Автоматизированная система оперативно-диспетчерского управления Щелковского водоканала

Автоматизированная система оперативно-диспетчерского управления (АСОДУ) предназначена для сбора, обработки, представления и архивирования данных, поступающих с различных локальных автоматизированных систем (АСУ ТП) водозаборных узлов, станций подкачки, канализационно-насосных станций. АСОДУ обеспечивает непрерывный и целенаправленный сбор, преобразование и представление информативных показателей, необходимых для проведения анализа, планирования, подготовки и реализации управленческих решений на основе оперативной технологической информации. SCADA DataRate^тм, установленная на АРМ диспетчерской, обеспечивает решение задач управления, отображения и сохранения информации с контроллеров локальных АСУ ТП водозаборных узлов, станций подкачки и канализационно-насосных станций. Мониторы диспетчерского пункта отображают технологическую информацию на главном экране ОПС, в окнах диспетчерского управления, картах водоснабжения и водоотведения.

Базовые функциональные возможности системы

1. непрерывный контроль технологических процессов и состояния оборудования;
2. фиксация отклонений от заданных режимов и их стабилизация; 
3. дистанционное управление оборудованием; 
4. распознавание предаварийных ситуаций и обеспечение срабатывания алгоритмов аварийных защит; 
5. архивирование технологических параметров, аварийных сообщений.

Структура системы и выполняемые операции

Система управления включает в себя два иерархически связанных уровня, верхний уровень – оперативно-производственной службы (ОПС), и нижний – система автоматического управления (САУ).

На уровне ОПС АСОДУ выполняются следующие функции:

• дистанционное управление насосами; 
• представление оператору информации о состоянии объекта управления; 
• защита информации от несанкционированного доступа; диагностика технических средств; 
• обмен информацией с нижним уровнем; ведение технологической базы данных; 
• формирование отчётных документов.

На уровне САУ в автоматическом режиме выполняются функции контроля и управления технологическими процессами, поддержания заданных режимов работы:

• сбор и обработка информации,поступающей от датчиков и исполнительных механизмов; 
•  выдача команд на исполнительные механизмы; 
•  управление технологическим процессом по уставкам, заданным с уровня ОПС; 
•  обмен информацией с уровнем ОПС.

Подсистема диспетчеризации

Подсистема диспетчеризации включает оборудование шкафов диспетчеризации, устанавливаемых на скважинах, а также локальнее автоматизированные системы управления отдельных водозаборных узлов (ВЗУ), водонапорных (ВНС) и канализационно-насосных (КНС) станций. Подсистема осуществляет беспроводную связь оборудования с АРМ оператора на основе GPRS-модемов. Подсистема диспетчеризации скважин включает мнемосхемы отдельных водозаборных узлов. Подсистема осуществляет обработку и визуализацию времени работы и наработки (за сутки) всех насосов, а так же показаний счетчиков расхода и электросчетчиков. Аналитический тренд отображает показания датчиков расхода, давления и температуры данной скважины.

Подсистема управления и контроля ВНС обеспечивает:

• контроль состояние насосной станции (включена/выключена/авария); 
• контроль состояние каждого насоса НС (включен/выключен/авария); 
• контроль уровня и давления; 
• функции охранной сигнализации и отображение журнала тревог; 
• формирование отчетов.

Подсистема управления и контроля КНС обеспечивает:

• поддержание уровня в приемном резервуаре на заданном уровне;
• возможность включения/отключения насосных агрегатов (НА);
• поддержание уровня в дренажном приямке (автоматизация дренажного насоса);
• контроль энергоснабжения;
• контроль температуры в помещении и уровень концентрации аммиака и метана с выдачей сигнала на включение вентиляционных насосов;
• отображение технологических параметров на панели оператора: 
•  дистанционное включение и выключение КНС;  
•  дистанционное изменение уровня поддержания сточных вод в резервуаре;
•  функции охранной сигнализации и отображение журнала тревог;

Управление устройствами

Управление устройствами реализуется на визуальных панелях управления. Каждая такая панель показывает место нахождения насоса, состояние, временные характеристики работы и характеристики его пусков. В отчете отображаются данные о работе насоса по дням заданного месяца.

Протокол событий и звуковая сигнализация

Каждое произошедшее в системе событие протоколируется. Кроме этого все предупреждающие и аварийные события, а также события «Работа» насоса и насос «Остановлен» имеют звуковое сопровождение.

ВЫВОДЫ

Система предоставляет руководству и специалистам единую картину деятельности водоканала, что особенно актуально для эксплуатации территориально распределённых технологических процессов и оборудования.

Мониторинг и управление технологическими параметрами, состояниями насосных агрегатов и емкостей в автоматическом режиме позволяет снизить расход электроэнергии, а также расход воды за счет стабилизации давления в водопроводной сети, сокращения утечки и непроизводительного использования воды; обеспечить, в целом, надежную работу технологического оборудования. Контроль температуры, уровня концентрации аммиака и метана в помещении КНС с автоматической выдачей сигнала на включение вентиляционных насосов поддерживает стабильную и безопасную работу насосных станций. Ведение журнала тревог, использование охранной сигнализации обеспечивает локализацию и быстрое устранение нештатных ситуаций, сокращение количества аварий на водопроводных сетях. Доступность и сохранение множества важных показателей позволяет сделать ретроспективный анализ работы системы и повысить за счет этого ее эффективность.

Сведение об организации:

«Щелковский Водоканал» это крупное предприятие, являющееся одним из значимых звеньев системы жизнеобеспечения населения и всей экономики Щелковского муниципального района Московской области. В хозяйственном ведении предприятия «Щелковский Водоканал» находятся:

• 38 водозаборных узлов (ВЗУ) и насосных станций (ВНС) 2-го подъема;
• 80 артезианских скважин;
• 44 канализационные насосные станции (КНС);
• протяженность водопроводных сетей – 346,2 км;
• протяженность канализационных сетей – 281,4 км.