Система телеметрии и управления ТЕЛЕСКОП+

ЗАО НПФ ПРОРЫВ
Система телеметрии и управления
ТЕЛЕСКОП+
1
ЗАО НПФ ПРОРЫВ более 10 лет занимается
разработкой, производством, внедрением и
сопровождением
систем
контроля
и
управления нефтяными и
энергетическими
объектами. Системами нашего производства
оснащен ряд ведущих российских компаний.
2
Основная продукция фирмы – аппаратные и
программные
средства для управления
и контроля объектами добычи нефти и газа,
электрооборудованием.
“НПФ ПРОРЫВ” разрабатывает и производит:
- Контроллерное оборудование
- Программное обеспечение
- Средства организации каналов связи
Весь технологический цикл производства
ЗАО НПФ Прорыв сертифицирован на соответствие международному стандарту управления
качеством ISO 9001.
3
Эффективность внедрения
- Обеспечение оптимальной эксплуатации оборудования
(увеличение МРП и общего срока службы оборудования)
- Уменьшение времени реакции на аварийную ситуацию
- Повышение экономической оптимальности решений
оператора
- Увеличение эффективности работы управленческого
персонала за счет полной и оперативной
производственной информации
- Экономия расходных ресурсов (электроэнергия, реагент)
- Сокращение экологического ущерба
4
Нашими системами автоматизации оснащены месторождения :
Павловское
Чернушинское
Чарское
Южинская пл.
Трушниковская пл.
Таныпское
Куединское
Гондыревское
Быркинское
Шагирто-Гожанское
Кудрявцевское
Осинское
Батырбайское
Маячное
Баклановское
Мало-Усинское
Кустовское
Кокуйское
Сосновское
Дороховское
Курбатовское
Мосинское
Судановское
Этышское
Чикулаевское
Кряжевская пл.
Аспинское
КраснояроСтепановское
Альняшское
Москудьинское
Аптугайское
Тулвинское
Рассветное
Горское
Шумовское
Андреевское
Кирилловское
Чураковское
Стретенское
Казаковское
Солдатовское
Трифоновское
Приобское,
Приразломное,
Северо-Салымское
Западно-Салымское
Правдинское,
Южно-Балыкское
Средне-Балыкское
Майское,
Мало-Балыкское
Петелинское
Угутское
Киняминское
Усть-Балыкское
Южно-Сургутское
Восточно-Сургутское
Асомкинское
До 28% российской нефти добывается
на месторождениях, оснащенных
системами ТЕЛЕСКОП+
Ермаковское
Ершовое
Карабашское
Лянторское
Федоровское
Тарасовское
Барсуковское
Сугмутское
Романовское
Вынгаяхское
Пограничное
ЗападноНоябрьское
Вынгапуровское
Суторминское
Холмогорнефть
Муравленковское
5
Наши
системы
эксплуатируются
службами
энергообеспечения
Балаковских
электрических
сетей, нефтедобывающих предприятий Башкирии,
Татарии, нефтяных компаний Западной Сибири и
Урала, городскими службами электросетей Москвы,
Тулы, Иваново, стран СНГ, заводскими службами
энергообеспечения предприятий уральского региона.
6
• Система
Телескоп
Плюс
предназначена
для
автоматизированного
контроля
и
управления
энергетических объектов (электроэнергия, вода, нефть,
газ, тепло) и представляет собой иерархическую
многоуровневую систему измерения, управления ,
автоматики и защиты объектов.
• Нижний уровень системы содержит терминальные
контроллеры
и
периферийное
оборудование,
обслуживающее датчики. В качестве верхнего уровня
может выступать конкретный ЦДС, использующий базу
данных сбора информации (сервер SQL, Oracle и др.).
Сама база данных при этом является результатом
слияния отдельных баз сбора информации, поступающих
с удаленных баз энергосбережения (ОДС).
• В ЦДС имеется возможность, просматривать полную
информацию по объектам энергетики, получать данные по
отдельно взятому датчику системы, управлять работой
конкретных объектов автоматизации.
7
Общая архитектура системы
П/С
MUPASZ
ТК
БЭО
ПИК
УК
УВП
Сервер
системы
БД
КОРПОРАТИВНАЯ СЕТЬ
ООО «Энергонефть»
SEPAM
П/С
АРМ
АРМ
АРМ
УВП
…….
УК
…….
ПИК
…….
MUPASZ
ТК
БД
…..
…..
…..
SEPAM
П/С
ТК
АРМ
АРМ
АРМ
БЭО
Сервер
системы
ЦДС
OOO «Энергонефть»
БД
MUPASZ
ПИК
УК
УВП
SEPAM
АРМ
АРМ
АРМ
8
Архитектура нижнего уровня
Высокоскоростной
р/к связи
CASIO
Локальный
пульт
Наладки
и контроля
АРМ
Спутниковый
канал
Вычислительная
сеть
Шлюз
…
…….
…….
…
…
MUPASZ 2000s
ПИК 24
16 цифровых и
8 аналоговых
выходов
…
… УК 64
…
ПИК 3А
3-х фазный
датчик тока
ПИК 3В
3-х фазный датчик напряжения
MUPASZ 2000s
…….
64 цифровых
входа
8 аналоговых
входов
Устройство для измерений, автоматики,
управления и защит
распредустройств
….
….
….
УК 64
3 4
16 выходов ТУ и
8 выходов ТС
….
1 2
ПИК 16У
Оптический
концентратор
Оптоволокн
о
ТК
Радио канал
….
….
RS485 Modbus
УВП 280
SEPAM 1000
SEPAM 2000
Вычислитель
газа, пара,
воды
Устройство для измерений, автоматики,
управления и защит
распредустройств
9
• Система
позволяет
считывать
информацию
по
энергопотреблению как по специально сформированным
группам счетчиков, так и по отдельно взятым счетчикам
электроэнергии, в том числе в режиме 5-минутного
опроса.
• В ОДС имеется полная информация по состояниям
объектов энергетики и всем счетчикам электроэнергии,
задействованным в системе. В ЦДС передается только
требуемая там информация, набор этой информации
определяется пользователем системы.
• Специальная система паролей и аппаратных средств
позволяет получать доступ к определенной информации
конкретной категории лиц. Управление объектами могут
осуществлять
только
лица,
имеющие
на
это
соответствующие права с протоколированием действий
каждого оператора системы.
10
Архитектура верхнего уровня системы
Сервер БД
GPS
(точное время)
FM радиосвязь
АРМ
энергетик
и
Сетевой коммутатор
системы
СЕРВЕР СИСТЕМЫ
Спутниковый
канал
Контролируемые
объекты
энергообеспечения
Вычислительная
сеть
АРМ
контроля управления SEPAM,
MUPASZ 2000s
Щит отображения
состояния
энергообъектов
Средства
идентификации
Сетевой
коммутатор
OOO «Энергонефть»
КОРПОРАТИВНАЯ СЕТЬ
ООО «Энергонефть»
11
• Новая линия терминальных контроллеров, работающих
под ОС Linux, позволяет использовать высокоскоростные
радиоканалы связи для организации быстрого съема
информации с интеллектуальных устройств защиты
SEPAM, MUPASZ и стандартных датчиков объектов,
управлять
технологическим
оборудованием
с
минимальным
временем
задержки,
обеспечивать
видеонаблюдение за объектами, организовывать сложную
логику работы оборудования в зависимости от набора
состояний датчиков с использованием программного
обеспечения ISAGRAF( стандарт МЭК 1131-3).
• Входящие в состав системы средства диагностики и
контроля работы оборудования на базе КПК Casio или
аналогичных
позволяют
оперативно
провести
пусконаладочные и ремонтные работы оборудования,
осуществить съем данных с электросчетчиков линий
Альфа АВВ, ПСЧ –4 ТМ и перенести снятые данные в БД
системы
до
организации
или
восстановления
работоспособности канала связи.
12
Система Телескоп Плюс позволяет:
• контролировать состояние объектов
блокировать работу оборудования в
аварийных ситуациях
• дистанционно управлять оборудованием
• осуществлять визуальное наблюдение за
объектами
• организовывать автоматическое локальное
управление объектами
13
Система Телескоп Плюс позволяет:
Замерять и отслеживать:
• состояния
агрегатов
и
узлов
электрических
подстанций
– состояния вводных и секционных выключателей 6
и 35 кВ
– состояния фидеров 6 кВ и ВЛ 35 кВ
– состояния защит трансформаторов
– наличие сигналов «земля в сети»
– состояния заземляющих ножей
– состояния БСК
– состояния СМВ
– положение дверей (несанкционированный доступ)
14
Система Телескоп Плюс позволяет:
Замерять и отслеживать:
• нагрузку и напряжения на вводах и фидерах СШ 35 кВ и
СШ 6 кВ
• напряжение НТМИ
• нагрузку СМВ и БСК
• мощность и электроэнергию за 30-минутные интервалы
времени по 48 часовым зонам суток
• мощность и электроэнергию за 5-минутные интервалы
(оперативный контроль)
• параметры, замеряемые оборудованием сторонних
производителей, работающим по протоколу MODBUS,
таких как SEPAM 1000+, SEPAM 2000+, MUPASZ 2000s,
реле защиты серии MiCom
15
Система Телескоп Плюс позволяет:
Рассчитывать:
• энергию, мощность, как по отдельным счетчикам
электроэнергии, так и по группам счетчиков за
определенный период времени
• косинус и тангенс 
• небаланс
• превышения тарифов по мощности и по энергии
16
Система Телескоп Плюс позволяет:
Управлять:
• работой автоматов защиты на подстанциях
• работой дополнительного оборудования, такого как
SEPAM 1000+, SEPAM 2000+, MUPASZ 2000s, реле
защиты серии MiCom
17
Система Телескоп Плюс позволяет:
Уведомлять:
•
•
•
•
об авариях на объектах
об остановках и запусках оборудования
о несанкционированном доступе на объекты
о наличии и характеристиках электропитания на
объектах
• о выходе измеряемых и расчетных величин за
пределы допусков
18
В состав системы Телескоп Плюс
входят:
• терминальные контроллеры типа ТК 1616 М2А и ТК16 L
• периферийные интерфейсные контроллеры ПИК 8, ПИК
16У и ПИК 24
• устройство коммутационное УК-64
• радиомодем типа «Эфир 604», IP модем «Шлюз FX 604»
• GPS приемник
• Спутниковый терминал
• Интеллектуальные датчики тока и напряжения ПИК 3А,
ПИК 3В.
• Программное обеспечение
• Локальный Пульт для пуско-наладки оборудования и
работы с электросчетчиками на базе КПК Casio или
аналогичных
19
В системе Телескоп Плюс допускается использование
любых дополнительных нестандартных устройств типа
SEPAM 1000+, SEPAM 2000+, MUPASZ 2000S, реле
защиты серии MiCom и аналогичных устройств,
работающих на основе протокола MODBUS (или
позволяющих считывать информацию о состоянии и
проводить аналоговые измерения).
20
Связь между ТК и ПИК и счетчиками электроэнергии
рядов Альфа ABB, СЭТ 4 ТМ и др. осуществляется через
интерфейс RS-485 или по «токовой петле». Возможно
использование импульсных выходов счетчиков для
организации технического учета со счетчиков, не
имеющих цифрового выхода информации
21
ПЕРЕЧЕНЬ ОБОРУДОВАНИЯ, ПРИМЕНЯЕМОГО В СОСТАВЕ
СИСТЕМЫ «ТЕЛЕСКОП ПЛЮС»
22
23
Основное программное обеспечение
24
Каналы связи
Обмен информацией между центром управления и ТК может
осуществляться:
- по проводной линии связи
- по FM радиоканалу
- по скоростному радиоканалу
- по спутниковому каналу
- по вычислительной сети предприятия
25
Анализ системы автоматизации энергоснабжения
правобережной части Приобского месторождения.
Система телеметрии правобережной части Приобского
месторождения должна обслуживать 26 объектов
автоматизации. Количество обслуживаемых датчиков
приведено в таблице:
26
Таблица 1 – Список обслуживаемых объектов системы
автоматизации
Кроме того, в системе используются
устройства
защиты SEPAM 1000+, SEPAM 2000+,
MUPASZ
2000s.
При
развертывании
системы
планируется довести количество устройств
до 100шт.
27
Таблица 2
– Количество передаваемой информации
Примечание:
Количество информации в нормальном режиме
Эл. Счетчик- 4 канала. 1 раз в получасовку
ТС – один раз в месяц
ТИТа – один раз в 1 час
ТУ - один раз в 10 суток
УЗ - опрос измерений раз в 1 час
Количество информации в аварийном режиме
Эл. Счетчик- 4 канала 1 раз в 5 мин + 5 аварийных событий в журнале
ТС – 5 раз в сутки
ТИТа – опрос один раз в 1 час
ТУ - один раз в 10 суток
УЗ - опрос измерений раз в 1 час + 2 осциллограммы
Количество информации в аварийном режиме рассчитано для случая 3% аварийных
датчиков
28
Таблица 3
– Время, затрачиваемое на считывание информации для различных типов
датчиков
29
Таблица 4 – Время, затрачиваемое на считывание полной информации
Таблица 5 – Время, затрачиваемое на считывание информации в нормальном режиме
работы
30
На основании анализа
приведенных в
таблицах
расчетов для достижения
минимального времени реакции системы
наиболее оптимальным средством связи
следует
считать
высокоскоростной
радиоканал связи.
31
ТИПОВОЙ НАБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ
ОБСЛУЖИВАНИЯ ПОДСТАНЦИЙ
32
Основные преимущества организации системы
телеметрии
и
управления
системы
энергообеспечения Приобского месторождения
на базе аппаратно-программного комплекса
Телескоп+ с использованием высокоскоростных
радиоканалов связи :
33
•
•
•
•
•
•
•
•
•
снижение
общей стоимости владения системой за счет полной
унификации аппаратных и программных средств ООО Энергонефть, как
в части телемеханики и удаленного управления, так и в части
коммерческого и технического учета электроэнергии.
возможность консолидации данных в системе для создания единой
информационной и управляющей системы ООО Энергонефть
высокий уровень надежности аппаратных и программных средств.
наличие квалифицированного обслуживающего персонала.
возможность переконфигурации системы, с нижнего уровня - подстанции до верхнего уровня - корпоративной сети компании силами специалистов
ООО Энергонефть без обращения к поставщику за счет открытой
архитектуры аппаратных и программных средств системы.
возможность использования принципиально нового вида информации видеонаблюдения
и подключения оборудования сторонних фирм к
интерфейсам USB и EtherNet
возможность использовать в дальнейшем высокоскоростные каналы
связи
для
организации
технического
учета
электроэнергии
энергоснабжающей компанией НК ЮКОС.
возможность организации в дальнейшем средствами системы без
необходимости приобретения новых серверов, средств связи и т.д.
коммерческого и технического учета тепла, газа, воды и пара.
легкость подключения к системе нового оборудования локального
управления ( релейная защита и т.д ) сторонних поставщиков
34