Разработка и внедрение программного комплекса имитационного моделирования энергетических установок, предназначенного для оптимизации технологических процессов объектов теплоэнергетики
C 2023 г. ЗАО НПВП "Турбокон" реализует инновационный проект по договору с ФГБУ "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере" в рамках федерального проекта "Цифровые технологии" национальной программы "Цифровая экономика Российской Федерации".
Целью и основной задачей проекта является разработка и внедрение российского цифрового решения для выполнения задач имитационного моделирования энергетических установок, предназначенного для оптимизации целевых параметров технологических процессов объектов теплоэнергетики, а также минимизации потребляемых ресурсов, обеспечения запаса устойчивости при работе в большом диапазоне как управляющих, так и возмущающих воздействий.
Программный комплекс имитационного моделирования предназначен для разработки математических моделей энергетических установок, их алгоритмов управления, синтеза оптимальных автоматических регуляторов, интерфейсов управления и взаимодействия с АСУ ТП/РСУ различных энергетических объектов. Внедрение данного комплекса в деятельность предприятия повышает качество принимаемых технических решений как на стадии предпроектных решений и проработке концептуальных моделей, так и на стадии рабочего проектирования, позволяя динамически оценивать закладываемые решения и их влияния на работу объекта в целом. Применение имитационного моделирования также позволяет проводить исследования в условиях, которые невозможно или нежелательно создавать в реальной системе. Также появляется возможность проведения длительных оптимизационных исследований на верифицированной модели, с целью достижения заданных показателей качества, устойчивости, надежности и экономичности. Все полученные результаты могут быть учтены не только в качестве задания на проектирование, но и в качестве рекомендаций для модернизации, оптимизации и корректировки действующих объектов.
Комплекс разрабатывается на основе отечественной среды динамического моделирования SimInTech (Simulation In Technic), зарегистрированной в едином реестре российских ПЭВМ под № 2379.
Под разработкой имитационной модели энергетического объекта понимается создание комплекса взаимосвязанных блоков, каждый из которых обладает заданными характеристиками, выполняет определенные функциональные задачи и соответствующим образом взаимодействует с комплексной моделью.
В рамках работ по 1-ому этапу были выполнены следующие работы:
- приобретение среды динамического моделирования технических систем SimInTech;
- настройка блока алгоритмического обеспечения среды динамического моделирования технических систем SimInTech;
- тестирование блока алгоритмического обеспечения среды динамического моделирования технических систем SimInTech.
При помощи программного комплекса имитационного моделирования была построена имитационная модель основных узлов котельной с независимой схемой подключения, реализованы и апробированы в режиме эмуляции алгоритмы подсистемы противоаварийной защиты, алгоритмы функционально-группового управления, а также синтезированы автоматические регуляторы контуров регулирования. Данная настроенная имитационная модель может применяться для масштабирования и проектирования подобных проектов, верификации, наладки и проработки эксплуатационной документации.
Настройка и последующее тестирование блока алгоритмического обеспечения среды динамического моделирования технических систем SimInTech 643.ТУБН.03011-01 подтвердили соответствие требованиям, заданным в программе и методике.
По результатам разработки блока алгоритмического обеспечения создано руководство оператора алгоритмического блока ТУБН.560030.01.229-23, в котором отражены основные действия, необходимые оператору для разработки, наладки и моделирования алгоритмического обеспечения имитационных моделей.
В качестве выходных данных разработана рабочая документация на автоматизированную систему управления технологическими процессами для программно-технического комплекса котельной, а именно:
- таблица сигналов ввода/вывода (том информационного обеспечения);
- перечень технологических защит (том математического обеспечения);
- перечень технологических сигнализаций (том математического обеспечения);
- перечень технологических блокировок (том математического обеспечения);
- алгоритмы функционально-группового управления и автоматического регулирования (том математического обеспечения).
Несомненным преимуществом при разработке рабочей документации с применением комплекса имитационного моделирования является возможность контроля закладываемых технических решений, контроля наложения и перекрытия действий подсистем противоаварийной защиты и системы регулирования, синтез опорных значений автоматических регуляторов, возможность предусмотреть достаточный объем базы данных информационного обеспечения.
В рамках работ по 2-му этапу были выполнены следующие работы:
- настройка аналитического блока среды динамического моделирования технических систем SimInTech;
- настройка блока экспертной оценки эксплуатационных и технологических параметров среды динамического моделирования технических систем SimInTech.
При помощи программного комплекса имитационного моделирования была построена имитационная модель сухой вентиляторной градирни, реализованы и верифицированы в режиме вычислительного эксперимента результаты моделирования, установлены начальные критерии экспертного оценивания эксплуатационных и технологических параметров. Данная настроенная имитационная модель может применяться для масштабирования и проектирования подобных проектов, верификации, наладки и проработки эксплуатационной документации.
По результатам разработки аналитического блока создано руководство оператора аналитического блока 643.ТУБН.03012-01 34 01, в котором отражены основные действия, необходимые оператору для разработки, наладки и моделирования аналитических имитационных моделей.
По результатам разработки блока экспертной оценки эксплуатационных и технологических параметров создано руководство оператора экспертного блока 643.ТУБН.03013-01 34 01, в котором отражены основные действия, необходимые оператору для разработки, наладки и моделирования экспертных моделей.
В качестве выходных данных выполнены работы по анализу и корректировке алгоритмов управления сухой вентиляторной градирни, разработаны экспертные заключения по контролю эксплуатационных и технологических параметров.
Новости
- 15.12.2023
Премия Правительства РФ за 2023г. - 14.12.2023
Мильману О.О. - 85 лет! - 12.07.2023
Школе присвоено имя проф.В.А.Федорова - 09.02.2023
Благодарность губернатора - 24.10.2022
Помощь для участников СВО - 27.06.2022
Скончался академик РАН Фаворский О.Н. - Все...
Объявления
Собственник продает турбогенератор Т-6-2У3 заводской №0489/0001 2002 г.в.; 6 МВт; 6,3 кВ.
Без наработки.
В 2020 г. выполнен капремонт с заменой обмоток и заводскими испытаниями. Фото и паспорта по запросу.
Цена договорная.
Контакты: Перов Виктор, т. 8-910-914-34-48, perov@turboconkaluga.ru