Мария Суханова
Развитие системы телемеханики в ООО «Томсктрансгаз» позволило существенно увеличить объем собираемых в реальном времени данных. Для отображения мнемосхем и коллективной работы с возросшим объемом информации в центральном диспетчерском пункте была установлена видеостена.
Мониторинг масштабной сети газопроводов предполагает контроль огромного числа параметров, и для их визуального отображения обязательно нужен экран высокого разрешения. Но прежде чем решать задачу вывода информации на большой экран, было необходимо автоматизировать сбор данных.
ООО «Томсктрансгаз» — одно из дочерних обществ ОАО «Газпром», осуществляющее транспортировку и распределение газа в западносибирском регионе. Газотранспортная система (ГТС) «Томсктрансгаза» включает семь компрессорных, одну газотурбинную и 93 газораспределительные станции, более 2000 км линий электропередач. Протяженность магистральных газопроводов предприятия — около 4600 км. В его состав входят девять линейнопроизводственных управлений (ЛПУ). Газотранспортной системой управляет производственнодиспетчерская служба (ПДС). Диспетчеры несут круглосуточное дежурство в диспетчерских пунктах (ДП) ЛПУ и в центральном диспетчерском пункте (ЦДП), расположенном в Томске.
Диспетчерские пункты
Проект по комплексной автоматизации АСУТП ООО «Томсктрансгаз» стартовал в 2000 году и начался с установки в ЦДП пилотного программнотехнического комплекса на базе решения «СПУРТWindows», разработанного компанией «АтлантикТрансгазСистема». Аппаратная часть включала сервер АСУТП (АРМ инженера) и АРМ диспетчера с одним монитором. В базе данных хранилась информация обо всех объектах ГТС — компрессорных цехах, газоперекачивающих агрегатах, газораспределительных станциях, участках газопровода и т. д. Ввод данных осуществлялся вручную.
В 2001м началась телемеханизация на линейных участках газопровода с применением комплекса СТН3000 (производство «АтлантикТрансгазСистемы») и модернизация оборудования ДП ЛПУ. Телемеханика обеспечила автоматическое занесение информации в базу данных; диспетчеры ЛПУ теперь могут получать информацию в формате мнемосхем реального времени, в виде отчетов и графиков.
Серверы (резервированный для АСУТП и архивный, с установленной БД Oracle, для системы хранения данных — АСУПХД) позволяют отображать данные в режиме «видеомагнитофона», когда на мнемосхеме проигрываются записанные значения параметров, а доступ к архивной информации возможен через Webбраузер. АРМ диспетчера оснащено двумя мониторами, образующими один логический экран. Комплексами такой конфигурации оборудованы ДП Омского, Томского, Юргинского и Новосибирского ЛПУ; в прошлом году аналогичный комплекс был установлен и в ЦДП. Сегодня ЦДП получает информацию в реальном времени от трех линейных диспетчерских пунктов, а по мере дальнейшей автоматизации к нему будут подключены все ДП.
Структурная схема комплекса технических средств видеостены
Видеостена
Когда информация стала автоматически поступать в базу данных ЦДП по сети, возникли сложности с ее отображением: на единственном мониторе, подключенном к АРМ диспетчера, не помещалась даже обобщенная схема ЛПУ с указанием ключевых параметров. Требовался второй монитор, а также большой экран коллективного пользования: в выработке решений по управлению ГТС могут участвовать не только два диспетчера дежурной смены, но и начальник ПДС, другие специалисты. Поэтому в середине 2006 года руководство ООО «Томсктрансгаз» приняло решение оснастить ЦДП видеостеной и модернизировать диспетчерский комплекс.
Чтобы видеостена позволяла отобразить обобщенную схему как минимум одного большого ЛПУ (Новосибирского) или нескольких ЛПУ меньшего размера, ее разрешение должно было быть не менее 3840Ч2048 пикселов. Другие требования включали отсутствие выгорания при постоянном показе статичного изображения (мнемосхем), поддержку одновременного вывода информации из различных источников и непрерывную круглосуточную работу.
Установленная в ЦДП видеостена на основе видеокубов Clarity ID Cube Multi 1400 отвечает всем этим требованиям. Проектирование, монтаж и наладку оборудования осуществила компания «ДеЛайт 2000».
В состав комплекса технических средств видеостены входят собственно видеостена из шести видеокубов, контроллер видеостены, управляющий компьютер и система Indisys (два графических концентратора и преобразователь видеосигналов) (см. схему).
Видеокубы с диагональю 67 дюймов и разрешением SXGA+ (1400Ч1050) позволили
составить полиэкран с общим разрешением 4200Ч2100 пикселов и физическими размерами
4,1Ч2,0 м. Такого поля достаточно для вывода мнемосхем, содержащих необходимое
количество объектов с высокой степенью детализации.
DLPпроекторы, используемые в видеокубах, не дают эффекта выгорания, а заявленная
наработка на отказ составляет не менее 100 тыс. часов (более 10 лет непрерывной
работы). Видеокубы оснащены двумя лампами, одна из которых является дублирующей
и при выходе из строя основной включается автоматически, что обеспечивает надежность
всей системы отображения. Оборудование Clarity производится подразделением Control
Room and Digital Signage американской компании Planar, специализирующейся на
создании профессиональных систем отображения информации для диспетчерских служб.
Встроенные в видеокубы процессоры нового поколения позволяют обрабатывать цифровую информацию на скоростях до 16 Гбит/с — в десятки раз быстрее аналогичных систем. Видеокуб Clarity является многоканальным цифровым процессором и может одновременно отображать до пяти информационных слоев: один создается контроллером видеостены, а четыре предназначены для вывода изображений от источников, подключенных к системе Indisys (АРМ диспетчеров, видеоисточники и т. д.).
Полностью цифровая система кодирования и транспортировки данных Indisys включает два графических концентратора Image HUB (DVI) и двухканальный преобразователь ImageGateway (от RGB к DVI). Она позволяет передавать по единому кабелю и выводить на видеостену изображение от источников DVI, Composite Video или RGB. Управление выводом осуществляется через локальную сеть по протоколу TCP/IP с компьютера, на котором установлено специализированное ПО ComBase. Выбирать источники сигналов можно как по заранее созданным сценариям, так и в режиме оперативного управления. Информационные окна можно произвольно перемещать и масштабировать.
В диспетчерском пункте оборудовано три автоматизированных рабочих места. Управляющий компьютер позволяет вывести на видеостену изображение с любого диспетчерского монитора и одновременно масштабировать его. На контроллер видеостены Indisys PLI816 инсталлировано ПО визуализации Verano Visualizer, которое отвечает за отображение схем как на мониторах АРМ диспетчеров, так и на видеостене, выдавая графическую информацию с разрешением соответствующего устройства отображения, а сам контроллер включен в сегмент ЛВС АСУТП.
Внедрение в центральном диспетчерском пункте «Томсктрансгаза» системы отображения видеоинформации коллективного пользования позволило производственнодиспетчерской службе расширить возможности оперативного планирования производством, контроля ключевых параметров газотранспортной системы, организационного и технологического управления.
