close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

“Мектеп директоры” —Ё`директор школы”. Кв 1 , 2015 ж.;pdf

код для вставкиСкачать
ФГУП ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦЕНТР
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ им. Ю.Е. Седакова
Повышение эффективности и безопасности
транспортировки продуктов за счет развития
интеллектуальной составляющей систем
телемеханики магистральных газопроводов
Доклад ФГУП «ФНПЦ НИИИС им. Ю.Е.Седакова»
17 июня 2014г., Санкт-Петербург
1
Фото аварий на магистральных газопроводах
2
Контуры диспетчерского управления
3
Оснащение комплексами телемеханики разработки ФГУП «ФНПЦ
НИИИС им.Ю.Е. Седакова» предприятий ОАО «ГАЗПРОМ»
ПРЕДПРИЯТИЕ
Кол-во
КП (РТ)
Период
ввода в
эксплуатаци
ю
Кол-во км в
однониточном
исполнении
ООО «Газпром трансгаз
Югорск»
236
1991 - 2012г.
13971
ООО «Газпром трансгаз
Ухта»
380
1991 -2011г.
8162
ООО «Газпром трансгаз
Екатеринбург»
107
2001 - 2011г.
1475
ООО «Газпром трансгаз
Н.Новгород»
41
1998 -2005г.
1585
ООО «Газпром трансгаз
Сургут»
70
1996 - 2003г.
1797
7
2005 г.
106
42
2002 -2004г.
569
882
1991-2012
гг.
27665
ОАО «СибнефтьНоябрьскнефтегаз»
ООО «Газпром
переработка»
ИТОГО:
4
Матричный метод моделирования многониточных МГ
Матричный метод моделирования многониточных МГ является одним из вариантов метода «крупных частиц в
ячейках». Единичной ячейкой является отрезок МГ длиной один километр. Каждая ячейка характеризуется
следующими характеристиками: давление, температура, объем трубопровода, объем газа в нормальных условиях
заключенный в ячейке и тремя кранами - линейным и перемычками. Суть метода сводится к перераспределению
объемов газа между соседними ячейками в зависимости от давления газа в них и состояния открытия кранов. Для
реализации метода используется бесконечный цикл перераспределения газа.
5
Расширение математической модели для моделирования КЦ
Ei={Vi, Pi, Ti, Vt I, PPi }
Vi – объем газа при стандартных условиях в элементе Еi
Pi – давление газа в элементе Еi
Тi – температура газа в элементе Еi
Vti – давление газа в элементе Еi
V
PPi – признак прохождения из элемента Еi
SSi – площадь сечений крана на трубопроводе
S0 – суммарная площадь сечения трубопроводов
PPi   SSi / S 0
Vi  Pi *Vt i / Pн
Vi  Vt i 1  Vi 1  Vt i

* PPi
Vt i  Vt i 1
V * Т i  Ti 1 Vi
Т i 1 
V  Vi 1
Матричный метод моделирования многониточных МГ был расширен для моделирования компрессорных цехов.
Единичной ячейкой для КЦ являются трубопроводы между основными элементами КЦ, такими как охранные
краны, пылеуловители , ГПА, АВО. Каждая ячейка характеризуется следующими характеристиками: давление,
температура, объем трубопроводов, объем газа в нормальных условиях, заключенный в ячейке, и режимными
кранами и агрегатами. Перераспределение объемов газа между соседними ячейками происходит в зависимости от
давления газа в них и состояния открытия кранов или агрегатов. Единственное зависимое перераспределение газа
между ячейками, в отличие от перераспределения по давлению, определяется производительностью ГПА.
6
Типы нештатных событий, определяемых СВНС
СВНС позволит на ранних стадиях выявлять причины следующих
нештатных событий на линейной части МГ в режиме реального времени:
• несанкционированную перестановку линейных кранов
• перетоки газа через перемычки между МГ с различными режимами
транспорта газа
• отказы датчиков давления газа
• утечки газа на линейной части МГ
7
Структура передачи данных для СВНС
8
ОБОБЩЕННЫЙ АЛГОРИТМ РАБОТЫ СВНС
9
Предварительный этап
Конфигурирование математической модели для конкретного участка МГ (задание длины и диаметров
ниток МГ; конфигурации и диаметра перемычек на ЛЧ; расположения, диаметров и времени перестановки
кранов; расположение датчиков давления и температуры; задание обвязки труб КЦ, характеристик ГПА, АВО
и ПУ; диаметров и расположения кранов на КЦ и узлах подключения)
Первый этап
1. Ввод начальных условий моделирования для участка МГ и КЦ (состояние кранов, давления и температуры
входов и выходов КЦ, режимы ГПА, обороты ТНД ) по данным РВ.
2. Запуск моделирования и получение данных по давлению и температуре от модели в реальном времени
по линейной части МГ в местах установки датчиков систем ТМ
3. Сохранение данных реального времени из АСУ ТП в стеке РВ (срезы реальных данных давления,
температуры, состояния кранов и ГПА) до определенной глубины (порядка 20 минут с периодом 15 секунд)
4. Сравнение по определенным критериям * текущих данных реального времени АСУ ТП ДП ЛПУ и данных
модели, прогноз наличия нештатного события (НС).
5. В случае превышения критериев формирование сигнала о месте и типе возможном НС
Второй этап
По сигналу о месте и типе возможной НС запуск «быстрой» модели с точки отсутствия НС по начальным
данным из срезов стека РВ. «Быстрая» модель работает в ускоренном масштабе времени(в 10 раз). Выдает
результаты моделирования давления и температуры в виде срезов
1. Сравнение срезов данных (Р,Т) «быстрой» модели и данных (Р,Т) из стека РВ. Подтверждение НС по
определенным критериям * или его отклонение до поступления следующего сигнала первого этапа
2. Формирование сообщения диспетчеру ЛПУ о НС при его подтверждении.
* - критерии разрабатываются НИИИС совместно с ОАО «Гипрогазцентр»
10
Методика отладки СВНС
Контур управления с СВНС
Комплекс для разработки СВНС
11
Отображение места нештатной ситуации на экране прототипа СВНС
12
Выводы
Математическая модель из состава тренажера диспетчера была
апробирована при моделировании реальных нештатных ситуаций на МГ
и показала погрешность не более 2% от реальных данных давления и
температуры.
На базе математической модели построены тренажеры диспетчера
ЛПУ, эксплуатирующиеся в 6 ЛПУ МГ ООО «Газпром трансгаз Югорск» и
2 ЛПУ МГ ООО «Газпром трансгаз Нижний Новгород»
СВНС ММГ не привязана к конкретному типу системы телемеханики и
платформе АСУ ТП ДП ЛПУ, если они удовлетворяют требованиям ОАО
«Газпром»
13
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа