База отдыха «Кусторка» расположена в сосновом лесу в Нижегородской области вдали от источников теплоснабжения. Долгое время для отопления и ГВС жилых корпусов пансионата использовались электрокотлы, и затраты на электроэнергию составляли значительную статью расходов. Для удешевления электрической и тепловой энергии была построена малая теплоэлектроцентраль (мини-ТЭЦ), модуль которой включает две газопоршневых установки (фото 1) на базе ЯМЗ-238 мощностью 150 кВт каждая с системой утилизации тепла (когенерации) и водогрейным котлом мощностью 0,5 МВт (фото 2).
Задача автоматизации
Мини-ТЭЦ располагается на значительном расстоянии от базы отдыха, поэтому для удобства контроля и управления было решено спроектировать систему диспетчеризации ТЭЦ, которая обеспечит контроль объекта без обслуживающего персонала. В задачи компании «Трансинт» входила разработка проекта АСУ ТП, сборка шкафов автоматики, разработка программного обеспечения для системы автоматического управления и диспетчеризации.
Выбор средств автоматизации
Одним из первых решался вопрос выбора оборудования. Оказалось, что не многие производители средств автоматизации готовы предложить оборудование, удовлетворяющее необходимым требованиям:
- управление и сбор данных с газопоршневых установок, системы утилизации тепла, водогрейного котла;
- возможность сохранения данных в контроллере, в том числе при отключении электропитания
- реализация нетиповых алгоритмов управления.
Были рассмотрены несколько вариантов, в том числе и оборудование зарубежных производителей. Сначала отбирали по функциональным возможностям. При сравнимом функционале стоимость проекта на основе мировых производителей выходила в 2-5 раз дороже по сравнению с использованием оборудования российских производителей, например, ОВЕН. Кроме стоимости на окончательный выбор повлияло и то, что рядом – в Нижнем Новгороде находится дилер ОВЕН, благодаря которому было приобретено оборудование по цене производителя и в кратчайшие сроки.
Оптимальным вариантом стал выбор программируемых логических контроллеров ОВЕН ПЛК110 и ПЛК160. Для отображения технологических параметров системы, вывода информации и сигнализации о нештатных ситуациях и ввода настроечных параметров и значений аварийных уставок системы утилизации тепла используется графическая панель оператора ОВЕН СП270. Для сбора технологических параметров от датчиков давления и температуры ДТС-И, ДТП-И и преобразования сигналов используются два аналоговых модуля ввода ОВЕН МВ110-8АС и модуль ввода дискретных сигналов ОВЕН МВ110-8ДФ. В системе используются блок питания ОВЕН БП60Б-Д4, автоматический преобразователь интерфейсов ОВЕН АС4, светодиодные индикаторы ОВЕН СМИ2, а также модем ОВЕН ПМ01. Функциональная схема автоматики представлена на рис. 1.
Для управления газопоршневыми установками и коммутационной аппаратурой генераторов используются контроллеры DATAKOM, которые связаны с контроллером ОВЕН ПЛК110 по протоколу Modbus RTU. Конструктивно система управления выполнена в виде нескольких щитов автоматики.
В соответствии с техническим заданием на разработку программного обеспечения объекта передача информации осуществляется по каналам GPRS на рабочее место оператора в режиме реального времени. Для этого используется GSM/GPRS-модем ПМ01.
Результат автоматизации мини-ТЭЦ
Автоматизация мини-ТЭЦ позволила обеспечить гибкую работу газопоршневых установок и генераторов с учетом потребляемой мощности, работу водогрейного котла в автоматическом режиме, снизить расход природного газа, снизить затраты на обслуживание ТЭЦ.
ИК «Трансинт» Контактный телефон: (83171) 2-12-42, e-mail: info@transient.ru
