Автоматизированная система управления и диспетчеризации насосной станции

Автоматизация предполагает достижение следующих целей:

• функционирование насосного оборудования в автоматическом режиме без участия оператора;
• визуализация технологических параметров, состояния оборудования на операторской панели шкафа управления;
• дистанционная визуализация технологических параметров, состояния оборудования на АРМ диспетчера;
• обеспечение своевременного оповещения и сигнализации о штатных и аварийных режимах работы в доступной и понятной, оператору и диспетчеру, форме;
• архивирование технологических параметров и аварийных сообщений.

В общем случае в состав оборудования входят:

• Первичные измерители и преобразователи;
• Шкаф управления;
• Шкаф силовой;
• Шкаф телекоммуникационного оборудования;
• АРМ диспетчера.

Связь между шкафом управления и силовыми шкафами осуществляется по протоколу ModBus RTU.
Связь между шкафом управления и шкафом телекоммуникационного оборудования осуществляется по сети Ethernet.
Связь между шкафом телекоммуникационного оборудования и системой диспетчеризации реализуется по основному каналу оптоволоконной связи и резервному GPRS-каналу.
Технические средства и программное обеспечение обеспечивают автоматическую синхронизацию всех процессов таким образом, чтобы все технологические события, какими бы контроллерами они не были зафиксированы, были бы привязаны к единой временной шкале. Метка времени присваивается событиям у места фиксации события.

Основные функции шкафа управления:

• Поддержание заданных параметров (уровня, давления) путем контроля насосных агрегатов с помощью преобразователей частоты и каскадного подключения/отключения насосов;
• Плавный запуск, функционирование и остановка насосных агрегатов;
• Запуск резервных насосов при выходе из строя основных;
• Переключение насосов по наработке;
• Контроль запорных затворов;
• Контроль температуры (при необходимости) и уровня в резервуарах;
• Контроль показаний с расходомеров в отходящих трубопроводах часовых, суточных, месячных, с глубиной архивов 1 год (при необходимости).
• Показаний потребленной электроэнергии месячной с глубиной архива 1 год (при необходимости).
• Контроль параметров электроэнергии по вводам.
• Контроль состояния затворов;
• Защита ЭД насосов от перегрузки;
• Защита ЭД насосов при коротком замыкании;
• Защита ЭД насосов от "сухого хода";
• Контроль пожарной сигнализации;
• Контроль охранной сигнализации;
• Уведомление об авариях и отказах;

Автоматизация предоставляет три режима:

• Местный. Эксплуатация насосных агрегатов осуществляется с пульта. Возможность включения насоса через байпас при выходе из строя или в ремонт ПЧ. Управление приводами (при необходимости) затворов осуществляется с кнопок на электроприводе.
• Автоматический. Эксплуатация насосных агрегатов и затворов (при необходимости) осуществляется автоматически от ПЛК, согласно заданному алгоритму с возможностью изменения параметров панели оператора.
• Дистанционный. Эксплуатация насосных агрегатов и задвижек (при необходимости) осуществляется автоматически от ПЛК, согласно заданному алгоритму с возможностью изменения параметров с АРМ диспетчера.

В общем случае в состав входят следующие компоненты:

• контроллер с модулями расширения дискретных и аналоговых сигналов, коммуникационными процессорами Ethernet, ProfiBus, ModBus;
• блок питания 24В;
• источник бесперебойного питания;
• устройство человеко-машинного интерфейса (панель оператора);
• коммутационная и защитная аппаратура;

С целью защиты все дискретные и аналоговые сигналы гальванически развязаны от входов контроллера.
Шкаф управления имеет оболочку со степенью защиты не ниже IP66, контроллеры, блоки питания и панели оператора предназначены для работы в широком температурном диапазоне.

Основные функции шкафа телекоммуникационного оборудования:

• сбор и первичная обработка технологических параметров оборудования;
• передачу технологических параметров в центральный диспетчерский пункт (ЦДП);
• передача команд из ЦДП в систему;
• оповещение обслуживающего персонала о критических ситуациях, сбоях, авариях.

Внутри силовых шкафов установлены частотные преобразователи с байпасной схемой для контроля насосных агрегатов.
На фронтальной двери силовых шкафов расположены кнопки управления насосным агрегатом.
Один силовой шкаф обеспечивает функционирование одного насосного агрегата.