Проекты/ Энергетическая промышленность

Система автоматизации Шульбинской ГЭС

Заказчик: ТОО "АЭС Шульбинская ГЭС"

Описание объекта автоматизации
Шульбинская ГЭС расположена на реке Иртыш. Гидротехнические сооружения ГЭС состоят из глухой, водосбросной и станционной части плотины. Здание ГЭС непосредственно примыкает к станционной части плотины. Водоводы гидротурбин расположены в теле плотины. В здании ГЭС установлено 6 поворотно-лопастных гидротурбин типа ПЛ 100/2556-В45-600 мощностью 117 МВт и расходом воды 300 м3/с при расчетном напоре 28 м. Максимальный напор составляет 28 м. Выдача мощности в энергосистему осуществляется по 4-м линиям 220кВ. ОРУ220кВ выполнено по  «полуторной» схеме. Гидрогенераторы работают в блоках с трансформаторами мощностью 250МВА. На ГЭС установлены три общестанционных трансформатора собственных нужд, подключенных через выключатели к главным токопроводам генераторов.

	Требования к системе автоматизации Система автоматизации обеспечивает оперативный и ремонтный персонал ГЭС достоверной информацией, представляемой в наиболее удобной форме для эффективного управления технологическими процессами производства электроэнергии в нормальных, аварийных и послеаварийных режимах работы ГЭС.
Главная мнемосхема ГЭС

Структура системы
Система автоматизации построена на базе 10 резервированных контроллеров SIMATIC PCS7 AS414-4-2H со станциями ввода-вывода ET200M и представляет собой двухуровневую распределённую систему, работающую в режиме реального времени.

Обмен информацией между верхним и нижним уровнем осуществляется по резервированной оптоволоконной сети Industrial Ethernet с использованием коммутаторов «MOXA».

	Применены станции ввода-вывода ET200M с поддержкой функции «горячей» замены модулей ввода-вывода. Обмен информацией между станциями ввода-вывода ET200M и контроллерами SIMATIC PCS7 AS414-4-2H осуществляется по резервированной сети Profibus DP.
Структурная схема КТС

Отображение текущей или архивной информации производится на трёх АРМ технологического персонала и на операторских панелях TP270, которые располагаются на щитах, установленных около гидроагрегатов.
Для контроля качества электроэнергии применяются приборы Simeas P.
Для синхронизации всех устройств и привязки системного времени к мировому времени используется прибор SICLOCK WINGPS.

Перечень реализуемых функций

• Сбор и обработка аналоговой и дискретной информации о состоянии гидроагрегатов и блочных трансформаторов, трансформаторов собственных нужд, вспомогательного оборудования и систем управления, положении исполнительных механизмов, коммутационных аппаратов и общестанционных устройств.
• Сбор и обработка аналоговой и дискретной информации о состоянии оборудования ОРУ-220 кВ, положении коммутационных аппаратов и электрических измерениях.
• Сбор и обработка аналоговой и дискретной информации о состоянии общестанционного оборудования, положении коммутационных аппаратов, исполнительных механизмов и измерениях технологических и электрических параметров.
• Формирование предупредительной и аварийной сигнализации о нарушениях технологического процесса и отказах механизмов и устройств управления.
• Тепловой контроль гидроагрегатов и блочных трансформаторов.
• Графическое отображение технологических параметров работы гидроагрегатов и блочных трансформаторов с возможностью анализа и выяснения причин произошедших технологических нарушений.
• Архивация и протоколирование информации.
• Отображение информации для оперативного и ремонтного персонала.
• Контроль в режиме реального времени за состоянием технологической мнемосхемы Шульбинской ГЭС.

Количественные и качественные характеристики системы мониторинга
Количество входов и выходов контроллеров:

Системой мониторинга предусмотрен циклический опрос контроллером всех датчиков с периодом опроса не менее:
- аналоговые датчики………………………………………………………..1000 мс;
- дискретные сигналы предупредительной сигнализации…………………200 мс;
- дискретные сигналы аварийной сигнализации……………………………100 мс.

Система сдана в промышленную эксплуатацию в марте 2008г.

Мнемосхема аварийной сигнализации гидроагрегата	Мнемосхема положения ключей агрегата