Международная сертификация менеджмента качества ISO 9001

Международная Кафедра-сеть ЮНЕСКО/МЦОС «Техническое и профессиональное образование и подготовка кадров (TVET)

Международный Центр Обучающих Систем

Тренажер ПГУ-450

Заказать бесплатную демонстрацию тренажера >>>

Представлены 20 мнемосхем из 85.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

Описание объекта.

Полное наименование системы: «Компьютерный тренажерно-аналитический комплекс блока ПГУ-450 МВт на базе ПТК SPPA-T3000.

Условное обозначение: «Тренажер ПГУ-450».

Год выпуска: 2008 год.

Год обновления: 2016 год.

Компьютерный тренажёрно-аналитический комплекс блока, построен на основе программно-технического комплекса SPPA-T3000 (Siemens) и моделирует работу основного и вспомогательного оборудования ПГУ-450 МВт, алгоритмов управления и защиты, имитирует управление с операторских станций, является средством обучения, предэкзаменационной подготовки и экзаменационного тестирования оперативного персонала ТЭЦ.

Для повышения уровня профессионализма и дальнейшей аттестации данный тренажер предполагает обучение, тренировку и тестирование персонала по следующим специальностям:

  • заместитель главного инженера по эксплуатации;
  • старший начальник смены электростанции;
  • начальник смены электростанции;
  • начальник смены;
  • старший машинист;
  • машинист энергоблока;
  • машинист-обходчик;
  • машинист — обходчик по вспомогательному оборудованию;
  • дежурный электромонтер.

В состав объекта-прототипа тренажера ПГУ-450 входят:

  • две газовые турбины ГТЭ-160 с двумя генераторами ТЗФГ-160−2МУЗ, два котла-утилизатора Пр-228/47−7,86/0,62-515/230, паровая турбина Т-125/150−7.4 с генератором ТЗФП-160−2МУЗ, теплофикационная установка и вспомогательное оборудование энергоблока;
  • электрическая часть энергоблока в составе ОУТ-110, 330 кВ, две КЛ-110 кВ, две КЛ 330 кВ;
  • трансформатор резервного питания 110/6 кВ;
  • два трансформатора собственных нужд 15/6,3/6,3 кВ;
  • секции с.н. 6 и 0,4 кВ;
  • удалённые объекты, управление которыми производится с БЩУ, в том числе: циркнасосная станция (ЦНС), башенная градирня, дожимная компрессорная станция (ДКС), пункт подготовки газа (ППГ), дизель-генераторная станция.

Состав тренажера:

  1. Операторский интерфейс реальной системы управления SPPA Т-3000 (Siemens) блока (132 мнемосхемы).
  2. Математические интегральные модели газовых турбин ГТЭ-160.
  3. Математическая интегральная модель паровой турбины Т-125/150−7.4.
  4. Математические интегральные модели котлов-утилизаторов Пр-228/47−7,86/0,62-515/230.
  5. Математические интегральные модели генераторов ТЗФГ-160−2МУЗ, ТЗФП-160−2МУЗ.
  6. Модель реальной АСУ ТП блока (защит, блокировок, сигнализаций, автоматики, пошаговых программ).
  7. Развитая конфигурация сети.
  8. Пульт инструктора.
  9. Контролирующая программа, позволяющая фиксировать неправильные действия оператора энергообъекта (несоответствие логике и смыслу правил технической эксплуатации).
  10. Комплект нештатных ситуаций (задание с помощью специальной таблицы вводных);
  11. Комплект автоматизированных сценариев тренировок с оценкой выполнения задания;
  12. Возможность построения любых диспетчерских графиков и работа по этим графикам.
  13. Сохранение режимов и запуск тренажера из любого сохраненного состояния;
  14. Протоколирование: действий оператора, ошибок, сигнализаций, защит, блокировок
  15. Контроль ТЭП, графопостроение для всех параметров, состояния механизмов и арматуры.
  16. Система поддержки оператора
  17. Ускорение и замедление процессов, замораживание ситуаций, возврат ситуаций.
  18. Эксплуатационная документация, в том числе описание тренажера, справочные материалы, задания, пошаговые инструкции и т. д.
  19. Оптимизация программного обеспечения (с применением современных информационных технологий и современных методов моделирования) с возможностью установки тренажера на одном компьютере.

Математическое описание тренажера.

Математическая модель теплогидравлической части объекта состоит из дифференциальных уравнений, основанных на рассмотрении физической природы процессов, то есть стандартных балансовых уравнений, а количественные зависимости и направленность процессов определяются законами термодинамики, гидродинамики, аэродинамики и т. д. Зависимости между параметрами связей однозначно и единообразно описываются уравнениями энергетического, расходного и гидравлического балансов в элементах оборудования, а также уравнениями изменения энтальпии каждого из видов теплоносителя.

В состав тренажёра входят математические модели генератора, системы возбуждения, электрической цепи, средств РЗА, трансформаторов, коммутационных аппаратов, электродвигателей и упрощённая модель энергосистемы при работе на длинную линию;

Модель генератора реализована на основе системы дифференциальных уравнений Парка-Горева и описывает работу генератора в синхронном, асинхронном и двигательном режимах с непрерывным переходом из одного режима в другой.

Модель электрической цепи основана на системе дифференциальных уравнений, выражающих законы Кирхгофа, и описывает динамику напряжения, токов и частоты во всех режимах, включая аварийные.

В состав математического описания тренажера входят следующие подсистемы:

  1. ГТ-41(42):
  • воздушная система ГТ-41(42);
  • маслосистема регулирования ГТ-41(42);
  • маслосистема смазки и гидроподъем ГТ-41(42);
  • вибро и термоконтроль подшипников ГТ-41(42);
  • газообразное топливо ГТ-41(42);
  • термоконтроль генератора ГТ-41(42);
  • управление ТПУ ГТ-41(42).
  1. КУ-41(42):
  • дымовые газы КУ-41(42);
  • БНД КУ-41(42);
  • БВД КУ-41(42);
  • ПЭН-А, Б КУ-41(42);
  • контур ВД КУ-41(42);
  • контур НД КУ-41(42);
  • расширители продувок КУ-41(42).
  1. ПТУ-40:
  • пар ВД и НД ПТ-40;
  • механические величины ПТ-40;
  • температурный контроль ПТ-40;
  • система смазки и гидроподъем ПТ-40;
  • система регулирования ПТ-40;
  • цирквода и шарикоочистка ПТ-40;
  • эжекторы и система уплотнений ПТ-40;
  • конденсатор ПТ-40;
  • дренажи ПТ-40;
  • ПСГ и конденсат ПСГ ПТ-40;
  • термоконтроль генератора ПТ-40;
  • термоконтроль КНБ, КЭН-1 ПТ-40;
  • конденсатный тракт ПТ-40;
  • КЭН-1 ПТ-40;
  • КЭН-2 ПТ-40.
  1. Общеблочное оборудование:
  • ГПК КУ-41(42);
  • КСН;
  • маслоснабжение системы смазки;
  • маслоснабжение системы регулирования;
  • охлаждающая вода;
  • теплофикационная установка;
  • сетевая вода;
  • подпиточная вода;
  • вакуумный деаэратор;
  • сбор дренажей;
  • приямки ГК;
  • бак аварийного слива трансформаторного масла;
  • ОВС. Газовое хозяйство;
  • ППГ;
  • ДКС;
  • ГДК;
  • ДК;
  • неисправность ШК ГТ-41(42);
  • узел очистки;
  • система смазки ГДК;
  • ЦНС;
  • приямки ЦНС;
  • термоконтроль ЦН;
  • трубопроводы сетевой воды на площадке ТЭЦ;
  • БОУ;
  • регенерационная установка;
  • вентиляция ДКС;
  • вентиляция ППГ;
  • КВОУ- ГТ-41(42);
  • частотный корректор;
  • регулятор теплофикационной нагрузки;
  • эквивалентные часы наработки ГТ-41(42);
  • тест ГЧСР;
  • термоконтроль НСВ;
  • регулятор мощности блока.
  1. Защиты:
  • защиты ГТ-41(42);
  • защиты КУ-41(42) на останов;
  • защиты КУ-41(42) локальные;
  • защиты ПЭН-А, Б КУ-41(42);
  • защиты ПТ-40 общие;
  • защиты ЦН;
  • защиты общеблочные;
  • ввод-вывод защит ГТ-41(42);
  • ввод-вывод защит ПТ;
  • ввод-вывод защит КУ-41(42);
  • ввод-вывод общеблочных защит;
  • анализ действия защит;
  • первопричина работы защит ГТ-41(42).
  1. Главная электрическая схема станции:
  • генератор ГТУ-41,
  • генератор ГТУ-42;
  • генератор ПТУ-40;
  • система тиристорного возбуждения ГТ-41;
  • система тиристорного возбуждения ГТ-42;
  • система тиристорного возбуждения ПТ-40;
  • трансформатор СН 41;
  • трансформатор СН 42;
  • резервный трансформатор;
  • секция 6 кВ 41 ВВА;
  • секция 6 кВ 41 ВВВ;
  • секция 6 кВ 41 ВВС;
  • секция 6 кВ 42 ВВА;
  • секция 6 кВ 42 ВВВ;
  • секция 6 кВ 42 ВВС;
  • секция 0,4 кВ 41 BFA;
  • секция 0,4 кВ 41 BFB;
  • секция 0,4 кВ 42 BFA;
  • секция 0,4 кВ 42 BFB;
  • секция 0,4 кВ 40 BHA;
  • секция 0,4 кВ 40 BHE, 40 BHF;
  • секция 0,4 кВ 40 BHB;
  • РШП 0,4 кВ ВНС;
  • ЩПТ-1 220 В;
  • ЩПТ-2 220 В.
  1. Сигнализация:
  • ПСО.

Состав моделируемых режимов.

В тренажере моделируются следующие режимы:

  1. Пуск блока из любого теплового состояния.
  2. Останов блока.
  3. Работа блока в любом диапазоне нагрузок.
  4. Включение и отключение теплофикационной установки.
  5. Работа блока с различным составом оборудования (2 котла + 2 газовые турбины + паровая турбина; 1 котел + 1 газовая турбина + паровая турбина; 1 котел + 1 газовая турбина и т. д.)
  6. Синхронизация и включение в сеть генераторов.
  7. Работа блока с автоматическим и (или) ручным регулированием.
  8. Работа газовых турбин от пошаговых программ. В тренажере смоделированы следующие пошаговые программы для ГТУ:
  • Пошаговая программа пуска и останова газовой турбины.
  • Пошаговая программа управления системой газообразного топлива ГТ.
  • Пошаговая программа управления системой смазки ГТ.
  1. Реализованы пошаговые программы для блока, КУ:

9.1. Пошаговые программы уровня крупных агрегатов:

  • Пошаговая программа пуска КУ-41(42).
  • Пошаговая программ пуска паровой турбины.
  • Пошаговая программа подключения КУ-41(42) и КУ-42(41) и ПТ.

9.2. Пошаговые программы уровня технологических узлов:

  • Пошаговая программа заполнения и отмывки ГПК КУ-41(42).
  • Пошаговая программа заполнения и прогрева БНД КУ-41(42).
  • Пошаговая программа заполнения БВД КУ-41(42).
  • Пошаговая программа прогрева БВД КУ-41(42).
  • Пошаговая программа подключения контура НД КУ-41(42).
  • Пошаговая программа пуска системы уплотнений и набора вакуума.
  • Пошаговая программа проверки ЭМВ-1(2) паровой турбины.
  • Пошаговая программа системы обогрева фланцев и шпилек.

9.3. Пошаговые программы уровня вспомогательного оборудования:

  • Пошаговая программа прогрева БНД КУ-41(42);
  • Пошаговая программа включения ПЭН-1(2) 41(42);
  1. Работа блока в нештатных режимах.

Состав базовых сценариев тренировок.

Каждое задание составлено на основе эксплуатационных инструкций, действующих на электростанции, и представляет собой одну из стандартных технологических операций. Тренажер снабжен стандартным набором заданий для тренировок, после выполнения которых автоматически выставляется оценка.

  1. Включение в работу системы смазки подшипников, системы гидроподъема роторов и ВПУ ПТ-40.
  2. Подготовка и включение в работу системы регулирования и защит ПТ-40.
  3. Подготовка и включение в работу конденсационной установки.
  4. Подготовка ив ключение в работу теплофикационной установки.
  5. Заполнение водой котла-утилизатора.
  6. Включение в работу системы ГДК.
  7. Подготовка ГТ-41 к пуску.
  8. Пуск ГТ-41.
  9. Пуск турбины на скользящих параметрах из холодного состояния.
  10. Нагружение турбины ПТ-40.
  11. Нагружение ГТЭ-160 и переход работы КС на смесительный режим.
  12. Подключение КУ-42 к ПТ-40.
  13. Включение в работу ПСГ-1 и ПСГ-2.
  14. Отключение теплофикационных отборов.
  15. Останов турбины и приведение систем в исходное состояние.
  16. Пуск турбины на скользящих параметрах свежего пара из горячего (неостывшего) состояния.
  17. Синхронизация и включение генератора ГТ-41(42) в сеть.
  18. Синхронизация и включение генератора ПТ-40 в сеть.

Состав нештатных ситуаций.

В тренажер включен стандартный набор нештатных ситуаций, служащих для подготовки оперативного персонала к парирующим действиям в таких ситуациях. С помощью таблиц вводных задаются отказы в работе технологического оборудования, арматуры, систем автоматики, электрооборудования.

Имеется функция задержки по времени на ввод любой из ситуаций в действие. Задержка указывается в правом нижнем углу поля каждой аварийной вводной.

  1. Отказы в работе.

1.1. Отказы в работе арматуры:

  • самопроизвольное открытие без возможности управления;
  • самопроизвольное закрытие без возможности управления;
  • самопроизвольное зависание без возможности управления;
  • отказ команды на закрытие в ручном режиме;
  • отказ команды на открытие в ручном режиме;
  • полная потеря управления объектом.

1.2. Отказы в работе механизмов:

  • несанкционированное отключение;
  • несанкционированное включение (невозможность действия защит, автоматики, управления).

1.3. Регулирующие клапаны:

  • самопроизвольное открытие без возможности управления;
  • самопроизвольное закрытие без возможности управления;
  • самопроизвольное зависание без возможности управления;
  • отказ команды на закрытие в ручном режиме;
  • отказ команды на открытие в ручном режиме;
  • полная потеря управления объектом;
  • отказ в работе автоматики: полное открытие;
  • отказ в работе автоматики: полное закрытие;
  • отказ в работе автоматики: зависание.

1.4. Отказ в работе любой защиты.

  1. Нештатные ситуации в работе тепломеханического оборудования:

2.1. Засорение фильтров:

  • фильтров 41(42) ПЭН-А, Б;
  • фильтров 41(42) ЦЭН-ВД А, Б;
  • фильтров системы смазки ГТ-41(42) А, Б;
  • фильтров системы регулирования ГТ-41(42) А, Б;
  • фильтров ППГ-1,2,3,4,5,6.

2.2. Разрывы труб:

  • ПСГ-1,2;
  • ГПК КУ-41(42);
  • ИНД КУ-41(42);
  • ПНД КУ-41(42);
  • ЭВД КУ-41(42);
  • ИВД КУ-41(42);
  • ПВД КУ-41(42).

2.3. Обрыв штоков клапанов турбины:

  • СК ВД 41(42);
  • РК ВД 41(42);
  • СК НД 41(42);
  • РК НД 41(42).
  1. Нештатные ситуации в работе электротехнического оборудования:

3.1. Отключение генератора от сети ГТ-41(42), ПТУ-40.

3.2. Короткое замыкание в цепи статора генератора ГТ-41(42), ПТУ-40.

3.3. Потеря возбуждения с отказом защиты и работа в асинхронном режиме ГТ-41(42), ПТУ-40.

3.4. Внешние повреждения генератора ГТ-41(42), ПТУ-40.

3.5. Короткое замыкание на трансформаторах:

  • трансформаторе собственных нужд 41(42);
  • резервном трансформаторе;
  • блочном трансформаторе ГТ-41(42);
  • блочном трансформаторе ПТ-40.

3.6. Короткое замыкание на секциях СН 6 кВ:

  • секция 41(42) ВВА;
  • секция 41(42) ВВВ;
  • секция 41(42) ВВС.

3.7. Короткое замыкание на секциях СН 0,4 кВ:

  • секция 41(42) ВFА;
  • секция 41(42) ВFВ;
  • секция 40 ВHE;
  • секция 40 ВHF;
  • секция 40 ВHB01(02).

3.8. Потеря рабочего питания секций СН 6 кВ:

  • секция 41(42) ВВА;
  • секция 41(42) ВВВ;
  • секция 41(42) ВВС.

3.9. Потеря рабочего питания секций СН 0,4 кВ:

  • секция 41(42) ВFА;
  • секция 41(42) ВFВ;
  • секция 40 ВHE;
  • секция 40 ВHF;
  • секция 40 ВHB01(02).

Технические требования

Для функционирования тренажера необходимы:

процессор c частотой не мене 2ГГц;

оперативная память емкостью не менее 4Гб;

свободная дисковая память емкостью не менее 2 Гб;

видеокарта с внутренней памятью не менее 128 Мб;

монитор с разрешением не менее 1920×1080 (рекомендуемое разрешение 1920×1200), для удобства возможно использование нескольких мониторов;

звуковая карта и колонки;

клавиатура, мышь;

сетевая карта 100Мбит (для сетевого варианта Тренажера);

В случае, если требуется печать выходных документов (протоколов, графиков и т. п.), под­ключите к компьютеру принтер;

Тренажер предназначен для работы в среде Microsoft Windows 10/8/7/Vista/XP. Для работы Тренажера необходимо установить сервер баз данных MySQL.

Заказать бесплатную демонстрацию тренажера >>>

Поделиться:

Метки: , , , , , ,