АСКУЭР ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ОАО «ГАЗПРОМ» Унифицированные проектные решения
Предприятия нефтегазовой промышленности относятся к предприятиям с энергоемкими производствами, где объем затрат на энергоресурсы составляют значительную долю в себестоимости добычи, переработки и транспортировки нефти и газа. Современные требования по энергосбережению, а именно, снижение платежей за используемые энергоресурсы ча счет совершенствования коммерческого и технического учета энергоресурсов, а также снижение непроизводительных потерь энергоресурсов, диктуют необходимость создания на предприятиях отрасли Автоматизированные систем контроля и учета энергоресурсов (АСКУЭР). По заказу ОАО «Газпром» ДП АО «Газпроминжиниринг» разработало унифицированные проектные решения (УПР) по созданию АСКУЭР для компрессорных станций.
В соответствии с указанными УПР система АСКУЭР предназначена для обеспечения:
учета потребляемой электроэнергии и мощности в соответствии с требованиями предприятия Энергосбыта и действующими тарифными соглашениями;
учета потребления тепловой энергии, а также расхода воды и топливного газа на собственные нужды;
оперативного контроля потребляемой мощности и качества электроэнергии;
формирования отчетных документов.
Перечень контролируемых параметров учета определен исходя из анализа сложившейся отчетности на базовом предприятии, за которое принято ООО «Сургутгазпром». Данный перечень, представленный в табл. 3.2, является рекомендательным и уточняется в процессе проектирования.
АСКУЭР является иерархической системой с распределенной обработкой данных.
Верхний уровень системы представлен главным центром сбора и обработки данных в ЦДПУ ОАО «Газпром».
Средний уровень системы представлен центром сбора и обработки данных в ЦДП предприятий.
ЦДПУ ОАО “ГАЗПРОМ” |
ЦДПУ |
|
АРМ АСКУЭ |
ЗАО “ГАЗПРОМЭНЕРГО” |
Отраслевая сеть передачи данных
ЦДП ООО ГАЗПРОМ” (“... ТРАНСГАЗ”) Сервер АСКУЭР
ЦДП ООО ГАЗПРОМЭНЕРГО” (“... ТРАНСГАЗЭНЕРГО”) АРМ АСКУЭ
АСКУЭ |
Энергосбыт |
АСКУЭН
Региональная сеть передачи данных |
||
КОМПРЕССОРНАЯ |
||
СТАНЦИЯ |
ДП ЛПУ (КС) Сервер АСКУЭР |
|
АСКУЭН |
АСКУЭ |
Рис. 3.4. Структурная схема АСКУЭ ОАО «Газпром»
ется использовать многотарифный счетчик АЛЬФА той же фирмы-изготовителя. В качестве альтернативы счетчика АЛЬФА, с точки зрения ценовых характеристик, могут применяться:
счетчики ПСУЗТА, ПСУ4ТА завода им. Фрунзе, г. Нижний Новгород;
счетчики ЦЭ6822, ЦЭ6823 ООО «Энергомер», г. Ставрополь.
Все предлагаемые первичные средства измерения электроэнергии соответствуют Российским и международным стандартам (МЭК), внесены в Государственный реестр средств измерения РФ и имеют Сертификат соответствия.
Выбор средств учета энергоносителей должен производится исходя из следующих требований:
теплосчетчики, счетчики газа и воды должны иметь цифровой интерфейс для программного считывания данных; однотипности протоколов считывания данных; применения в составе счетчиков датчиков расхода с без - диафрагменными методами измерений.
Предполагается использовать:
теплосчетчик СПТ 941К, СПТ 961К и счетчик (корректор) газа СПГ 761 К, изготавливаемые НПФ «ЛОГИКА», г. Санкт- Петербург;
ультразвуковой счетчик — расходомер воды UFM005, ультразвуковые теплосчетчики UFEC005, UTC1, изготавливаемые фирмой АОО «Теплоприбор», г. Рязань.
Передача информации от приборов учета на сервер АСКУЭР осуществляется по физическим линиям или телекоммуникационным каналам связи в зависимости от удаленности объекта контроля от сервера АСКУЭР при помощи каналообразующей аппаратуры — мультиплексоров, модемов, адаптеров, интерфейсов, контроллеров последовательной связи, кабелей, радиостанции и т. д.
В качестве сервера базы данных и рабочих станций клиентов используются персональные компьютеры с процессором Pentium II-450. В сервер загружаются программы считывания информации с приборов учета нижнего уровня и СУБД М9 SQL Server 7.0. Взаимодействие Сервера АСКУЭР и рабочих станций осуществляется на сетевом уровне по ЛВС Ethernet. Организация канала передачи данных коммерческого учета электроэнергии в АСКУЭ Энергосбыта производиться в соответствии с ТУ, выданными Энергосбытом для конкретного объекта. Например, возможны варианты:
1. Непосредственное считывание информации со счетчиков системой Энергосбыта с использованием телекоммуникационных каналов связи. В этом случае для АСКУЭ потребителей организацией оговариваются интервалы времени, в течение которых опрос счетчиков запрещен.
Перечень контролируемых параметров и точек учета расхода энергоресурсов иа компрессорных станциях магистральных газопроводов
|
Нижний уровень системы представлен локальными системами учета структурных подразделений предприятий. АСКУЭР компрессорной станции (КС) рассматривается как нижний уровень отраслевой АСКУЭ с включением функций по учету энергоносителей (вода, газ, тепло) и технического учета электроэнергии. АСКУЭР КС является самостоятельной подсистемой ИУС КС с информационным взаимодействием с ИУС ТП и ИУС Э компрессорной станции и передачей данных энергоучета на уровень предприятия и в Энергосбыт. АСКУЭР строится как двухуровневая система. Нижний уровень представлен установленными на объектах энергообеспечения счетчиками электроэнергии, теплосчетчиками, счетчиками расхода воды и топливного газа. Верхний уровень представлен сервером сбора, обработки и хранения данных энергоучета — Сервер АСКУЭР, рабочими станциями. Сервер
АСКУЭР, рабочие станции (АРМ энергоучета и АРМ электроснабжения) объединены ЛВС передачи данных типа Ethernet.
Сервер АСКУЭР в автоматическом режиме с заданным периодом опроса обеспечивает считывание информации со счетчиков, установленных на объектах энергообеспечения, и ее хранение в базе данных с помощью SQL-сервера. На рабочей станции АРМ энергоучета ведется неоперативный контроль и анализ потребления компрессорной станцией всех энергоресурсов. АРМ энергоучета организуется в подразделении (группе) службы ЭВС, которое занимается анализом и планированием расхода энергоресурсов по станции и формированием отчетных документов. Оперативный контроль значения мощности и контроль качества отпускаемой энергии электросетями осуществляется с рабочей станции АРМ электроснабжения.
На рис. 3.4. приведена структурная схема АСКУЭ ОАО «Газпром» и место в ней АСКУЭР компрессорной станции.
АСКУЭР КС должна отвечать следующим техническим характеристикам:
Число объектов контроля на предприятии, до......................................... 512
Число счетчиков на одном объекте, до............................................ 254
Число групп на предприятии, до..................................................... 99
Период опроса счетчиков, с, не менее.............................................. 20
Максимальная длина линии связи по RS485 для одного
сегмента, м................................................................................... 1200
Режим работы системы.................................................................. Круглосуточ
ный, непрерыв ный
АСКУЭР должна обеспечивать защиту от несанкционированного доступа к аппаратуре и информации путем применения системы многоступенчатого доступа к текущим данным и параметрам настройки системы.
Электрическое питание составляющих АСКУЭР осуществляется переменным однофазным напряжением 220 В и частотой 50 Гц. Для обеспечения качественного питания технических средств хранилища информации (сервера АСКУЭР) должны применяться локальные источники бесперебойного питания.
Для коммерческого учета электроэнергии предполагается использовать многофункциональный счетчик электроэнергии АЛЬФА Плюс фирмы АВВ ВЭИ Метроника, г. Москва. Включение счетчика в АСКУЭР осуществляется посредством цифровых интерфейсов RS485 или ИРПС (токовая петля). Для технического учета электроэнергии и мощности предполага-
2. Данные, считанные со счетчиков электрической энергии, хранятся в специальном каталоге базы данных Сервера АСКУЭР. По запросу Энергосбыта данные передаются по телекоммуникационному каналу в ЦДП Энергосбыта.
Функционирование АСКУЭР осуществляется под управлением специализированного программного обеспечения «Е-энергоучет», работающего в операционной среде MS Windows NT. Программное обеспечение включает:
программный модуль коммерческого и технического учета электроэнергии «Е1 - энергоучет»;
программный модуль коммерческого учета воды и пара «Е2-энергоучет»;
программный модуль коммерческого учета газа «ЕЗ-энер - гоучет».
Работы по созданию АСКУЭР проходят по определенным стадиям:
1. Формирование требований к системе (обследование объекта и обоснование необходимости создания системы, разработка требований пользователя к системе).
2. Техническое задание (разработка и утверждение технического задания на создание системы, получение ТУ от Энергосбыта).
3. Рабочий проект (разработка проектных решений на систему, рабочей документации, и методики метрологического обеспечения системы, согласование проекта с Заказчиком и Энергосбытом).
4. Ввод в действие (комплектация системы и адаптация программного обеспечения к объекту, монтажные и пусконаладочные работы, приемо-сдаточные испытания, аттестация системы).
5. Сопровождение системы (выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами, техническое обслуживание системы).
Далее приводится пример составления технических требований к АСКУЭР.