Компания ОАО «Сатурн – Газовые турбины» (Рыбинск, Ярославская обл.) изготавливает газопоршневые электроагрегаты (ГПЭА) на базе двигателей ведущих западных производителей MTU, Caterpillar, Jenbacher и осуществляет их установку с последующей обвязкой оборудования. Энергоустановки предназначены для работы в качестве основного автономного источника электроснабжения, а также для параллельной работы с электрической сетью. Газопоршневые электроагрегаты (фото 1) поставляются в контейнерах (блочно-модульное исполнение) и позволяют наращивать электрические мощности по мере необходимости.
В комплекте с электроагрегатами поставляются локальные системы: система автоматического управления ГПЭА (шкаф MMC-4000) и система автоматического управления жизнеобеспечением (шкаф САУ СН).
Система жизнеобеспечения электроагрегата
Производитель «Сатурн – Газовые турбины» обратился с задачей жизнеобеспечения газопоршневого агрегата к компании «Оптиматик». Требовалось создать систему управления с интуитивно понятным интерфейсом, возможностью отображения рабочих параметров и хранения архива текущих событий.
Специалисты компании «Оптиматик» разработали и смонтировали систему автоматического управления (рис. 1), которая устанавливается в контейнерах ГПЭА.
Система управления регулирует работу газопоршневого агрегата:
- охлаждения двигателя с высокотемпературным и низкотемпературным контуром (насосы контуров, регулирующие клапаны, вентиляторы теплообменника);
- охлаждения двигателя с контуром подогрева воздуха (регулирующий клапан);
- сетевой воды (насос);
- утилизации тепла с контурами сетевой воды и коллектора выходных газов (заслонки котла-утилизатора);
- подачи газа (запорный клапан);
- отопления и вентиляции (приточные и вытяжные заслонки, вытяжные вентиляторы с частотным преобразователем, обогреватели агрегатного и электротехнического отсека);
- обогрева выпусков труб (греющие кабели котла утилизатора и выпусков труб).
Система автоматического управления
Система управления ГПЭА предусматривает возможность работы оборудования как в ручном, так и полностью в автоматическом режиме. Система построена на базе компонентов ОВЕН:
программируемый логический контроллер ПЛК110-60.Р;
- модуль аналогового ввода МВ110-8А (3 шт.);
- модуль аналогового вывода МУ110-8И;
- модуль аналогового вывода МУ110-6У;
- модуль дискретного ввода МВ110-16ДН (6 шт.);
- модуль дискретного вывода МУ110-16Р (5 шт.);
- блок питания БП30Б-Д3-24;
- термопреобразователи сопротивления типа ТСМ;
- автоматический преобразователь интерфейсов RS-232/RS-485 АС3-М;
- преобразователи избыточного давления ПД100-ДИ.
Кроме того, используется панель оператора Delta Electronics и модуль аналогового ввода ICP-CON.
Система взаимодействует со шкафом управления двигателя и генератора по интерфейсу RS-485 по протоколу Modbus RTU. Передача данных на панель оператора осуществляется по интерфейсу RS-232. Данные от каждого ГПЭА передаются на диспетчерский пульт станции по интерфейсу Ethernet (Modbus TCP).
Согласно выбранным режимам работы осуществляется регулирование следующих основных параметров:
- температуры воды в системе охлаждения высокотемпературного и низкотемпературного контуров при помощи двух регулирующих клапанов и шести вентиляторов охлаждения теплообменника;
- температуры приточного воздуха в системе подогрева воздуха в холодное время года посредством электрического нагревателя и отбора тепла в системе охлаждения двигателя;
- температуры воздуха в электротехническом и агрегатном отсеках контейнера посредством электрических нагревателей и частоты вращения двигателя одного из двух вытяжных вентиляторов;
- температуры приточного клапана в холодное время года посредством электрического обогревателя;
- температуры выпусков труб в холодное время года.
На панели оператора индицируются текущие режимы, а также могут вводиться и редактироваться значения технологических параметров.
Запуск станции
В январе 2012 г. шесть газопоршневых электроагрегатов прошли заводские испытания и отправлены на остров Сахалин, месторождение Катангли. Запуск станции общей мощностью 12 МВт на базе шести синхронных генераторов планируется в 2013 году. Среди преимуществ системы, созданной на основе компонентов ОВЕН, можно отметить: удобство программирования и отладки в среде CoDeSys, подробную техническую документацию на оборудование и невысокую стоимость приборов по сравнению с аналогами того же класса зарубежных производителей.
За информацией можно обращаться по адресу: info@o-matic.ru или по тел.: (495) 638-53-08