Телеметрия в коммунальном хозяйстве и информационные SCADA-системы

Одним из важных направлений в решении проблем энергосбережения является создание единой информационной системы, позволяющей автоматически вести учет энергопотребления и автоматически регулировать режимы сетей.

В условиях, когда тарифы на оплату энергоресурсов становятся все выше, потребители задумываются о контроле за реально получаемыми объемами тепла, пара, электроэнергии.

Поставщики энергоресурсов нередко списывают свои потери на потребителей. Поэтому не только потребители, но и поставщики должны заняться анализом потерь. Технологический учет энергоресурсов для них - это путь к совершенствованию своего хозяйства, повышению дисциплины и, в конечном счете, к конкурентоспособности на рынке.

Необходимость решения проблем энергосбережения привела в последние годы к тому, что в коммунальном хозяйстве разрабатываются и внедряются программы по установке приборов учета энергоресурсов (на системах теплоснабжения, водоснабжения, сбора и очистки сточных вод, электроснабжения). Для решения проблем диспетчеризации интенсивно применяются SCADA-системы.

Системы SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) - это системы, осуществляющие процесс сбора информации с удаленных объектов в реальном времени для обработки, анализа и возможного управления удаленными объектами.

В настоящее время на отечественном рынке распространяются более 20 открытых SCADA-систем производства различных фирм. Системы отличаются друг от друга структурой, функциональными, техническими возможностями и ценой.

Наилучших результатов по учету энергоносителей можно достичь тогда, когда все сопутствующие вопросы решаются комплексно. В этом плане аппаратные и программные комплексы, поставляемые службам коммунального хозяйства, позволяют:

• вести оперативный учет потребленных энергоносителей и воды;
• осуществлять контроль технических параметров отопления, горячего и холодного водоснабжения, электроснабжения;
• вести учет работы лифтового оборудования, в том числе автоматический подсчет времени простоя лифтов в неисправном состоянии;
• осуществлять дистанционное управление включением освещения в подъездах и на внутридворовых территориях;
• передавать сигналы о проникновении в технические помещения (лифтовые шахты, электрощитовые, подвалы);
• осуществлять круглосуточную фиксацию действий дежурного персонала.

Специальные программные средства позволяют как оперативно, так и долгосрочно осуществлять анализ динамики измеряемых процессов (в частности, потерь тепла, материальных затрат на энергоносители), в том числе с подготовкой отчетов в вышестоящие инстанции и расчетные отделы. При этом руководитель, главный инженер или диспетчер на мониторе своего компьютера видит наглядное отображение состояния контролируемого объекта, значения всех измеряемых параметров. А таких объектов в системе может быть до 1000.

Теперь можно, не вставая с кресла, управлять объектами, видеть, что и как изменяется в результате оперативного вмешательства. Идет запись в круглосуточном режиме всех показаний приборов, реакции на них дежурного персонала. Можно строить и распечатывать графики изменения контролируемых параметров. При необходимости все эти данные могут быть распечатаны для анализа действий персонала руководством муниципальных служб.

Уже на первой стадии практической эксплуатации выявляются преимущества введения системы телеметрии и комплексной информатизации диспетчерской службы объектов коммунального хозяйства:

• высокая оперативность получения на диспетчерском пульте текущей информации о состоянии объектов с возможностью дистанционного управления ими;
• отказ от использования десятков дорогих самописцев на объектах;
• возможность гибкой перенастройки системы (например, режим двухставочного тарифа за использованную электроэнергию, воду, тепло);
• экономия фонда зарплаты за счет создания квалифицированных высокооплачиваемых дежурных бригад, обслуживающих несколько объектов;
• объективный контроль технологической дисциплины;
• интеграция с системами охраны.

При этом передача полного объема информации и команд управления происходит всего по одной паре проводов либо по радиоканалу. Кроме того, разработанные в настоящее время аппаратные средства для SCADA-систем (например, система RIX фирмы MOTOROLA) позволяют осуществлять передачу видеоизображений по стандартным узкополосным УКВ-радиоканалам. Система предназначена для визуального наблюдения за состоянием контролируемых объектов. С ее помощью может осуществляться оценка общего состояния объекта, контроль правомерности доступа на объект, проверка задымления и т. п.

С наименьшими затратами система передачи видеоизображений может быть развернута на объектах, на которых уже установлено оборудование телемеханики. В этом случае она подключается к существующим контроллерам (RTU) и для передачи видеокадров используется тот же радиоканал и те же радиостанции, что и для передачи телемеханической информации.

Фактически, в этом случае необходимо только установить на объектах вблизи RTU нужное число видеокамер (от 1 до 6 для системы RIX) и устройство, осуществляющее съем видеосигнала и его сжатие для передачи по низкоскоростному каналу связи. Просмотр полученных изображений производится в диспетчерском пункте с помощью специальной программы, работающей на основном диспетчерском компьютере либо на отдельной ПЭВМ.

Сегодня опыт разработки и внедрения SCADA-систем позволяет реализовывать системы телеизмерений и телеуправления различной сложности и направленности, на различном оборудовании, с различными ценовыми показателями, учитывая все пожелания заказчиков.

В качестве примера таких систем может служить система автоматизации и диспетчеризации тепловых пунктов, построенная с использованием оборудования, осуществляющего сбор и передачу информации и сигналов управления по радиоканалу.

Для нашего города интерес представляет применение SCADA-систем для обеспечения надежной безаварийной работы большого числа встроенных и пристроенных к домам газовых котельных в центральной части Петербурга. Решение вопросов автоматизации и диспетчеризации позволит теплоснабжающим организациям не только максимально эффективно и экономично использовать энергоресурсы, но и в кратчайшие сроки реагировать на любые внештатные ситуации, возникающие при работе котельного оборудования.

Важное место в обеспечении нормальной жизнедеятельности нашего города играет бесперебойная работа систем водоснабжения и канализационных систем, предназначенных для сбора сточных вод. Во всех водоочистных системах в той или иной степени используется дистанционное контрольное и управляющее оборудование для обеспечения правильного и эффективного функционирования. Прежние системы базировались, главным образом, непосредственно на местном контроле, с возможностью лишь дистанционной индикации аварийного сигнала. Новое оборудование позволяет получать значительно больше информации как непосредственно для местного, так и для дистанционного управления.

Такие динамические процессы, как сбор и очистка сточных вод, требуют непрерывного контроля и управления операциями с целью максимального снижения расходов и соблюдения стандартов очистки стоков. Предотвращение крупных неисправностей приобретает особое значение в связи с необходимостью учитывать и без того сложную экологическую обстановку в Санкт-Петербургском регионе.

Сегодня персонал, находясь в комфортабельных условиях диспетчерского пункта, может контролировать работу оборудования и управлять практически любой операцией. Система SCADA предоставляет информацию в условиях реального времени, что позволяет оперативно распознавать проблемные ситуации и принимать соответствующие меры по их устранению.

Поиск по сайту: