Для постоянного эффективного наблюдения и контроля над газотурбинными установками (ГТУ) используют специальные автоматизированные системы управления (АСУ). Потребность в них обусловлена сложностью и многорежимностью процессов, протекающих в турбоустановке и во вспомогательных системах.
Назначение автоматизированных систем управления
АСУ представляют собой совокупность программных и аппаратных средств, предназначенных для управления, поддержания и оптимизации работы технологических объектов. На ГТУ такие системы выполняют ряд важнейших функций, без которых невозможно полноценное и безопасное использование турбоагрегатов. К их числу относятся:
- мониторинг ключевых технологических параметров и сигнализация при их отклонении от нормы;
- срабатывание защитных систем, переключение на резервное оборудование в случае необходимости;
- предотвращение человеческих ошибок;
- оценка эффективности использования оборудования в конкретный момент времени;
- регулирование частоты вращения турбины и других параметров;
- дистанционное управление процессами, происходящими во время эксплуатации ГТУ;
- ведение протоколов и архива штатной работы, предаварийных и аварийных ситуаций, формирование отчетов о событиях;
- расчет расхода топлива;
- защита от несанкционированного доступа к функциям системы;
- предоставление данных для операторов в удобном формате, в режиме реального времени;
- и многое другое.
Принципы построения АСУ
Современные АСУ являются распределенными, иерархическими программируемыми системами, открытыми для дальнейшего развития. Они включают в себя набор элементов, действующих на разных уровнях:
- На нижнем уровне находятся датчики, электроприводы, исполнительные механизмы и другие устройства, взаимодействующие непосредственно с компонентами ГТУ.
- Средний уровень (уровень технологических подсистем) обеспечивает взаимодействие между нижним и верхним уровнем. Также здесь реализованы алгоритмы автоматического управления, защиты и блокировки турбогенератора. Этот уровень представлен программируемыми контроллерами технологической защиты, защитной блокировки, автоматического регулирования, дистанционного управления, информационными и другими. Значительную часть задач контроллеры выполняют автономно.
- Верхний уровень нужен для того, чтобы операторы получали информацию в удобном для восприятия виде, а также отдавали команды и задавали параметры работы оборудованию турбины. К этому уровню относятся автоматизированные рабочие места, базы данных, инженерные станции и др.
Связь между уровнями и их компонентами осуществляется через Industrial Ethernet, или подобные сети.
Для повышения надежности блокирующие устройства зачастую устанавливают парами, чтобы в случае, если не сработает первое, его функции выполнило второе.
Причины модернизации устаревших систем управления газовыми турбинами
Поскольку старые газовые турбины начинают работать сверх своего первоначального ожидаемого срока службы, применение новой системы управления становится необходимостью. Система управления газовой турбиной имеет тенденцию изнашиваться быстрее, чем оборудование, которым она управляет, что, вероятно, окажет негативное влияние на саму турбину. Полная или частичная модернизация системы управления сводит к минимуму отказы газовых турбин.
Своевременная модернизация АСУ позволит вам более эффективно использовать возможности турбинного оборудования, получать больше информации о происходящих процессах, минимизировать вероятность ошибок и предотвратить аварийные ситуации. Специалисты нашей компании помогут вам приобрести современное техническое и программное оснащение для оптимизации работы ГТУ. Сотрудничать со Станберг – значит идти в ногу со временем.