|
|
Тренажер главной электрической схемы для Южно-Уральской ГРЭС
_________________________________________________________________________________________________
Введение
В 2008 году фирма выполнила разработку математического и программного обеспечения тренажера главной электрической схемы для подготовки оперативного персонала филиала ОАО «ОГК-3» «Южноуральская ГРЭС». Задача была решена успешно, о чем свидетельствуют отзывы Заказчика.
Точность моделирования технологических параметров тренажера соответствует требованиям "Норм годности программных средств подготовки персонала энергетики" (РАО "ЕЭС России", СО 153-34.0-12.305-99) и Стандарта организации концерна РОСЭНЕРГОАТОМ «Технические средства обучения» СТО 1.1.1.01.004.0680-2006.
Общие характеристики тренажера
Тренажер воспроизводит процессы генерации, распределения и потребления электрической энергии главной электрической схемы ЮУГРЭС и обеспечивает задачи подготовки опертивного персонала ГЩУ.
В объем моделирования тренажера входят:
1. Генераторы ТГ 2 - ТГ10.
2. Главные трансформаторы Т 2 - Т10.
3. Трансформаторы собственных нужд (ТСН 2 – ТСН8, ТСН9А, ТСН9Б, ТСН10А, ТСН10Б).
4. Резервные трансформаторы собственных нужд ТСНР1 –ТСНР3.
5. Секционные шины (СШ-1,СШ-2) 220/110/10/6.3/3 кв.
6. Внешняя энергосистема бесконечной мощности.
7. Коммуникационные линии.
8. Выключатели/разъединители.
Модели систем управления, релейной защиты и автоматики и других систем автоматического управления и защиты, аварийной и предупредительной сигнализации реализуют все основные функции, относящиеся к указанному выше оборудованию главной электрической схемы ЮУГРЭС. В тренажере моделируются:
- более 300 защит генераторов, трансформаторов, шин 220кВ и 110 кВ, УРОВ ВВ турбогенераторов 110кВ и 220 кВ;
- более 500 сигналов ПС и АС;
- более 500 блинкеров;
- АПВ и автсборка доаварийного режима ВЛ 220 и 110 кВ, АВР 10, 6 и 3 кВ, всего более 40;
- более 480 блинкеров;
- более 700 накладок и испытательных блоков (БИ).
Моделируются также все показывающие приборы, расположенные на реальном ГЩУ, всего более 350.
Тренажер моделирует работу главной электрической схемы в следующих режимах:
- подача напряжения на распределительные устройства ЮУГРЭС при полном сбросе нагрузки с потерей питания собственных нужд (СН);
- пуск, синхронизация, включение энергоблоков в систему;
- нагружение энергоблоков ЮУГРЭС до заданного уровня мощности;
- работа энергоблока на промежуточных уровнях мощности;
- плановый останов;
- аварийный останов энергоблока;
Тренажер выполнен с использованием комплекса специализированного ПО, разработанного специалистами ЭНИМЦ МС.
Моторное и информационное поля тренажера реализуются на дисплеях компьютеров с использованием специальных средств представления цифровой и графической информации с максимальной степенью подобия ее представлению на реальных щитах управления.
Рабочая станция оператора
Рабочие станции оператора содержат по два графических монитора.
Экраны обоих мониторов имеют одинаковые функции. Курсор мыши свободно перемещается по экрану любого монитора.
Станция Оператора дает возможность обучаемым контролировать параметры и управлять технологическим процессом.
На экранах обоих мониторов имеется панель управления и рабочее поле. Панель управления расположена в верхней части экрана. В левом верхнем углу панели имеется строка с указанием текущей даты и тренажерного времени.
На рабочем поле располагаются вызываемые оператором фрагменты (слайды), на которых изображены панели и щиты управления технологическим оборудованием электростанции. Фрагменты разделены на основные и дополнительные. Основные фрагменты - это фрагменты виртуальных панелей ГЩУ.
К дополнительным фрагментам относятся фрагменты виртуальных панелей РЗА, фрагмент виртуального пожарного щита и фрагменты левой и правой виртуальных колонок синхронизации.
Фрагменты, входящие в состав тренажера, в полном полном объеме и максимальной степенью подобия отображают все реальные панели ГЩУ (всего 43 фрагмента), а также панели РЗА, относящиеся к моделируемому оборудованию (всего 90 фрагментов).
Ниже приводятся примеры основных и дополнительных фрагментов рабочей станции оператора (Рисунки 1,2,3).
Рисунок 1. Основной фрагмент ГЩУ «Панель 29У». В верхней, а также в левой и правой частях фрагмента, располагаются кнопки навигации «Вернуться», «28У», «30У» для возврата на ранее вызванный фрагмент и перехода на фрагменты «Панель 28У» и «Панель 30У» соответственно.
Рисунок 2.
Основной фрагмент ГЩУ «Панель 28У» и расположенный поверх него дополнительный фрагмент «Левая колонка синхронизации».
Дополнительный фрагмент вызывается оператором на время включения синхроноскопа. Рисунок 3. Дополнительный фрагмент РЗА «Панель 202». Дополнительные фрагменты РЗА вызываются оператором при выполнении переключений в цепях РЗА, а также при контороле состояния блинкеров.
Рабочая станция инструктора
Рабочая станция инструктора, также как и рабочие станции оператора, содержит два графических монитора
Один монитор, называемый "Монитор оператора", предоставляет инструктору доступ к тем же функциям и операциям, которые предоставляются оператору.
Второй монитор, называемый "Монитор инструктора", позволяет инструктору управлять тренажером и процессом обучения.
На экране монитора инструктора имеется:
- панель управления тренажером;
- рабочее поле;
- панель навигации.
Панель управления тренажером НА ЭКРАНЕ ИНСТРУКТОРА расположена в верхней части экрана, постоянно присутствует на экране и имеет следующий вид (Рисунок 4.):
Рисунок 4. Панель управления тренажером.
С этой панели инструктор может включить, выключить тренажер, создать учебно-тренировочное занятие, загрузить и редактировать его, запустить тренировку, просмотреть протоколы событий и действий обучаемого, графики изменения параметров, запустить утилиту оценки действий обучаемого, архивировать результаты тренировки и др.
Рабочее поле монитора инструктора занимает основную часть экрана , на которую инструктор может вызывать фрагменты виртуальных панелей управления технологическим оборудованием станции. Анимация оборудования на инструкторских фрагментах работает так же, как и на операторских, т.е. инструктор на своих фрагментах видит состояние оборудования и значения измеряемых параметров.
Отличие инструкторских фрагментов от операторских заключается в том, что с инструкторских фрагментов нельзя управлять технологическим оборудованием, но можно выдавать их неисправности. Неисправности вводятся при помощи меню неисправностей, которое появляется в всплывающем окне при щелчке на выбранном оборудовании.
С рабочей станции инструктора производится также управление турбоагрегатами. Управление турбоагрегатами инструктор производит с фрагмента “Управление турбоагрегатами” (Рисунок 5.).Рисунок 5. Фрагмент инструктора «Управление турбоагрегатми» и панель навигации.
Панель навигации расположена в правой части экрана и постоянно присутствует на экране (Рисунок 6.).
  Рисунок 6. Панель навигации. С панели навигации Инструктор имеет возможность вызвать на рабочее поле экрана следующие фрагменты:
- фрагмент панелей управления турбоагрегатами – “Машины”;
- фрагменты виртуальных панелей управления технологическим оборудованием станции – “Неисправности оборудования”. На этих фрагментах инструктор может контролировать состояние и параметры технологического оборудования, а также задавать их неисправности;
- фрагменты активации (зажигания) табло аварийной и предупредительной сигнализации;
- фрагменты ввода (активации) защит и блокировок.
На этой же панели расположена кнопка вызова на экран инструментария создания и редактирования сценариев неисправностей и окна для записи параметров внешней сети. Всего в составе тренажера имеется 16 фрагментов инструктора. Ниже приводится часть фрагмента инструктора «Защиты блоков». (Рисунок 7)
Рисунок 7. Задание инструктором защит блока №4.
Оценка действий обучаемых
Для контроля качества действий обучаемых в тренажере имеются специальные сервисные программы, которые позволяют инструктору в конце тренировки получить ее результаты в виде графиков изменения параметров, и протоколов событий и действий обучаемого, а также автоматически оценивать обучаемого с учетом его ошибочных действий.
Сдача тренаженра в эксплуатацию
Комплексные испытания на площадке Исполнителя и сдача тренажера на площадке Заказчика проводились в соответствии с приемо-сдаточными процедурами, утвержденными Заказчиком. Было также проведено обучение персонала, использующего и обслуживающего тренажер.
В ходе проведения приемо-сдаточных процедур персоналом Заказчика было отмечено, что:
1. Физическая модель адекватно отражает процессы, происходящие в главной электрической схеме ЮУ ГРЭС.
2. Модели системы РЗА и ПА правильно и в полном объеме реализуют алгоритмы переключений оборудования главной электрической схемы ЮУГРЭС.
3. Модели панелей управления ГЩУ и РЗА адекватно и в достаточной степени подобия отражают реальные панели ЮУГРЭС.
4. Сервисные программы тренажера легко доступны инструктору и расширяют его возможности с точки зрения обучения персонала:
· управление тренажером (запуск, останов и т.д.) не требует от инструктора глубоких специальных знаний;
· создание занятия осуществляется простым проигрыванием тренировки инструктором и сохранением его как «эталонным»;
· возможность вывода графиков параметров позволяет обучаемым глубже понять физические процессы, происходящие в главной электрической схеме;
· возможность вывода протокола событий и действий позволяет обучаемому понять взаимосвязь его действий и происходящих событий, а инструктору делать аргументированный разбор действий обучаемого;
· наличие в тренажере системы автоматизированной оценки действий обучаемых позволяет минимизировать учебное время и затрату преподавательских усилий, отводимых на проверку уровня знаний и умений обучаемых.
Тренажер успешно прошел приемо-сдаточные испытания и был принят закзчиком
В течение года эксплуатации Тренажера наша фирма осуществляет гарантийное обслуживание Тренажера, которое предусматривает бесплатное устранение замечаний, выявленных Заказчиком в пределах Технического задания на Тренажер.
|