M2

АСУ ТП metsoDNA

Структурная схема

u'uTJ.T

M1Ü1

M I ЛИК I KliPSlt

4111

tffi

I Л1.Н ! М1Л1

инжиниринг

- Щ

SWITCH I 1

SUHL

йт

e у

4

KAS, Ш \

l

ГА

ENFO GTS2

jlyi!niip:Muii-ii:m LWHII nWJBnrwprarii« iflhunwi! | 1Ю M t-T/a

Lifto-ui

pü М Р ИЙРОО чвд

Дув Pni ptaUi I* I uP 1НР0НЙ ДНСЯ

IJSI (6rtRS>

J-CJJ» диР-. ??> »-"Iii '1т г —-

V--¿м у ,' у~ J У~ ша , у—

I.IS4M MJ IHM

ДуСлГМрСЖ! i ч> iLMi ElftHLL^ri уПрЛВДйшчА

яроикяим (PCS*

Мя ршр уп н до гвдм

LKlft mump

ДуОЛ И pCiü U11ИДЯ г гжж ,,™ уг 11ЯН1-Н4ННЯ

Прсмисс-оы (FCSJ Gl мчцн*С

I

САУКПГ. 1

СлСТНМ jnpw (^ГТЛЬИ^

AI^VHC НОПИПЙ

rf^yti{нг^яН1

слунпг,*мн г

СЛГ-7»1 KU 1-J

KS«1«J

СЛУ БГГГ1. «л. J.

СПГг?б1 №1-1

Структура системы автоматики ГТЭС приведена на рис.

В ноябре 2003 г., после завершения проектирования и поставки систем АСУТП МеtsoDNA на объекты ОАО «Сургутнефтегаз», специалисты ЗАО «Метсо Автоматизация» приступили к работам по шеф-монтажу и пусконаладке первой из 5 станций — ГТЭС Лукьявинского месторождения и с небольшим интервалом Русскинской ГТЭС и Биттемской ГТЭС. В июле 2004 г. были завершены пусконаладочные работы и передача ГТЭС Лукьявинского м/р мощностью 36 МВт в промышленную эксплуатацию. В течение 2004-2006 гг. были проведены монтаж, пусконаладка, комплексные испытания и ввод в промышленную эксплуатацию десяти газотурбинных электростанций различной мощности. В результате выполненных проектных и пу-сконаладочных работ АСУТП Metso DNA обеспечила:

• эффективную работу и высокие эксплуатационные показатели объектов управления, необходимый уровень безопасности и безаварийности технологического процесса;

• высокую точность, достоверность и своевременность предоставляемой персоналу оперативной информации;

• адаптивность к возможным изменениям технологического процесса и алгоритмов управления, сокращение затрат времени на ориентацию персонала в режимной и оперативной обстановке, своевременное выявле-

ЛгоГЫл DP SJ

ШаЩт

HifWi J»?

слулосмас слу чгк-1 zc сду-н клс

Структурная схема АСУ ТП Metso DNA ГТЭС

ние неполадок и отклонений;

• улучшение культуры труда оперативного и обслуживающего персонала;

• автоматизацию ведения отчетной документации;

• предотвращение ошибочных действий персонала путем своевременной сигнализации и блокирования ошибочных команд управления;

• снижение затрат на эксплуатацию и ремонт оборудования;

• возможность развития и модернизации системы при изменении технологического процесса;

• регистрацию команд технологического персонала, состояний оборудования;

• СЭГ и событий, включая аварийные;

• регистрацию аварийных процессов в технологической и электрической схеме СЭГ и прилегающей электрической сети 110/35/6 кВ и передачу массивов аварийной информации в корпоративную сеть ОАО «Сургутнефтегаз»;

• архивирование основных технологических параметров;

• формирование отчетной документации (протоколов);

• передачу оперативной и отчетной информации в корпоративную сеть заказчика.

Огромное значение имеет система архивации и хранения данных — Инфо-сервер. Благодаря этой базе происходит переход от традиционной концепции управления информационными ресурсами на качественно новый уровень, который можно определить как

управление знанием, т. е. использование полученного опыта эксплуатации. В сети информационных ресурсов Metso DNA знания работают совместно с архивными данными и текущими параметрами технологического процесса, что помогает при принятии ответственных решений, например, в условиях нарушения нормального режима работы. Обучение персонала заказчика, применение открытых технологий и распределенных систем MetsoDNA позволяет предприятию наилучшим образом отвечать нуждам производства.

ъ

metso

automation

Metso Automation Oy

Levytie 6 A , P.O.Box 310, FI-00811 Helsinki, Finland тел.: +358 20 483 3308 факс: +358 20 483131 ЗАО «Метсо Автоматизация» 115191, Москва, Гамсоновский пер., 5/15-3 тел.: +7 (495) 981-56-67 +7 (495) 981-56-68 факс: +7 (495) 981-56-69 ЗАО «Метсо Автоматизация» 196084, Санкт-Петербург, ул. Заставская, 3-А тел.: +7 (812) 329-17-47 +7 (812) 329-53-99 факс: +7 (812) 334-92-08

WWW.NEFTEGAS.INFO

\\ автоматизация \\ 15