Инновационные технологии в газораспределении Миденко Михаил Андреевич Начальник управления

Инновационные технологии в
газораспределении
Начальник управления
информационных технологий и телекоммуникаций
ОАО «Владимироблгаз»
Миденко Михаил Андреевич
Инновационные технологии в газораспределении
2
Направления инновационных преобразований в ГРО:
 Повышение надежности эксплуатации газовых сетей
Уровень
обработки
данх
и оборудования на них
 Оптимизация расчетов за услуги, реализуемые
предприятием
(поставку газа, сервисное техническое обслуживание
оборудования, строительство новых объектов, выдача
технических условий)
 Учет объектов хозяйственной
деятельности предприятия в различных разрезах:
бухгалтерском, техническом, управленческом
(Тотальная электронная паспортизация)
Уровень
обработки
данны
Инновационные технологии в газораспределении
Объекты, подлежащие постоянному контролю в
газораспределительной организации (ГРО):
 Газораспределительная станция (ГРС)
 Газораспределительный пункт (ГРП)
 Шкафной распределительный пункт (ШРП) *
 Станция катодной защиты газопроводов (СКЗ)
 Контрольно-измерительный пункт (КИП) на газопроводе *
 Бытовое газовое оборудование (счетчик газа, котел и пр.) *
* - отсутствие гарантированного электроснабжения
3
Инновационные технологии в газораспределении
Типовая архитектура системы передачи данных
телеметрии от различных объектов ГРО
4
Инновационные технологии в газораспределении
5
Организационно-технологические предпосылки для
использования новых технологий:
 Отсутствие гарантированного электроснабжения
(ГРП, ШРП, КИП, бытовое газовое оборудование и пр.)
 Необходимость сезонной перенастройки оборудования
(лето/зима)
• Проблемы связи:
- нахождение объектов в зонах не уверенного приема сотовых
операторов
- Низкий приоритет доставки данных телеметрии
- Возможные технологические отключения провайдерами
оборудования без согласования с клиентами (грозы, плановые
ночные ремонты и пр.)
 Необходимость постоянного контроля состояния газовых сетей в
экстремальных режимах эксплуатации (низкие температуры,
наводнения)
Инновационные технологии в газораспределении
Описание стандарта ZigBee ® (IEEE 802.15.4):
 Имеет 27 каналов в различных частотных диапазонах:
 868 Мгц (для Европы) - 1 канал
 915 Мгц (для Австралии и США) – 10 каналов
 2,4 ГГц. – 16 «общих» каналов
 Скорость передачи данных до 250 кБит/с
 Сложная топология сетей (звезда/ дерево)
 Низкая потребляемая мощность:
в режиме сна - до 6 мкА, в режиме передачи – до 20 мА
 Дальность действия – сотни метров (зависит от разных факторов)
 Утвержден в 2007г. протокол «ZigBee Pro» (Альянс ZigBee 500 фирмпроизводителей)
6
Инновационные технологии в газораспределении
Составные элементы системы на основе
энергосберегающей технологии ZigBee ®:
• Координатор (базовая станция) – предназначена для
организации сети (до 250 устройств), накопления собранной
информации и передачи ее на верхний уровень (на ПК или GPRSмодем)
• Ретрансляторы – предназначены для расширения зоны
радиопокрытия и резервирования канала передачи за счет
адаптации топологии сети
• Оконечные устройства – предназначены для сбора, временного
хранения и передачи информации телеметрии от первичных
датчиков или сигналов управления к механизмам
7
Инновационные технологии в газораспределении
Технические данные оконечного устройства (КП)*:
• Внешние интерфейсы:
8 дискретных входов/выходов счета, контроля, управления
(настраиваются программно)
3 аналоговых входа + 1 вход для контроля заряда батареи
• Требования к питанию – напряжение питания 3 - 3,6 В
постоянного тока, средний ток потребления 1 мкА
• Корпус – пыленепроницаемый, водонепроницаемый
со степенью защиты IP54, с возможностью крепления на стену (прибор)
• Условия эксплуатации – диапазон рабочих температур от -40 … +70
• Удаленная программная диагностика, перенастройка всех параметров
* устройства из серии «Мегаполис-ТМ» , пр-во ОАО «Владимироблгаз»
8
Инновационные технологии в газораспределении
Технические данные ретранслятора *:
• Внешние интерфейсы:
8 дискретных входов/выходов счета, контроля, управления
(настраиваются программно)
3 аналоговых входа + 1 вход для контроля питания
• Требования к питанию – от внешней сети 220 В или от источника
постоянного тока с напряжением 5-24 В или от солнечной батареи.
Максимальная потребляемая мощность 0,35 Вт.
Время автономной работы не менее 24 часов при 20С.
• Корпус – пыленепроницаемый, водонепроницаемый
со степенью защиты IP54, с возможностью крепления на стену (прибор)
• Условия эксплуатации – диапазон рабочих температур от -40 … +70
• Удаленная программная диагностика, перенастройка всех параметров
* устройства из серии «Мегаполис-ТМ», пр-во ОАО «Владимироблгаз»
9
Инновационные технологии в газораспределении
10
Технические данные координатора (базовой станции):
• Внешние интерфейсы:
8 дискретных входов/выходов счета,
контроля, управления (настраиваются программно)
3 аналоговых входа + 1 вход для контроля заряда батареи
Наличие порта USB или RS232 для связи с ПК или
GPRS-модемом
• Требования к питанию – от внешней сети 220 В или
от источника постоянного тока с напряжением 5-24 В или
от солнечной батареи. Максимальная потребляемая
мощность 0,35 Вт.
Время автономной работы не менее 24 часов при 20С.
• Корпус – пыленепроницаемый, водонепроницаемый
со степенью защиты IP54, с возможностью крепления на стену (прибор)
• Условия эксплуатации – диапазон рабочих температур от -40 … +70
• Удаленная программная диагностика, перенастройка всех параметров
* устройства из серии «Мегаполис-ТМ» , пр-во ОАО «Владимироблгаз»
Инновационные технологии в газораспределении
Технические характеристики всей системы:
• Единое счетное пространство для 4 млрд. параметров измерения
• До 250 контрольных пунктов (КП) в группе на один шлюзконцентратор
• До 65000 групп на один Сервер Сбора Данных
• Максимальное расстояние между КП и ретранслятором: до 1км
• Максимальное расстояние до КП при объездном считывании: до
500м
• Средний срок службы батареи: 7лет – в режиме передачи
параметра 1раз в сутки
11
Инновационные технологии в газораспределении
Вариант реализации для узлов учета ресурсов
Уровень
обработки
данных
Уровень сбора
данных
GSM/GPRS, LAN, xDSL
Уровень
концентрации
данных
Радиоканал
Уровень
обработки
данных
Инновационные технологии в газораспределении
Вариант реализации для КИП газопроводов:
• Состав оборудования:
- Конечный модуль сбора данных МТМ-РМ – 1 шт. в
каждом радиопроницаемом КИПе, базовая станция, GPRS-модем
13
Инновационные технологии в газораспределении
14
Вариант реализации
для шкафного распределительного пункта (ШРП):
• Состав оборудования:
- Конечный модуль сбора данных серии МТМ-РМ – 1 шт.
с внутренним элементом автономного питания (срок службы
элемента 5..7 лет).
- Два электронно-контактных манометра (ЭКМ) для
выдачи предельных сигналов (максимальный/минимальный) для
входного и выходного давления соответственно
- Вспомогательное оборудование (датчики контроля доступа,
индикаторы, блок искрозащиты)
Особенность: отсутствие электропитания 220 В.,
необходимо наличие ретранслятора (или базовой станции) в
радиусе до 1 км.
Инновационные технологии в газораспределении
Типовая архитектура системы передачи данных
телеметрии от различных объектов ГРО
15
Инновационные технологии в газораспределении
16
Модуль «Мегаполис. Аварийные заявки»
• автоматизированный процесс регистрации аварийных заявок,
состояния оборудования, пострадавших, расчёт экономических затрат
• формирование регламентированной
и аналитической отчетности
• автоматизация связи с записью
телефонных переговоров
• автоматизация связи с системой
телемеханики
• автоматизация связи с геоинформационной
системой
Инновационные технологии в газораспределении
17
Модуль «Мегаполис. Расчеты»
• расчет начислений для предприятий и физических лиц по мощности,
нормам и узлам учета по всем видам услуг (газ, вода, тепло, э/энергия)
• автоматизированный учет
сведений о потреблении услуг,
учет лимитов
• регистрация и учет всех видов
платежей
• автоматизированное формирование платежных документов
(извещений-квитанций)
Инновационные технологии в газораспределении
18
Модуль «Мегаполис. Геоинформационная система»
• автоматизация распределенного и консолидированного учета всех
видов объектов и оборудования предприятия
• согласование электронной базы данных
объектов с картографической информацией геоинформационная система:
- построение профилей,
оснований, усилений
- измерение расстояний и
площадей
• расчет и анализ
расположения и режимов
работы объектов
Инновационные технологии в газораспределении
Участие в конкурсах и награды
• ДИПЛОМОМ I СТЕПЕНИ был присужден работе
«Опыт разработки и внедрения системы телеметрии для
ГРО» на Международной специализированной выставке
газовой промышленности и
технических средств для газового хозяйства
«РосГазЭкспо-2006», «РосГазЭкспо-2008»
• Материалы о КИС «Мегаполис»
представлены и опубликованы на:
-VII Международной научно-технической
конференции «Перспективные технологии
в средствах передачи информации»;
-IV Международной научно-технической
конференции «Итоги строительной науки»
• Статьи о КИС «Мегаполис» представляются в таких
изданиях России, как «Современные Технологии
Автоматизации», «Газ России», «Красная Линия»и др.
19
КИС «Мегаполис»
Сертификаты и свидетельства
• Свидетельства службы по интеллектуальной
собственности, патентам и товарным знакам
об официальной регистрации программы
для ЭВМ на все модули системы
• Сертификат ГОСТ Р
• Сертификат об утверждении средства измерения
«Комплексов программно-аппаратных телемеханики
«Мегаполис-ТМ»
• Комплексы программно-аппаратные телемеханики
«Мегаполис-ТМ» успешно прошли экспертизу
промышленной безопасности и получили
РАЗРЕШЕНИЕ на применение в Федеральной
службе по экологическому, технологическому
и атомному надзору
20
Инновационные технологии в газораспределении
Наши внедрения:
В настоящее время ПК «Мегаполис» установлен на 600 АРМах в
следующих регионах:
• Владимирская область
• Калужская область
• Липецкая область
• Нижегородская область
• Новгородская область
• Псковская область
• Тульская область
• Хабаровский край
• Ивановская область и пр.
21
Инновационные технологии в газораспределении
Наши Координаты:
ОАО «ВЛАДИМИРОБЛГАЗ»
Управление ИТ и Т
600017, г. Владимир, ул. Краснознаменная, д.3
Телефон/факс : (4922) 33-26-44
E-mail: [email protected]
http://www.vladoblgaz.ru
22
Инновационные технологии в газораспределении
СПАСИБО за ВНИМАНИЕ
Вопросы?
Миденко Михаил Андреевич
23