ЗАО «НПП АМТ Судостроение»,
Россия, 196084, С-Петербург,
наб. Обводного канала , 88,
литер «В»

Тел/факс (812)449-86-83
E-Mail: nppamt_s@bk.ru


Компания «НПП АМТ Судостроение» на элементной базе  «National Instruments» предлагает безопасные и простые инженерные решения в области автоматизации  ГЭС.
Благодаря применению новейших технологий, компания может в кратчайшие сроки изучить Вашу ГЭС и составить проект полной автоматизации конкретной станции. Мы также готовы автоматизировать отдельные и являющиеся наиважнейшими с Вашей точки зрения узлы ГЭС, в случае если Вы не желаете заказать полную систему автоматизации.
Система включает в себя следующее:
•Диагностика
•Мониторинг
•Контроль управления
•Улучшение водопользования
•Улучшение эксплуатации агрегатов
•Повышение экономической эффективности
•Обнаружение аварийных и доаварийных ситуаций и быстрое реагирование
•Передача информации относительно произведенной на ГЭС эл.энергии, а такжеее основных параметров в любую точку мира по Вашему требованию.

1. Задача: Сохранение уровня воды

Обеспечение рабочего уровня  воды в водосборном бассейне имеет важное значение, поскольку для наиболее эффективной работы агрегатов необходимо наличие определенного объёма и уровня воды. Излишек необходимой для рабочих режимов ГЭС воды удаляется водоотводом, а большие количества воды отводятся через аварийный водоотвод. Отсутствие контроля со стороны оператора за увеличением уровня (объёма) воды в водосборном бассейне может привести к аварийным  последствиям (затоплению прилегающих территорий и нанесению вреда окружающей среде).

 

Решение: Автоматизированная система оптимального управления уровнем

Компания “НПП АМТ Судостроение” проектирует и устанавливает систему автоматического управления задвижками водоотвода и аварийного водоотвода водосборного бассейна, которая обеспечивает наивысший допустимый уровень воды в водосборном бассейне в условиях излишка воды, необходимый для рабочих режимов ГЭС. По Вашему требованию, полученную информацию система может хранить в базе данных в целях дальнейшего мониторинга. Система может отсылать электронные сообщения или краткие сообщения об аварийных ситуациях оператору или контроллеру.

 

2. Задача: Закупорка сороудерживающей решётки

Как правило, впускной водосборный бассейн ГЭС располагается далеко от механического зала, часто в возвышенных и труднодоступных местах. Трубопровод соединяется с бассейном на глубине 5-10 метров от поверхности воды с целью исключения попадания воздуха в напорный трубопровод. Входная сороудерживающая решетка, которая предназначена для исключения попадания мусора в трубопровод, также устанавливается на указанной глубине. Входную сороудерживающую решетку необходимо  регулярно чистить для предотвращения возможных опасностей. В результате несвоевременной очистки решетки уменьшается пропускная способность, что в свою очередь ведет к неэффективной работе агрегата, а слишком большое уменьшение пропускной способности может стать причиной попадания воздуха в трубопровод и привести к возникновению аварийных ситаций (гидравлический удар). Для исключения подобных нежелательных ситуаций появляется необходимость частого очищения сороудерживающей решетки в независимости от степени её закупорки, что нельзя рассматривать как эффективное решение.


Решение: Автоматизированная система очистки

Компания “НПП АМТ Судостроение” проектирует и устанавливает автоматизированную систему обнаружения закупорки сороудерживающей решетки, которая, в случае закупорки сороудерживающей решетки, подаёт аварийный (предупредительный) сигнал и/или задействует  автоматическую систему очистки. По требованию заказчика полученную  информацию система может хранить в базе данных в целях дальнейшего мониторинга. Система может также отсылать электронные сообщения или краткие сообщения об аварийных ситуациях оператору или контролеру.

3. Задача: Определение объёма воды, проходящей по водоводу

Существуют различные способы измерения объёма воды, проходящей по водоводу. Некоторые из них, например использующие эффект Доплера и производящие измерение ультразвуковым способом, дорогостоящи (цена оборудования колеблется в размера 10,000-20,000 евро), другие же предполагают наличие дополнительного искусственного препятствия  в водоводе (например, водомеры Вентури или диафрагмовые водомеры),  которое приводит к потере механической энергиии, а следовательно к уменьшению эффективности работы ГЭС.


1 –впускной водосборный бассейн, 2 –впускной трубопровод, 3 –манометр Hm, 4 –насос или турбина, 5–диффузор, 6 -вода, 7 -Hs, 8 -Ho, 9 –измеритель уровня(для измерения Hs-Ho)

Решение: Автоматизированная система измерения объёма воды, проходящей по водоводу

Компания «НПП АМТ Судостроение» предлагает новое, оптимальное и экономичное решение данной проблемы. Подход основан на тех же физических   принципах, что и водомер Вентури, однако не содаёт сопротивления протоку  воды в водоводе. Информация об объёме и скорости воды в водоводе может храниться  в базе данных для проведения дальнейшего мониторинга. Система может также отсылать электронные сообщения или краткие сообщения об аварийных ситуациях оператору или контролеру.

4. Задача: Аварийное закрытие входных задвижек

По стандартам, предусмотренным для производства и распределения электрической энергии, в случае аварийного отключения электросети необходимо незамедлительно выключить производящие электроэнергию агрегаты. При возникновении подобных ситуаций ГЭС лишается электропитания, необходимого для собственных нужд, из-за чего становится невозможным быстрое закрытие входных задвижек агрегатов, что может привести к выводу гидроагрегатов из строя.

Клапанный механизм с батарейным питанием: 1 –редуктор, 2 –пульт управления, 3 -двигатель переменного тока, 4 –двигатель постоянного тока, 5 –батарея постоянного тока.

Решение: Автоматизированная система аварийного закрытия входных задвижек

Компания «НПП АМТ Судостроение» предлагает автоматизированную систему управления электроприводами входных задвижек гидроагрегатов, обеспечивающую  аварийное закрытие задвижек в случае отключения электрических сетей потребителей, а также включение  источников бесперебойного питания постоянного или переменного тока.                                                                                                                                                          

5. Задача: Обнаружение аварийных ситуаций

Как правило, авариям предшествуют соответствующие предаварийные ситуации. Следовательно, обнаружение предаварийных ситуаций позволит предотвратить возникновение аварий. Например, обусловленную поломкой подшипника турбины аварию можно предотвратить путем предварительного контроля над уровнем температуры турбины и колебаний. Или, возникающую в результате поломки входного клапана аварию можно избежать путем контроля над загруженностью двигателя и положением закрывающих дисков. Перегрузка двигателя предполагает наличие механического препятствия на пути открытия или закрытия клапана, что означает, что двигатель должен быть незамедлительно отключен в целях исключения возможности сгорания двигателя или поломки клапана.

Решение: Система аварийно-предупредительной сигнализации и обнаружения аварий

Компания «НПП АМТ Судостроение» предлагает систему АПС и обнаружения аварий, построенную на принципе мониторинга текущего состояния  наиболее  ответственных  узлов гидроагрегатов, гидроагрегатов в целом, наиболее важных обеспечивающих систем, насосов, приводов и др. механизмов по виброаккустическим, температурным, электрическим параметрам. Мониторинг позволяет вырабатывать сигналы предупредительной   и аварийной сигнавлизации  при выходе текущих параметров из заданного диапазона состояний. Кроме того данная система позволяет   осуществлять  диагностику   текущего состояния узлов и механизмов в целом, а также прогнозировать  их остаточный технический ресурс.

6. Задача: Дистанционное и непосредственное управление

В случае агрегатов, которые управляются непосредственно операторами, на ГЭС могут возникать аварии, обусловленные человеческим фактором. В частности, когда есть необходимость синхронизации параметров агрегата и сети до подключения к энергетической системе. Это довольно сложный процесс, однако оператору приходится решать данную проблему каждый раз при подключении агрегата. Между тем, вслучае, если оператор в нужный момент не подключит агрегат, то есть если при подключении агрегат не будет синхронизирован с сетью, то произойдет короткое замыкание со всеми вытекающими негативными последствиями (вплоть до сгорания агрегата).

Решение: Автоматизированная система управления

Компания«НПП АМТ Судостроение» предлагает автоматизированную систему решения данной проблемы, которая дает возможность синхронизировать агрегат и подключить его к системе автоматическим способом. Система также позволяет автоматически вывести агрегат из сети. По Вашему выбору система может работать как путем дистанционного, так и непосредственного управления.


Решение: Автоматизированная система управления

7. Задача: Эффективное управление агрегатами

Как правило, число агрегатов на ГЭС превышает один. Эффективное управление данными агрегатами, то есть генерация максимальной мощности при имеющемся количестве воды, является достаточно сложной задачей. Входное количество воды постоянно изменяется с течением времени. При уменьшении (увеличении) входного количества воды возникает необходимость выключения (включения) определенных агрегатов или уменьшения (увеличения) степени открытия входных клапанов с сохранением рабочего уровня высоты воды в водосборном бассейне. Кроме того, по причине износа и ремонтаагрегатов рабочий кпд последних изменяется со временем. Для эффективного управления необходимо использовать те периоды, при которых кпд агрегатов (рабочие кривые) находится на наивысшем уровне. Оператор не в состоянии решать подобные проблемы, и возникает необходимость создания системы автоматического контроля, которая смогла бы эффективно управлять ГЭС в зависимости от входного количества воды.

Решение: Автоматизированная система управления

Предложенная компанией “НПП АМТ Судостроение” система, при условии наличия рабочих кривых агрегатов, может выбирать количество агрегатов иустанавливатьих рабочиережимы, необходимые для генерации максимального количества электроэнергии, в зависимости от входного количества воды на ГЭС. Система также в состоянии определять фактические значения рабочих кривых конкретного агрегата

Используемые технологии

Компания “НПП АМТ Судостроение” в качестве аппаратной основы использует сверхсовременные офисные и промышленные микрокомпьютеры (в том числе, произведенные компаниeй National Instruments микрокомпьютеры на производственной платформе cRIO и PXI, работающиев реальном масштабе времени), ABB, Siemens, LEM, а также датчики и управляющие устройства всемирно известных компаний, а в качестве программной основы использует текстовые и графические языки и технологии Web программирования, , Windows (LabView, C#, PHP).

Распределенные системы (SCADA)

Одной из важнейших задач ГЭС является обеспечение полного и централизированного управления и мониторинга. Компания “НПП АМТ Судостроение” представляет распределенную систему управления и мониторинга ГЭС (SCADA), с помощью которой становиться возможным управлять и следить за работой ГЭС на любом уровне.
Распределенными считаются те системы, которые состоят из находящихся далеко друг от друга отдельных узлов.
Типовая модель ГЭС состоит из головного сооружения, трубопровода, механического зала и отдаляющего канала. Два из указанных узла состоят из подузлов. В частности, составляющими головного сооружения являются входной канал, входной бассейн, сороудерживающая решетка, выходные клапаны. Механический зал включает в себя входные агрегаты, кабели тока, эл.подстанция. Агрегат, в свою очередь, имеет подузлы: входной клапан, турбину, генератор. Генератор имеет ротор-статор, пульт управления. Следовательно, ГЭС представляет из себя сложную многоуровневую (многослойную) распределенную систему.