Автоматизация газоперекачивающих агрегатов

CАУ ГПА различных типов должны быть унифицированы по структуpe построения, основной номенклатуре программно-технических средств, конструктивной базе, компоновочным решениям.

 

Для каждого типа ГПА на базе унифицированных CAУ должна быть разработана соответст- вующая модификация, отличающаяся прикладным программным обеспечением, объемом и со- ставом входной и выходной информации, номенклатурой и составом средств первичных прибо- ров измерения и защиты.

В CAУ ГПА входят:

- устройство связи с объектом, располагаемое, как правило, в непосредственной близости от агрегата (в блок-контейнере автоматики) и предназначенное для сбора, обработки информа- ции и выполнения комплекса операций автоматического управления и защиты ГПА;

- центральное устройство, располагаемое в аппаратной (на резервном посту управления) компрессорного цеха и предназначенное для формирования команд управления ГПА (пуск, оста- новка, регулирование и изменение режима), представления запрашиваемой информации о теку- щих режимах работы агрегата, расчета косвенных параметров, стыка с CAУ цехового уровня;

- пульт контроля и управления, предназначений для отображения текущей и ретроспектив- ной информации о техническом состоянии ГПА и ввода оператором команд управления.

Информационное и управляющее взаимодействие устройств CAУ ГПА осуществляется по уплотненному (2 - 4 проводному) каналу связи. Для аварийного останова должны предусматри- ваться физические пары от пульта оператора до ГПА.

Взаимодействие CAУ ГПА с системами автоматизации цехового уровня осуществляется по уплотненному резервированному каналу связи по стандартному межуровневому техническому и программному интерфейсу.

CAУ ГПА оснащена средствами контроля частоты вращения, вибрации, наличия пламени в камере сгорания, обледенения, температуры, давления и перепада давления в номенклатуре, определяемой предприятиямн-изготозителями конкретного типа ГПА; а также сервисными уст- ройствами - для наладки, контроля работоспособности и проведения ремонтно- восстановнтельных работ.

CAУ ГПА обеспечивает выполнение управляющих, информационных и вспомогательных функций в двух режимах функционирования:

- автоматическом режиме в составе ACУ ТП КС в соответствии с командами и заданиями цехового уровня;

- автономном режиме с сохранением всех- функций контроля, управления и защиты (при не- исправностях цехового уровня).

При реализации управляющих функций CAУ ГПА обеспечивает:

- автоматическое поддержание резервного агрегата в состоянии готовности к пуску (горячий резерв ГПА);

- автоматическую проверку исправности каналов защиты ГПА и цепей управления исполни- тельными механизмами;

- автоматический параметрический пуск с загрузкой агрегата в трассу, нормальную и ава- рийную остановку (со стравливанием и без стравливания газа) по командам из диспетчерского пункта компрессорной станции или из аппаратной компрессорного цеха;

- автоматическую защиту ГПА по основным технологическим параметрам (температура и вибрация подшипников, температура продуктов сгорания, частота вращения валов, погасание факела, помпаж, обледенение, осевые сдвиги и т.д.);

- антипомпажное регулирование;

- автоматическую стабилизацию заданного режима работы с требуемым качеством регули- рования процессов;

автоматическое выполнение вспомогательных операций (подогрев циклового воздуха, ста- билизация температуры масла и т.д.);

дистанционное управление отдельными механизмами ГПА;

возможность поэтапного пуска ГПА при производстве профилактических и пуско-наладочных работах;

защиту от несанкционированного доступа к управлению путем применения паролей.
При реализации информационных функций CAУ ГПА обеспечивает:
- измерение и предоставление в объеме, достаточном для реализации автономного (мест-

ного) режима управления ГПА, информации с автоматическим обновлением результатов измере- ния;

- автоматический контроль выполнения операций подготовки агрегата пуску, автоматический пуск, нормальную и аварийную остановки с расшифрованной сигнализацией об отклонении от за-

 

данного алгоритма управления;
- звуковую и расшифрованную световую предупредительную аварийную сигнализацию;
- световую сигнализацию оснозных режимов ГПА: ГОТОВ К ПУСКУ, ПУСК, РАБОТА,

НОРМАЛЬНАЯ ОСТАНОЗКА, АВАРИЙНАЯ ОСТАНОВКА;
- запоминание первопричины аварийной остановки ГПА;
- расчет ряда косвенных параметроз, используемых при управлении газотурбинных ГПА

(температура перед ТВД, разность температур за камерой сгорания, удаленность от зоны помпа- жа, расход топливного газа и т.д.);

- автоматический сбор, предварительную, обработку и подготовку данных измерений для вышестоящих уровней управления, в том числе для решения задач экологического контроля, ди- агностики и прогнозирования изменения состояния ГПА;

- формирование массивов ретроспективной информации.

При реализации функций контроля состояния программно-технических средств системы управления САУ ГПА обеспечивает текущий контроль исправности и контроль погрешности кана- лов измерения

САУ ГПА при реализации управляющих функций обеспечивает:
- требуемое качество регулирования процессов;
- удержание ГТУ на холостом ходу при 100% сбросе нагрузки;
- необходимую подачу топлива в камеру сгорания для предотвращения срыва факела при

100% сбросе нагрузки;
- безударный переход с одного контура регулирования на другой;
- управление регулирующим клапаном подачи топливного газа по минимальному из сигна-

лов, сформированных контурами регулирования.
CAУ ГПА обеспечивает преобразование аналоговых сигналов как по каналам циклического

преобразования, так и по каналам непрерывного преобразования.
Быстродействие каналов циклического преобразования должно быть не хуже 50 мс для об-

работки одного текущего значения параметра.
Быстродействие каналов непрерывного преобразования должно быть не хуже 50 мкс для

обработки одного текущего значения параметра.
Программное обеспечение должно позволять осуществлять корректировку алгоритмов

управления, параметров настройки и уставок системы регулирования, изменение отдельных час- тей алгоритмов управления, обработки, отображения информации.