СТН-3000

Система линейной телемеханики СТН-3000 предназначена для автоматизированного управления распределенными технологическими объектами, прежде всего, это объекты трубопроводного транспорта, добычи, хранения и распределения природного газа, нефти и нефтепродуктов. Разработанная в середине 90-х годов и неоднократно модернизированная, СТН-3000 наибольшую известность получила на добывающих и транспортных предприятиях ПАО «Газпром», где она широко используется для автоматизации газопроводов, газораспределительных и газоизмерительных станций и кустов газовых скважин .

В 2015-2017 годах в рамках программы импортозамещения создана модернизация системы с полностью российскими комплектующими, которая получила название «СТН-3000-Р». Основой системы является разработанный АО «АТГС» контроллер СТН-3000-РКУ, который выпускается на собственных производственных мощностях компании в г. Москве.

Применение СТН-3000

Прежде всего, это объекты трубопроводного транспорта, добычи, хранения и распределения природного газа, нефти и нефтепродуктов. СТН-3000 наибольшую известность получила на добывающих и транспортных предприятиях ПАО «Газпром», где она широко используется для автоматизации газопроводов,  газораспределительных (ГРС) и газоизмерительных (ГИС) станций,  кустов газовых скважин и станций подземного хранения газа (СПХГ).

Решения АТГС интегрируют КП телемеханики линейной части, ЭХЗ  и САУ ГРС в единую систему с единым каналом передачи данных и единым входом в АСУТП Заказчика.
Данный подход позволяет применять единую систему связи, единый концентратор (ЦКИ) и единый резервный АРМ телемеханики, что существенно экономит затраты на реализацию и упрощает сопровождение самой системы.

КП телемеханики, оснащенный мощным контроллером, обладает высокой функциональностью, надежен в работе и характеризуется низким энергопотреблением. Как система в целом, так и её компоненты обладают модульной структурой. Созданные с их применением системы легко расширяемы (без останова контроля над объектом и без потери разработанных ранее приложений).

Структура и основные компоненты СТН-3000

СТН-3000 представляет собой многоуровневую иерархическую распределенную систему управления, структура которой определяется структурой объекта управления. Общий вариант структуры СТН-3000 показан на рисунке ниже.

СТН-3000

В состав системы СТН-3000 входит полный набор технических средств для автоматизации территориально распределенных технологических объектов. Основными структурными единицами являются:

  • Контролируемый пункт (КП) телемеханики
  • Пункт управления (ПУ)
  • Комплект средств связи
  • Контрольно-измерительные приборы (датчики, вычислители расхода, исполнительные устройства)

В зависимости от характера объекта автоматизации в СТН-3000 имеются следующие модификации КП телемеханики:

  • КП телемеханики линейной части трубопровода
  • КП телемеханики станций катодной защиты (СКЗ)
  • КП телемеханики кустов газовых скважин
  • КП САУ газораспределительной станции
  • САУ газоизмерительной станции
  • САУ насосных и компрессорных станций

Система обеспечивает в реальном масштабе времени следующие основные функции:

  • Сбор, передачу, прием данных с объектов (текущих параметров, сообщений телесигнализации, команд телеуправления и телерегулирования, интегральных значений параметров)
  • Анализ полученных данных и проверку их достоверности
  • Отображение результатов анализа и контроля (в виде текста на технологических схемах и в таблицах, графиков, цветовой и звуковой сигнализации)
  • Проведение в реальном времени необходимых расчетов и диагностики технологического и сетевого оборудования
  • Прямое управление объектом с обеспечением передачи и выполнения команд
  • «Дружественный» диалог с пользователем при выполнении всех указанных действий

Стандартный контролируемый пункт СТН-3000 в дополнение к «классическим» функциям системы телемеханики обеспечивает управление технологическим оборудованием по сложным алгоритмам, регулирование технологическим оборудованием, в том числе ПИД-регулирование, управление системой коррозионной защиты трубопровода, охранную сигнализацию объекта (в некоторых случаях даже функции видеонаблюдения), глубокую самодиагностику, ведение архивов событий и многое другое.

Совершенствование элементной базы СТН-3000 позволило возложить на контролируемый пункт выполнение сложных математических расчетов, таких как расчет расхода газа в реальном времени для нескольких измерительных трубопроводов. В ряде систем контролируемые пункты реализуют сложные вычислительные алгоритмы для системы определения утечки нефтепродукта.

До 2015 года КП реализовались на базе программируемых логических контроллеров серии ControlWave. На данный момент модернизированная версия — СТН-3000-Р —  базируется на контроллере СТН-3000-РКУ. Контроллер СТН-3000-РКУ, полностью совместим с  линейкой контроллеров ControlWave , что позволяет производить реконструкцию и капитальный ремонт систем без остановки их работы.

Универсальные контроллеры этих серий сочетают достоинства PLC, RTU и DCS и обладают следующими основными свойствами:

  • Масштабирование в соответствии с количеством входных/выходных сигналов
  • Модули ввода/вывода до 32 сигналов
  • Широкие коммуникационные возможности: три порта 100/10 Base-T Ethernet, четыре порта ввода/вывода BS232/485
  • Язык программирования соответствует стандарту IEC 61131-3
  • Расширенный температурный диапазон (-40 +70 С)

Средства связи между  контроллерами

В системе СТН-3000 может быть до пяти уровней контроллеров. Каждый контроллер высшего уровня может управлять 127-ю контроллерами нижестоящего уровня.

Общее количество контроллеров в системе СТН-3000 может достигать 32767.

Связь между контроллерами может осуществляться с помощью следующих средств:

  • По интерфейсу RS232/RS485
  • По оптоволоконному кабелю
  • По выделенной или коммутируемой телефонной линии;
  • По радиоканалу

В системе внедрен Ethernet и протокол TCP/IP. Связь в системе СТН-3000 осуществляется по помехозащищенному протоколу BSAP, соответствующему требованиям ISO1745/2111/2629. Контролируемый пункт СТН-3000 позволяет подключать внешние приборы по следующим протоколам: ASCII , BSAP , CIP , DFI , DNP 3, HART , IEC 1107, MODBUS (в том числе по TCP/IP ).

Уровни диспетчерского управления реализуются на базе  программно-технического комплекса СПУРТ
(Система Программного Управления Режимами Трубопроводов), разработки АО «АТГС», который в настоящее время широко используется  в ПАО «Газпром». В рамках программы импортозамещения  была разработана модификация ПТК СПУРТ – СПУРТ-Р, реализованный на базе компонентов российского производства и производства стран, не поддерживающих санкции против РФ.  Программное обеспечение СПУРТ-Р включено в Государственный реестр Российского ПО.  ПТК СПУРТ-Р прошел комплекс испытаний и допущен к применению в ПАО «Газпром».

 СПУРТ-Р является эффективным и надежным решением для проектов АСУТП, требующих:

  • Ведения большой базы данных реального времени со сложной, многозадачной обработкой информации
  • Стыка с различными системами автоматики
  • Стыка с системами АСУ производства (АСУП): R/3, ORACLE и др.
  • Высокой надежности при работе 24 часа в сутки

Условия эксплуатации

Устройства системы СТН-3000 обеспечивают работоспособность в следующих условиях окружающей среды:

  • Диапазон рабочих температур: -40° С … +70° С (-50° С … +70° С по специальному заказу)
  • Относительная влажность воздуха: 5% … 95% без конденсации
  • Максимальный уровень вибрации: 15-150Гц, 9,8м/с2; 150-2000Гц, 4,9м/с2

СТН-3000 является высоконадежной системой:

  • Наработка на отказ свыше 60 000 часов
  • Срок службы системы – не менее 15 лет

Приемочные испытания

Система телемеханики СТН-3000 успешно прошла приемочные (межведомственные) испытания ПАО «Газпром» на следующих объектах:

  • 1997 год, ООО «Газпром трансгаз Чайковский»: СЛТМ СТН-3000 Очерского ЛПУ
  • 2003 год, ООО «Ямбурггаздобыча», Заполярное ГКМ: СЛТМ СТН-3000 кустов газовых скважин
  • 2005 год, ООО «Газпром трансгаз Чайковский»: СЛТМ СТН-3000 Чайковского ЛПУ, Система автоматизированного управления (САУ) ГРС-8 Большая Соснова Очерского ЛПУ МГ

В 2017 году система телемеханики и САУ ГРС на базе СТН-3000-Р прошла приемочные испытания по регламенту ПАО «Газпром» в Брянском ЛПУМГ ООО «Газпром трансгаз Москва»  и рекомендована к применению на объектах газовой отрасли.

Рекламные материалы

Свидетельства и сертификаты

АО АТГС  •  8 (495) 660 0802  •  atgs@atgs.ru