АСТК параметров основного и вспомогательного технологического оборудования Кемеровской ГРЭС

Автоматизированная система технологического контроля параметров основного и вспомогательного технологического оборудования производственного структурного подразделения Кемеровская ГРЭС АО «Кемеровская генерация» разрабатывается на основании документа «Техническое задание на выполнение работ по проектированию и внедрению автоматизированной системы технологического контроля параметров основного и вспомогательного технологического оборудования производственного структурного подразделения Кемеровская ГРЭС АО «Кемеровская генерация».

Система АСТК (первая стадии внедрения) охватывает следующие агрегаты:
− Котлоагрегаты: ст. №№ 3, 4, 11, 12, 13, 14, 15, 16;
− Турбоагрегаты: ст. №№ 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13;
− Общестанционное оборудование (ОСО).

На первой стадии внедрения обеспечивается реализация в объеме параметров, участвую- щих в расчете ТЭП (АСТЭП), и параметров АСТК КА ст. №13. 

Центральной частью АСТК является программно-технический комплекс (ПТК) «ТОРНАДО-N», который включает в себя программируемые средства автоматизации и другие средства вычислительной техники.  Кроме ПТК в состав системы входит оборудование полевого уровня: датчики, вторичные приборы, счетчики электрической энергии.
Нижний уровень представлен процессорными устройствами, выполняющими программы управления, и модулями УСО серии MIRage-N, осуществляющими связь с технологическим оборудованием.
Процессорные устройства являются активными устройствами, они производят опрос УСО. Модули УСО осуществляют ввод/вывод сигналов от/к технологического оборудования. Благодаря наличию встроенного микропроцессора, в модулях УСО производится первичная обработка сигналов (линеаризация, масштабирование, табличные преобразования и др.). В качестве процессорных блоков (ПБ) используются промышленные компьютеры IPC GRIDEX разработки компании «Модульные Системы Торнадо». ПБ устанавливаются попарно, образуя резервированную структуру, и работают под управлением OC Windows 7 Embeded с исполнительной средой реального времени ISaGRAF. Процессорные устройства и модули УСО могут быть размещены как в одном шкафу, так и быть выделенными в разные шкафы: шкафы процессорных устройств и шкафы УСО. Шкафы процессорных блоков и шкафы УСО связаны между собой сетью Ethernet 100 Мбит/с.

Расчётная оценка надёжности технических средств ПТК Среднее время наработки на отказ процессорных устройств и модулей распределенного ввода-вывода, входящих в состав ПТК, с учетом технического обслуживания, регламентированного инструкцией по эксплуатации, составляет не менее 150000 часов для систем с применением резервирования. Среднее время восстановления работоспособного состояния процессорных устройств и модулей распределенного ввода-вывода, входящих в состав ПТК, не более 1 часа. Срок службы базовых элементов ПТК (оборудование шкафов контроллеров и УСО, шкафов связи и питания, за исключением размещенных в нем заменяемых узлов) – не менее 15 лет. Срок службы заменяемых узлов: компьютеров верхнего уровня – не менее 5 лет, батарей ИБП – не менее 3 лет, манипуляторов мышь – 1 год. Срок службы ПТК составляет не менее 15 лет, в течение которого производится замена элементов, не относящихся к базовым. Среднее время наработки на отказ устройств верхнего уровня ПТК (АРМ, сервера) с учетом соблюдения правил эксплуатации, регламентированных инструкциями, составляет не менее 14000 часов. Значение коэффициента готовности ПТК – не менее 0,996, а для систем с применением резервирования – не менее 0,999.

Процессорные блоки образуют резервированную структуру – один блок является основным (рабочим), второй – резервным. Оба блока синхронизированы между собой. Благодаря этому происходит безударное переключение с рабочего на резервный и наоборот (горячий резерв). Каждый из процессорных блоков имеет пять независимых интерфейсов Ethernet. Два используется для обмена информацией между рабочим и резервным блоками, три – для подключения к сети Ethernet. Прикладные программы, загружаемые в процессорные устройства, исполняются в среде ISaGRAF, предоставляющей разработчику прикладного ПО любой из пяти инженерных языков программирования международного стандарта IEC1131-3 и не требующей специальных знаний системных языков программирования. Аппаратная конфигурация процессорных блоков полностью покрывает имеющиеся потребности и предоставляет резерв для будущего расширения системы. 

В качестве ПО Сервера приложений используется AISTSrv, являющийся разработкой компании «Модульные системы Торнадо». АРМ инженера АСТК оснащено необходимыми специализированными программными инженерными пакетами, разработанными в ООО «Модульные Системы Торнадо» и позволяющими решать задачи обслуживания и модификации системы:
− программами дистанционной загрузки прикладного ПО в технологические контроллеры;
− средствами диагностики и выявления неисправностей;
− средствами резервного копирования и восстановления контроллеров;
− Редактором настроечных параметров в контроллерах;
− Конфигуратором ПТК.