Как проходит модернизация городских центральных тепловых пунктов (ЦТП) и почему для автоматизации и диспетчеризации ЦТП было выбрано оборудование ОВЕН и программное решение на базе MasterSCADA, рассказывает Юрий Пронин, руководитель компании «Системы и комплексы», реализующей проект.
Суровые зимы и возросшие требования к системам управления тепловыми пунктами
Холодные и суровые зимы в России сопровождаются значительными колебаниями температуры, что представляет особые вызовы для систем управления тепловыми пунктами. В российском жилищно-коммунальном секторе преобладает централизованная система жизнеобеспечения, и основные фонды подвержены высокому уровню износа.
Это обуславливает повышенные требования к надежности решений по диспетчеризации центральных тепловых пунктов, обеспечивающих теплоснабжение промышленных, муниципальных и жилых объектов. Системы управления должны контролировать все параметры работы оборудования в центральных тепловых пунктах и оперативно информировать диспетчера о любых отклонениях для предотвращения аварийных ситуаций. Для обеспечения бесперебойного теплоснабжения необходимо иметь оборудование, позволяющее проводить мониторинг работы центральных тепловых пунктов и удаленно управлять технологическими процессами.
Задача: модернизация городских тепловых пунктов в центральном регионе России
При модернизации городских тепловых пунктов в центральном регионе России основным приоритетом для компании “Системы и комплексы” стало внедрение высокоавтоматизированного решения, позволяющего обеспечить непрерывный контроль и управление без необходимости постоянного присутствия персонала на центральных тепловых пунктах
Дополнительные требования включали ограничение доступа в помещение центрального теплового пункта, контроль учетных приборов и передачу информации в системы управления. Важным условием было использование отечественного оборудования и программного обеспечения для обеспечения доступности обновлений и компонентов в будущем.
Решение: распределенная система управления центральными тепловыми пунктами на базе ОВЕН ПЛК210 и MasterSCADA 4D
С учетом поставленных задач было принято решение о создании системы управления на базе российской SCADA-системы MasterSCADA 4D, программируемого контроллера ОВЕН ПЛК210, web-панели ОВЕН ВП110 и модулей ввода-вывода Мх210.
Распределенная система управления, собранная на оборудовании ОВЕН, включает один или несколько шкафов управления насосами (ШУН) и шкаф управления и диспетчеризации (ШУД), обеспечивая эффективное функционирование центральных тепловых пунктов.
В шкафу управления и диспетчеризации установлены основной контроллер и средство визуализации. С их помощью можно следить за работой ЦТП и управлять технологическими процессами. С помощью контроллера также организован мониторинг доступа в помещение, контроль протечек воды, передача информации по основному и резервному каналам.
Мы всегда на связи, чтобы помочь вам.
Мы всегда готовы помочь вам. Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами.
Система управления работает как в ручном, так и в автоматическом режимах. В ручном режиме управление всеми устройствами теплопункта происходит с панели шкафа управления диспетчеризацией. Оператор диспетчерского пункта имеет возможность только отслеживать работу ЦТП.
В автоматическом режиме управление может осуществляться и из диспетчерского пункта (рис. 2). Переключение режимов («автомат», «ручной») возможно только со шкафа ШУД в ЦТП.
В шкафах управления насосами (ШУН) размещается пускорегулирующая аппаратура, модули ввода-вывода, а в некоторых случаях – программируемые контроллеры. Управление насосами осуществляется через частотно-регулируемый привод (ЧРП) или устройство плавного пуска (УПП). Дополнительные данные о работе двигателей насосов, такие как ток, частота, сопротивление изоляции и другие, передаются на диспетчерский пункт. В случаях, когда передача дополнительных данных невозможна, используются специализированные устройства защиты двигателей, например, УЗД1, чтобы предотвратить излишний износ двигателей при избыточной нагрузке.
Для измерения температуры используются термометры сопротивления, а для измерения давления – универсальные манометры с интерфейсом RS-485 и стрелочным указателем. Применение устройств с последовательным интерфейсом повышает помехозащищенность системы и уменьшает использование проводов. Частотные преобразователи также оснащены коммуникационной платой последовательного интерфейса, что обеспечивает обмен информацией с контроллером и диспетчерским пунктом. В каждом центральном тепловом пункте установлены датчики протечки воды, которые позволяют запускать насос на откачку воды при обнаружении утечки по команде с диспетчерского пункта или автоматически.
Особенности предложенного решения
Для диспетчеризации центральных тепловых пунктов часто используются специализированные контроллеры с готовой логикой, что упрощает запуск автоматизированной системы управления без необходимости программирования и подходит для различных тепловых схем. Однако свободно программируемые контроллеры предоставляют больше возможностей для проектирования и управления системами отопления и горячего водоснабжения. Они обладают расширенными коммуникационными возможностями, используют сеть Ethernet и интерфейс RS-485 с протоколами Modbus RTU/TCP, OPC-сервер. Например, в данном проекте применялись датчики давления и температуры с интерфейсом RS-485. Высокая стоимость таких датчиков компенсируется сокращением проводов и уменьшением трудозатрат при прокладывании кабелей. – отмечает Юрий Пронин, руководитель компании “Системы и комплексы”.
На экране оператора диспетчерского пункта отображаются все тепловые пункты с привязкой к карте местности. В планах по развитию проекта – наблюдение за перемещением аварийной группы в реальном времени.
Автоматизированное рабочее место оператора реализовано с помощью российской SCADA-системы MasterSCADA 4D. Принципы построения MasterSCADA 4D позволили создать библиотеку необходимых элементов и решений, ориентированную на применение в теплопунктах и котельных. Это помогло сократить трудозатраты на разработку, расширение, отладку проекта и подключение новых объектов автоматизации.
Готовы помочь в любое время.
Если у вас есть какие-либо вопросы или замечания, свяжитесь с нами. Мы всегда готовы помочь вам.
Результаты проекта: диспетчеризация с возможностью удаленного управления
Внедренная система дистанционного контроля в сочетании с мобильной высококвалифицированной бригадой специалистов позволяет обойтись без постоянного присутствия персонала на тепловых пунктах. При этом годовая экономия из расчета на один ЦТП приближается к 1 млн. рублей.
Использование автоматического режима управления минимизирует влияние человеческого фактора и предотвращает ошибки, а повышение уровня квалификации персонала сокращает время реакции на неисправности оборудования и устранение нештатных ситуаций
Как проходит модернизация городских центральных тепловых пунктов (ЦТП) и почему для автоматизации и диспетчеризации ЦТП было выбрано оборудование ОВЕН и программное решение на базе MasterSCADA, рассказывает Юрий Пронин, руководитель компании «Системы и комплексы», реализующей проект.
Суровые зимы и возросшие требования к системам управления тепловыми пунктами
Холодные и суровые зимы в России сопровождаются значительными колебаниями температуры, что представляет особые вызовы для систем управления тепловыми пунктами. В российском жилищно-коммунальном секторе преобладает централизованная система жизнеобеспечения, и основные фонды подвержены высокому уровню износа.
Это обуславливает повышенные требования к надежности решений по диспетчеризации центральных тепловых пунктов, обеспечивающих теплоснабжение промышленных, муниципальных и жилых объектов. Системы управления должны контролировать все параметры работы оборудования в центральных тепловых пунктах и оперативно информировать диспетчера о любых отклонениях для предотвращения аварийных ситуаций. Для обеспечения бесперебойного теплоснабжения необходимо иметь оборудование, позволяющее проводить мониторинг работы центральных тепловых пунктов и удаленно управлять технологическими процессами.
Задача: модернизация городских тепловых пунктов в центральном регионе России
При модернизации городских тепловых пунктов в центральном регионе России основным приоритетом для компании “Системы и комплексы” стало внедрение высокоавтоматизированного решения, позволяющего обеспечить непрерывный контроль и управление без необходимости постоянного присутствия персонала на центральных тепловых пунктах
Дополнительные требования включали ограничение доступа в помещение центрального теплового пункта, контроль учетных приборов и передачу информации в системы управления. Важным условием было использование отечественного оборудования и программного обеспечения для обеспечения доступности обновлений и компонентов в будущем.
Решение: распределенная система управления центральными тепловыми пунктами на базе ОВЕН ПЛК210 и MasterSCADA 4D
С учетом поставленных задач было принято решение о создании системы управления на базе российской SCADA-системы MasterSCADA 4D, программируемого контроллера ОВЕН ПЛК210, web-панели ОВЕН ВП110 и модулей ввода-вывода Мх210.
Распределенная система управления, собранная на оборудовании ОВЕН, включает один или несколько шкафов управления насосами (ШУН) и шкаф управления и диспетчеризации (ШУД), обеспечивая эффективное функционирование центральных тепловых пунктов.
В шкафу управления и диспетчеризации установлены основной контроллер и средство визуализации. С их помощью можно следить за работой ЦТП и управлять технологическими процессами. С помощью контроллера также организован мониторинг доступа в помещение, контроль протечек воды, передача информации по основному и резервному каналам.
Мы всегда на связи, чтобы помочь вам.
Мы всегда готовы помочь вам. Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами.
Система управления работает как в ручном, так и в автоматическом режимах. В ручном режиме управление всеми устройствами теплопункта происходит с панели шкафа управления диспетчеризацией. Оператор диспетчерского пункта имеет возможность только отслеживать работу ЦТП.
В автоматическом режиме управление может осуществляться и из диспетчерского пункта (рис. 2). Переключение режимов («автомат», «ручной») возможно только со шкафа ШУД в ЦТП.
В шкафах управления насосами (ШУН) размещается пускорегулирующая аппаратура, модули ввода-вывода, а в некоторых случаях – программируемые контроллеры. Управление насосами осуществляется через частотно-регулируемый привод (ЧРП) или устройство плавного пуска (УПП). Дополнительные данные о работе двигателей насосов, такие как ток, частота, сопротивление изоляции и другие, передаются на диспетчерский пункт. В случаях, когда передача дополнительных данных невозможна, используются специализированные устройства защиты двигателей, например, УЗД1, чтобы предотвратить излишний износ двигателей при избыточной нагрузке.
Для измерения температуры используются термометры сопротивления, а для измерения давления – универсальные манометры с интерфейсом RS-485 и стрелочным указателем. Применение устройств с последовательным интерфейсом повышает помехозащищенность системы и уменьшает использование проводов. Частотные преобразователи также оснащены коммуникационной платой последовательного интерфейса, что обеспечивает обмен информацией с контроллером и диспетчерским пунктом. В каждом центральном тепловом пункте установлены датчики протечки воды, которые позволяют запускать насос на откачку воды при обнаружении утечки по команде с диспетчерского пункта или автоматически.
Особенности предложенного решения
Для диспетчеризации центральных тепловых пунктов часто используются специализированные контроллеры с готовой логикой, что упрощает запуск автоматизированной системы управления без необходимости программирования и подходит для различных тепловых схем. Однако свободно программируемые контроллеры предоставляют больше возможностей для проектирования и управления системами отопления и горячего водоснабжения. Они обладают расширенными коммуникационными возможностями, используют сеть Ethernet и интерфейс RS-485 с протоколами Modbus RTU/TCP, OPC-сервер. Например, в данном проекте применялись датчики давления и температуры с интерфейсом RS-485. Высокая стоимость таких датчиков компенсируется сокращением проводов и уменьшением трудозатрат при прокладывании кабелей. – отмечает Юрий Пронин, руководитель компании “Системы и комплексы”.
На экране оператора диспетчерского пункта отображаются все тепловые пункты с привязкой к карте местности. В планах по развитию проекта – наблюдение за перемещением аварийной группы в реальном времени.
Автоматизированное рабочее место оператора реализовано с помощью российской SCADA-системы MasterSCADA 4D. Принципы построения MasterSCADA 4D позволили создать библиотеку необходимых элементов и решений, ориентированную на применение в теплопунктах и котельных. Это помогло сократить трудозатраты на разработку, расширение, отладку проекта и подключение новых объектов автоматизации.
Готовы помочь в любое время.
Если у вас есть какие-либо вопросы или замечания, свяжитесь с нами. Мы всегда готовы помочь вам.
Результаты проекта: диспетчеризация с возможностью удаленного управления
Внедренная система дистанционного контроля в сочетании с мобильной высококвалифицированной бригадой специалистов позволяет обойтись без постоянного присутствия персонала на тепловых пунктах. При этом годовая экономия из расчета на один ЦТП приближается к 1 млн. рублей.
Использование автоматического режима управления минимизирует влияние человеческого фактора и предотвращает ошибки, а повышение уровня квалификации персонала сокращает время реакции на неисправности оборудования и устранение нештатных ситуаций
