ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЙ

АННОТАЦИЯ

Целью работы является исследование по повышению эффективности функционирования газораспределительной станции за счет повышения достоверности собираемой и обрабатываемой диспетчерско-технологической информации на основе современной элементной базы.

Ключевые слова: автоматизированные системы; газораспределительные станции; обработка информации.

Введение

На сегодняшний день система управления и учета на ГРС должна стать как средством обеспечения безаварийности, так и средством сбора исходных данных для принятия оперативных управленческих решений. Информация о работе ГРС, переданная в корпоративную базу данных, может использоваться для анализа и планирования работы как данной ГРС, так и всех организаций, снабжающих и распределяющих газ.

Оптимальной является интеграция системы управления и учета на ГРС с системой управления бизнес-процессами, что позволит всем организациям в любой момент получать оперативную и достоверную информацию в удобной для учета и анализа форме. При этом для повышения эффективности управления предприятиями, обеспечивающими поставку и реализацию газа, стоит задача обеспечения достоверности и полноты передаваемой от ГРС информации с наименьшими затратами, в кратчайшие сроки и в удобной для пользователя форме.

Несмотря на современный уровень автоматизации и информатизации страны, проблема потерь природного газа в процессе транспортировки от разработанной скважины до газового оборудования конечного потребителя требует серьезной переработки как на организационном, так и техническом уровне. В связи с тем, что газораспределительные станции выступают промежуточным звеном между магистральными газопроводами и крупными потребителями, исследование указанной выше проблемы именно на уровне газораспределительной станции имеет высокий уровень актуальности

Организация систем управления объектами в газотранспортной сфере

Одним из решений проблемы является разработка и внедрение новых подходов для более точного учёта потребления. За счет автоматизации и интеграции усовершенствованных информационных систем в технологический процесс можно существенно повысить эффективность и безопасность работы газораспределительных станций. Такие информационные системы могут также успешно применяться с целью накопления данных по движению газа и урегулирования разногласий, возникающих при проведении расчетов между поставщиками, потребителями газа и газораспределительными организациями, повысив при этом точность в измерении и учёте расхода газа. Кроме того, сегодня повышение качества информационного обеспечения газораспределительных станций является актуальной задачей и необходимым условием успешной работы компаний в рыночной среде.

Таким образом, необходимость исследования данного направления обусловлена необходимостью повышения эффективности за счет обеспечения более высокого уровня достоверности и полноты передаваемой от газораспределительных станций информации с учетом сокращения времени обработки таких данных и в удобной для пользователя форме наряду с актуальностью вопроса повышения эффективности и уровня безопасности транспортировки газа в условиях современной экономической ситуации в России. Указанные выше характеристики могут быть достигнуты только посредством разработки и внедрения современных, интеллектуальных, высокоточных информационных систем в автоматизированные системы управления, обеспечивающих сбор и передачу данных в режиме реального времени без искажений, минимизацию погрешностей вычислительных процессов, а также контроль всех необходимых учетных параметров и сигналов о потенциальных нарушениях нормальных режимов работы и аварийных ситуациях.

Требования к проектируемой информационной системе обработки диспетчерско-технологической информации

Система должна обеспечивать:

1. Повышение точности и оперативности измерений количественных показателей газа за счет применения современный методов измерения и высокоточных датчиков с широким динамическим диапазоном.
2. Обеспечение безопасности технологического процесса учета газа.
3. Реализацию дистанционного контроля всем комплексом оборудования узла учета газа.
4. Контроль технологических параметров газа.

Программно–технический комплекс разрабатываемой информационной системы должен допускать возможность наращивания, модернизации и развития системы, а также иметь резерв по каналам ввода/вывода не менее 20 %.

Датчики, используемые в системе, должны отвечать требованиям взрывобезопасности. При выборе датчиков следует использовать аппаратуру с искробезопасными цепями. Степень защиты технических средств от пыли и влаги должна быть не менее IP56.

Показатели надежности датчиков общепромышленного назначения рекомендуется выбирать, ориентируясь на показатели мирового уровня и лучшие образцы отечественных изделий, а именно:

1. Время наработки на отказ не менее 100 тыс. час.
2. Срок службы не менее 10 лет.

Контроллеры должны иметь модульную архитектуру, позволяющую свободную компоновку каналов ввода/вывода.

Требования к надежности

В случае сбоя информационной системы обработки диспетчерско-технологической информации на уровне узла измерения расхода газа необходимо, чтобы она могла восстановить работоспособное состояние в небольшой промежуток времени, обеспечить сохранность и целостность данных, с которыми непосредственно работает система, а так же достоверность и целостность данных, обрабатываемых во время обнаружения сбоя. Ошибки системы могут исправляться только системным администратором, обладающим требуемыми полномочиями. В случае обнаружения ошибки работа системы должна быть приостановлена для устранения дефекта. При возникновении сбоев работы программных или технических средств необходимо обеспечить достоверность данных, оставшихся после сбоя

Характеристики проектируемой информационной системы

Входными данными информационной системы обработки диспетчерско-технологической информации являются данные о структуре ГРС, технологических параметрах, состоянии запорной арматуры и нормативно-справочная информация. Механизмом информационной системы обработки диспетчерско-технологической информации являются персонал и аппаратно-программные средства.

Выходными данными информационной системы обработки диспетчерско-технологической информации являются выверенные данные по учету расхода газа, информирование о неполадках, статистика и журнал событий.

Информационная система обработки диспетчерско-технологической информации состоит из четырех функциональных модулей:

1. Работа с базой данных.
2. Оценка корректности технологических показателей.
3. Выверка показателя расхода газа.
4. Формирование документов.

Модуль работы с базой данных предусматривает ввод, хранение, редактирование, удаление данных о структуре ГРС, технологических параметрах, состоянии запорной арматуры и нормативно-справочная информация. Результатом работы является база данных, которая используется во всех отдельных модулях.

Модуль оценки корректности технологических показателей использует базу данных и нормативно-справочную информацию, при этом на выходе мы получаем информацию о неполадках, которую сотрудник может использовать для оперативного предотвращения чрезвычайных ситуаций.

Модуль выверки показателя расхода газа использует базу данных для выверки корректности значений показателя расхода газа и отклонений других параметров. Далее такие заявки также заносятся в базу данных и используются другими модулями.

Модуль формирования документов использует базу данных для формирования статистики и журнала событий.

Заключение

В данной работе проведено исследование по повышению эффективности обработки газораспределительной станции за счет повышения достоверности собираемой и обрабатываемой диспетчерско-технологической информации на основе современной элементной базы. В процессе работы были исследованы автоматизированные системы управления газораспределительной станций как инструмент автоматизации технологических процессов, выявлены требования, предъявляемые к автоматизированным системам управления газораспределительной станции.

Список литературы:

1. Бушмелев П.Е., Увайсов С.У., Бушмелева К.И., Плюснин И.И., Гуревич Э.Л. Автоматизированная система позиционирования беспроводных модулей на магистральных газопроводах //Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий: материалы международной научно-практ. конф. «ИНФО-2013». - Сочи, октябрь 2013. - С. 383 - 385.
2. Бушмелева К.И., Увайсов С.У., Бушмелев П.Е., Плюснин И.И. Информационно-телекоммуникационная система мониторинга газотранспортных объектов //Надежность и качество: Труды межд. симпозиума. Пенза, май 2012. - Т.2. - С. 91 - 92.
3. Маклаков С.В. Моделирование бизнес-процессов с AllFusion Process Modeler (BPwin 4.1). - М.: Диалог-МИФИ, 2004. - 224 с.
4. ГОСТ 34.003-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения // [Электронный ресурс] Режим доступа: http://base.garant.ru/187632/
5. Бушмелев П.Е. Беспроводная система мониторинга магистральных газопроводов //Новые информационные технологии Тез.докл. XVIII меж.студ.конф. - шк-сем. - Судак, май 2010. - М.: МИЭМ, 2010. - С. 181 - 182.