Рассмотрен опыт разработки и внедрения оперативно-диспетчерского оборудования на энергоблоках №5 и №6 Костромской ГРЭС: на энергоблоках №5 и №6 Костромской ГРЭС в 2004 году осуществлено внедрение современных АСУ ТП, построенных на базе ПТК «Квинт»; разработка и поставка оперативно-диспетчерского оборудования для указанных энергоблоков произведена ОАО «ЦНИИКА»; разработка и поставка ПТК осуществлена ФГУП «НИИТеплоприбор». Существовавшие до этого системы управления энергоблоков морально и физически устарели. При большом количестве входных и выходных сигналов в системах (суммарное их количество для одного энергоблока превышает 2000) на пультах управления и на щитах доминировали сотни вторичных показывающих и регистрирующих приборов, световых табло, светодиодных сигнализаторов и переключателей . Системы контролировали в автоматическом и ручном режимах положение электроприводных задвижек и электродвигателей насосов, а также реализовывали типовые функции автоматического регулирования и защиты технологического оборудования. Обилие приборов, сигнализаторов и органов управления давало потенциальную возможность для оперативного персонала энергоблоков получить достоверную информацию о ходе технологического процесса и управлять им. Однако на практике, особенно в аварийных ситуациях, оказывалось сложно быстро вычленить необходимую информацию и принять адекватные меры к устранению нарушений в режиме функционирования энергоблока. Мировая и отечественная практика автоматизации показывает, что основной упор в настоящее время при построении оперативно-диспетчерского оборудования для энергоблоков делается на использовании операторских станций с жидкокристаллическими мониторами. Так, конкретно на энергоблоках Костромской ГРЭС вся аппаратура контроля и управления в ходе модернизации систем была сосредоточена в следующих четырех рабочих зонах: – объединенный пульт управления машинистов котла, турбины и генератора для каждого из энергоблоков с операторскими станциями и вторичными приборами завода «Вибратор»;- мозаичный мнемощит для каждого из энергоблоков со встроенными тремя видеокубами, информация на которых дублирует информацию операторских станций;- объединенный пульт старшего машиниста энергоблоков № 5 и № 6 с операторскими станциями, функционирующими в информационном режиме;- панель энергоснабжения П 50 для каждого из энергоблоков с мнемоническим изображением системы энергообеспечения энергоблока, на котором в соответствующих местах расположены вторичные приборы завода «Вибратор», светодиодные сигнализаторы и переключатели.Рассмотрим теперь более подробно конструкцию и аппаратурный состав каждого из элементов оперативно-диспетчерского оборудования.
Объединенный пульт управления машинистов Пульт состоит из трех сочлененных между собой пультовых секций , образующих в плане полукружье. Левая пультовая секция является рабочим местом машиниста управления котлом . На ней установлена операторская станция с двумя жидкокристалическими дисплеями. Все основные технологические параметры, положения исполнительных органов и информация о состоянии оборудования котла выведены на экраны дисплеев. В тоже время информация о наиболее значимых технологических параметрах (давление газа и мазута, расходах питательной воды, разряжение в топке и т.д.) параллельно операторской станции выведены на приборы типа Ф1762.1-АД завода «Вибратор». Такое дублирование информационных каналов оправдано и необходимо, так как в результате машинисту котла не надо искать на мониторе операторской станции необходимую в данных момент видеограмму, а на ней необходимый в данный момент параметр; это особенно важно в предаварийных или аварийных ситуациях.
Приборы Ф1762.1-АД позволяют оперативному персоналу энергоблока в цифровой форме и в абсолютных (физических) единицах контролировать значения наиболее важных технологических параметров. Сами приборы принимают сигналы постоянного тока или напряжения постоянного тока стандартных диапазонов, реализуют функцию сигнализации обрыва линии связи с источником входного сигнала и имеют гальваническую развязку входных цепей и цепей их питания (постоянный ток напряжением 24 В).
Приборы Ф1762.1-АД конструктивно расположены между двумя мониторами на аварийном пульте управления котлом (АПУК). Пульт АПУК представляет собой наклонную столешницу, лицевая панель которой постоянно находится в поле зрения машиниста котла. Помимо приборов на пульте АПУК размещены переключатели, при воздействии на которые происходит включение/отключение того или иного технологического оборудования котла. Центральная пультовая секция является рабочим местом машиниста управления турбиной. На нем так же, как и на рабочем месте машиниста котла, установлена операторская станция с двумя жидкокристалическими дисплеями. Между дисплеев расположен аварийный пульт управления турбиной (АПУТ). Информация о наиболее значимых технологических параметрах турбины (давление в конденсаторе, масла, напора ПЭН и т.д.) параллельно операторской станции выведены на приборы типа Ф1762.1-АД. Помимо приборов на пульте АПУТ размещены переключатели, при воздействии на которые происходит включение/отключение того или иного технологического оборудования турбины.
Правая пультовая секция является рабочим местом машиниста управления генератором. Помимо операторской станции с двумя жидкокристалическими дисплеями на ней расположен пульт управления генератором, оснащенный узкопрофильными приборами Ф1764.1-АД завода «Вибратор». С помощью этих приборов машинист генератора контролирует значения важнейших технологических параметров генератора (осевой сдвиг ТГ, относительное расширение ротора, активная и реактивная мощности, токи фаз А, В и С, напряжения рабочего и резервного возбуждения, ток ротора, частоты системы и генератора и т.д.). Сами приборы Ф1764.1-АД снабжены расположенными на лицевой панели четырехразрядными цифровыми индикаторами и аналоговыми указателями значений измеряемой величины (светящаяся риска зеленого цвета в зоне «норма», желтого цвета – в зоне «предупреждение» и красного цвета – в зоне «авария»). Такая конструкция прибора создает машинисту генератора дополнительный информационный комфорт. Для первичной ориентации в ситуации он может использовать аналоговый указатель; для этого достаточно беглого осмотра лицевых панелей приборов. При необходимости контроля точного значения параметра машинист генератора обращается к показаниям четырехразрядного цифрового индикатора. Прибор Ф1764.1-АД может быть запрограммирован по типу, величине и числу уставок, а также по положению десятичной точки в цифровом индикаторе. Прибор имеет встроенный системный интерфейс RS-485, гальваническую развязку входных и выходных цепей, а также цепей питания прибора.
Мозаичный мнемощит Мнемощит представляет собой ячеистую, мозаичную конструкцию, на которой, в общем случае, могут размещаться любые необходимые органы контроля и управления энергоблоком, а также соответствующие мнемознаки. Размер одной ячейки – 24 х 24 мм. На Костромской ГРЭС на момент внедрения систем было принято решение об инсталляции на лицевых ячеистых поверхностях мнемощитов только видеокубов. В дальнейшем, по мере эксплуатации систем, планируется использовать мозаику для размещения необходимых вторичных узкопрофильных приборов.
Объединенный пульт старшего машиниста энергоблоковПульт снабжен операторской станцией с двумя жидкокристалическими мониторами, функционирующими в информационном режиме. Мониторы расположены на столешнице пульта. Системные блоки устанавливаются в тумбы. Старший оператор энергоблоков, находясь на рабочем месте, имеет возможность наблюдать за технологическим режимом и состоянием оборудования не только с мониторов своей операторской станции, но и с видеограмм шести видеокубов мозаичного мнемощита (по три видеокуба для каждого из энергоблоков). Панель энергоснабжения П50 Панель энергоснабжения П50 представляет собой отдельно стоящий шкаф со стеклянной дверью. За ней на монтажной панели шкафа размещена мнемосхема энергоснабжения энергоблока, на которой в нужных местах расположены узкопрофильные приборы Ф1764.1-АД завода «Вибратор». С помощью приборов измеряются в цифровой и дискретно-аналоговой форме параметры, характеризующие состояние электрических цепей энергоблока (токи и напряжения рабочих и резервных вводов секций 6 кВ и 0,4 кВ, активная мощность трансформатора 10 кВ, ток резервного трансформатора и т.д.). Сама мнемосхема выполнена на пленочной самоклеющейся основе и представляет собой цветное мнемоническое изображение основных электрических цепей и энергооборудования энергоблока.
Внедрение оперативно-диспетчерского оборудования Оперативно-диспетчерское оборудование для энергоблоков поставлялось на станцию комплектно с высоким уровнем заводской готовности. Приборы завода «Вибратор», как правило, в течение нескольких дней после их установки и подключения к соответствующим датчикам включались в опытную, а затем и в промышленную эксплуатацию. В тех случаях, когда у специалистов электроцеха станции возникали какие либо вопросы по приборам, завод «Вибратор» оказывал немедленные консультации, а при необходимости командировывал на станцию своих наладчиков. Все это позволило в сжатые сроки, обусловленные плановыми сроками ремонтов энергоблоков, запустить систему. Э.И. Склярский
ОАО «ЦНИИКА»111394, г. Москва, ул. А. Дикого, д. 3, стр. 1
Тел.: (095) 240.15.64
Факс: (095) 240.15.74
Е-mail: tsniika@mail.ru Е.М. Ачкинадзе
ОАО «Приборостроительный завод «Вибратор»194292, г. Санкт-Петербург, 2-й Верхний пер., д. 5, лит. А
Тел.: (812) 598-92-59
Факс: (812) 517-99-55
Е-mail: onr@vibrator.spb.ru
