CC BY
50
Vol. 10. No. 3 (5?). 2015
Р. А. Кантюков, канд. техн. наук, генеральный директор ООО «Газпром трансгаз Казань», г. Казань, info@tattg.gazprom.ru
В. П. Мешалкин, докт. техн. наук, директор международного института логистики, ресурсосбережения и технологической инноватики РХТУ им. Д. И. Менделеева, зав. кафедрой логистики и экономической информатики, г. Москва, vpmeshalkin@gmail.com
В. М. Панарин, докт. техн. наук, генеральный директор ООО «Патент при Тульском государственном университете», г. Тула, panarin-tsu@yandex.ru А. А. Горюнкова, канд. техн. наук, доцент Тульского государственного университета,
г. Тула, anna_zuykova@rambler.ru Р. К. Гимранов, главный инженер ООО «Газпром трансгаз Казань»,
г. Казань, Gimran@tattg.gazprom.ru И. В. Рыженков, заместитель генерального директора по ремонту и капитальному строительству ООО «Газпром трансгаз Казань», г. Казань, ryjenkov@tattg.gazprom.ru Р. Р. Кантюков, канд. техн. наук, заместитель главного инженера по эксплуатации магистральных газопроводов ООО «Газпром трансгаз Казань», г. Казань, r-kantyukov@tattg.gazprom.ru
информационно-измерительная система территориально удаленных объектов в газотранспортном хозяйстве
В статье рассматривается техническая реализация информационно-измерительной и управляющей системы применительно к территориально распределенным станциям катодной защиты (ИИУС СКЗ) . Система позволяет повысить надежность защиты газопроводов от коррозии посредством непрерывного мониторинга и коррекции параметров работы станций катодной защиты (СКЗ), а именно величины защитного потенциала, тока и напряжения в зависимости от состояния грунта, места пролегания газопровода . При этом параметры работы всех территориально распределенных СКЗ, расположенных на значительных расстояниях вдоль залегания газопроводов, синхронно корректируются для обеспечения эффективной защиты . Также в газовой отрасли внедрена информационно-измерительная система газораспределительными пунктами (ИИС ГРП) . Система обеспечивает сбор информации с территориально распределенных пунктов по следующим параметрам: давление газа высокого или среднего давления на входном трубопроводе, расход, давление и температура газа, отпускаемого потребителям, загазованность объекта, контроль аварийных режимов и несанкционированного доступа на объект
Разработана и внедрена информационно-измерительная система крановых узлов (ИИС КУ), реализованная применительно к находящимся в эксплуатации крановым узлам Московского кольцевого газопровода филиала ОАО «Газпромрегионгаз». Внедрение ИИС КУ позволило повысить надежность газоснабжения путем оперативного контроля состояния крановых узлов, которое ранее проверялось посредством периодических осмотров и снятия технологических параметров персоналом в ручном режиме . Обоснованность применения СБМ-связи обусловлена распределением крановых узлов на значительной территории и отсутствием каких-либо других средств связи
Ключевые слова: информационно-измерительная система, территориально удаленные объекты, газовое хозяйство, крановый узел, магистральный трубопровод, СБМ-связь .
aj
Том 10. № 3 (57). 2015
введение
В настоящее время современные информационно-измерительные и управляющие системы территориально удаленными объектами все чаще используют каналы связи на основе GSM. Применение сотовой связи в информационно-измерительных и управляющих системах обуславливается широким охватом территорий, на которых расположены производственные объекты, требующие непрерывного мониторинга и управления.
В то же время во многих отраслях промышленности и на транспорте имеется множество объектов, машин, оборудования, территориально распределенного и удаленного на значительные расстояния друг от друга, однако требующего непрерывного мониторинга технологических параметров и управления. Так, в настоящее время свыше 70% территориально распределенных вдоль трубопроводов станций катодной защиты в нефтегазовой промышленности России не имеют средств измерения и управления, работа свыше 80% газораспределительных пунктов среднего и низкого давления не контролируется в реальном масштабе времени. В энергетической отрасли свыше 60% подстанций и распределительных устройств 6-10 кВ не обеспечены средствами непрерывной передачи информации и управления.
Информационно-измерительные и управляющие системы территориально удаленными объектами в процессе функционирования должны обеспечивать высокую надежность работы, своевременное обслуживание возникающих технологических и аварийных запросов, формирование управляющих решений, соответствующих возникающим запросам.
В газовой отрасли информационно-измерительная и управляющая система реализована применительно к территориально распределенным станциям катодной защиты (ИИУС СКЗ), информационно-измерительная система газораспределительными пун-
ктами (ИИС ГРП), информационно-измерительная система крановыми узлами (ИИС КУ) реализована применительно к находящимся в эксплуатации крановым узлам Московского кольцевого газопровода филиала ОАО «Газ-промрегионгаз».
информационно-измерительная и управляющая система на основе GSM применительно к территориально распределенным станциям катодной защиты (ииУс скЗ) и газораспределительным пунктам (иис ГРП)
Техническая реализация информационно-измерительной и управляющей системы на основе GSM предполагает разработку единой системы, структурно состоящей из множества интеллектуальных информационно-управляющих блоков, устанавливаемых на территориально удаленных объектах, и одного или нескольких центров сбора, обработки и хранения информации, включая мобильные центры.
Разработан интеллектуальный информационно-управляющий блок [1-3], общий вид которого приведен на рис. 1.
На основе разработанных принципиальных электрических схем на оборонном предприятии г. Зеленограда Московской области изготовлены печатные платы, общий вид которых приведен на рис. 2.
Информационно-управляющий блок состоит из микропроцессора, модуля GSM, устройств сопряжения с первичными датчиками и исполнительными элементами, устройства самодиагностики и таймера.
Информация с блоков поступает в один или несколько центров сбора, обработки и хранения в следующих режимах: по запросу, выходу за установленные пределы, таймеру и командам самодиагностики. Центры информации в зависимости от решаемых задач могут иметь иерархическую структуру.
В газовой отрасли информационно-измерительная и управляющая система реа-
\ 33
-ч ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА / JOURNAL OF APPLIED INFORMATICS
Vol. 10. No. 3 (57). 2015 '
._i
S ^if'Mi® %
ООО "С*ракСдфт' сисшиний «лтнрятор
Прибор «онтропьно-уиравлякмаий
Ssoft; Signal ¡-Jy,
||> ffl
'.Tm,fH Г|№гпа|П.<Я US ii^
Чл-Ф«* 1ЧГ31ЖЛИ.1 Vfi^J
„
Рис. 1. Интеллектуальный информационно-
управляющий блок Fig. 1. Intelligent information-control unit
лизована применительно к территориально распределенным станциям катодной защиты [1-7].
Проблема защиты газопроводов от коррозии в последнее время приобретает все большее значение. Это связано с тем, что основная часть газопроводов эксплуатируется более 30-50 лет. Применение станций катодной защиты (СКЗ) газопроводов замедляет процесс коррозии металла. Однако для обеспечения наилучшей защиты газопроводов необходимо контролировать параметры работы СКЗ и при необходимости проводить коррекцию значений защитного потенциала, тока и напряжения в зависимости от состояния грунта, места пролегания газопровода. При этом параметры работы всех территориально распределенных СКЗ, расположенных на значительных расстояниях вдоль залегания газопроводов, должны синхронно корректироваться для обеспечения эффективной защиты.
В настоящее время защита подземных газопроводов от коррозии производится СКЗ, располагающимися вдоль трассы пролегания трубопроводов и соответствую-
Рис. 2. Общий вид печатных плат
с размещенными элементами Fig. 2. General view of the PCB with the placement of elements
щей газовой арматуры. В зоне ответственности каждой региональной газораспределительной организации находится от 100 до 2000 СКЗ, территориально распределенных на значительных расстояниях и информационно не связанных между собой. Эти обстоятельства не позволяют обеспечить эффективную защиту, особенно на территориях, где пролегает множество разветвленных газопроводов. Поэтому разработка информационно-распределенных СКЗ является важной задачей повышения эффективности защиты от коррозии подземных газопроводов. Метод решения поставленной задачи основан на использовании GSM-связи для организации сбора информации со всех СКЗ, выработки управляющих сигналов и их передачи на каждую СКЗ.
Структура информационно-измерительной и управляющей системы территориально распределенными СКЗ (а) и размещение информационно- управляющего блока (б) показана на рис. 3.
Информационно-измерительная и управляющая система имеет три уровня. Нижний уровень представляет собой комплекс СКЗ, территориально распределенных и расположенных на значительных расстояниях между собой. На каждой СКЗ нижнего уровня устанавливается интеллектуальный
ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА / JOURNAL OF APPLIED INFORMATICS /-
' Том 10. № 3 (57). 2015
(а)
Рис. 3. Структура информационно-измерительной и управляющей системы территориально распределенными СКЗ (а) и размещение информационно-управляющего блока (б) Fig. 3. The structure of the information measurement and control system geographically distributed RMS (a) and accommodation information and control unit (b)
блок, включающий в себя встроенный прибор связи с объектом, микропроцессор обработки данных и GSM-модуль для передачи информации по GSM-связи. Блок также включает в себя аккумуляторную батарею для обеспечения бесперебойной работы в случае пропадания сетевого напряжения.
Информационно-управляющий блок через заданный интервал времени опрашивает параметры СКЗ: напряжение, ток и защитный потенциал. Кроме того, проводится проверка наличия напряжения питания, значения напряжения на аккумуляторе, уровня поля сотового оператора, контролируются попытки несанкционированного про-
никновения на СКЗ. В случае выхода контролируемых параметров за установленные значения или при несанкционированном проникновении, взломе СКЗ блок в автоматическом режиме через сотовую связь генерирует и передает информацию о возникновении нестабильной (аварийной) ситуации на отдельные сотовые телефоны работников ответственных служб через SMS-сообщения.
Информация с информационно-управляющих блоков поступает на районные центры сбора информации (средний уровень) и на региональный центр сбора информации (верхний уровень). Причем на среднем
\ 35
Vol. 10. No. 3 (57). 2015
уровне допуск к работе разрешен только с теми СКЗ, которые находятся непосредственно в данном районе, а на верхнем уровне — со всеми СКЗ региона.
Права доступа к СКЗ на среднем и верхнем уровнях разграничены. Если на среднем уровне доступны функции сбора информации и управления СКЗ, то на верхнем возможен только сбор информации о параметрах коррозионной защиты. Этим достигается разграничение функции районных и региональных центров сбора информации в информационно-измерительной и управляющей системе территориально-распределен-ных СКЗ.
Для организации рабочих мест в центрах сбора информации среднего и верхнего уровней разработано единое программное обеспечение Station Dispatcher. Для разграничения применений на среднем или верхнем уровне в программе предусмотрена возможность ограничений уровня доступа к информации СКЗ.
Программное обеспечение устанавливается на персональном компьютере. Компьютер подключен через последовательный порт к внешнему модему сети GSM, который позволяет обмениваться SMS-сообщениями с СКЗ. Программа фиксирует все события, происходящие в системе, и действия оператора в журнале событий. Программа имеет главное окно (мониторинг), которое появляется при запуске программы и постоянно присутствует на экране монитора, и ряд вспомогательных окон, которые появляются на экране и закрываются при вызове определенных функций программы. Связь с терминалом поддерживается через драйвер — отдельный программный поток, который запускается из основной программы и обеспечивает прием и передачу информации, а также контроль подключения и исправности модема.
В процессе работы информационно-измерительной и управляющей системы тер-риториально-распределенных СКЗ информация с таких приборов СКЗ, как амперметр, вольтметр, счетчик расхода электро-
энергии, через блок сопряжения поступает на входные контакты информационно-измерительного блока со встроенным контроллером управления, где происходит обработка данных и формирование пакетов, для последующей передачи по GSM-каналу на средний и верхний уровни. Аппаратно-программный комплекс рабочего места диспетчера принимает поступившие пакеты данных с блоков станций катодной защиты и в автоматическом режиме производит обработку и анализ данных с последующим отображением их на экране компьютера. На рис. 4 изображено рабочее окно программы центра сбора и обработки информации.
Центр сбора и обработки информации оперативно получает информацию о величине защитного электрического тока, напряжения, об уровне защитного потенциала, а также показания счетчика расхода электроэнергии.
Вся полученная информация сохраняется и архивируется в базе данных, что позволяет формировать отчеты и строить графики за различные временные периоды по любым станциям катодной защиты. Обеспечивается экстренная звуковая и световая сигнализация при обрыве кабеля, потере питания в связи с несанкционированным доступом к СКЗ. В системе также реализована функция управления, что позволяет диспетчеру удаленно регулировать текущие параметры работы СКЗ, тем самым поддерживая необходимый уровень защитного потенциала на всей территории пролегания подземных газопроводов.
Система позволяет повысить надежность защиты газопроводов от коррозии посредством непрерывного мониторинга и коррекции параметров работы станций катодной защиты (СКЗ), а именно величины защитного потенциала, тока и напряжения в зависимости от состояния грунта, места пролегания газопровода. При этом параметры работы всех территориально распределенных СКЗ, расположенных на значительных расстояниях вдоль зале-
36 j
ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА / JOURNAL OF APPLIED INFORMATICS /-
' Том 10. № 3 (57). 2015
Station Dispatcher Э.О И
Администрирование Мониторинг Конфигурир ва ние СЕЗ | Отч еты j Настройки | О программе |
Трест|Щекиномежр айгаз ^J Сортировка по времени опроса 3 №164 Мощность [з кВт 1
Адрес ЭЗУ -
|№ЭЗУ Адрес ЭЗУ (Принят -1 — |п. Полевой, ул. Клубная,ТП
_
Щевс.р-н, д. Ст. Колпна,75 05.07.2007 11:32:16 |
10,9 А В
1 ул. Советская, 19 05.07.2007 11:31:05
39 ул. Лукашина,д/больница 05.07.2007 11 30:55 жение
ТТптот^тшч п -1,92 закрыта Б
45 ул. Сельская,6 05.07.2007 11 30:44 Дверь Режшу
148 Щекино, Монтажная, 97-а 05.07.2007 11 30:30 I |работа
29 ул. Победы, 16а 05.07.2007 11 29:18 кнп |есть
38 ул. Емельянова,31 05.07.2007 11 29:09 Обрьп 1 ЭНЕС |нет_
7 ул. Пионерская,33 05.07.2007 11 29:00 Электросчётчик |00144 кВт 1
31 ул. Садовая,2 05.07.2007 11 28:47 Напр я жение: на АКБ 13,6
► 164 п. Полевой, ул. КлубнаяДП 05.07.2007 11 28:31 Приня г |05.07.2007 11:28:31
30 Щекино, ул. Болдина,80 05.07.2007 11 28:22 Отпрш злено н a |l номер
150 Селиваново, Советская 1 05.07.2007 11 28:00 Урове! дь сигн; ша 46%
46 Щекино, 4 быт. Пр-зд 27 05.07.2007 11 27:50
42 г. Щеки но. Зеленая 8 05.07.2007 11 27:07
257 Щек. Р-он, и.п.Костомарове 05.07.2007 11 26:55
0 Плавск.р-он,п.Молочные дворы, Паркова я7 05.07.2007 11 26:40
193 п.Чернь, Антонова 32 22.06.2007 15:49:11 Управление | ||
[201 п. им Алимкина, сельсовет 22.06.2007 11:41:35 1.1 Опроси- гь все станции J
J Опросить Отключить 1 1
Рис. 4. Рабочее окно программы центра сбора и обработки информации Fig. 4. Operating window center data collection and processing
гания газопроводов, синхронно корректируются для обеспечения эффективной защиты.
Техническое решение защищено патентом РФ № 2366760 на изобретение, программное обеспечение зарегистрировано в Роспатенте РФ, свидетельство РФ № 2009614493 о госрегистрации программы для ЭВМ. Информационно-измерительная и управляющая система станциями катодной защиты внедрена в ОАО «Тулаоблгаз», ОАО «Мособлгаз», ОАО «Рязаньгоргаз», ОАО «Тамбовоблгаз», ОАО «Хабаровск-крайгаз».
Аналогично в газовой отрасли проведена техническая реализация информационно-измерительной системы газораспределительных пунктов (ИИС ГРП). ИИС ГРП структурно состоит из множества интеллектуальных информационно-управляющих блоков, устанавливаемых на ГРП, и одного или нескольких центров сбора, обработки и хранения информации, включая мобильные центры.
Пример оснащения информационно-измерительной системой шкафного газораспределительного пункта (а) и общий вид интеллектуального информационно-измерительного блока(б)приведены на рис. 5.
Система обеспечивает сбор информации с территориально распределенных пунктов по следующим параметрам: давление газа высокого или среднего давления на входном трубопроводе; расход, давление и температура газа, отпускаемого потребителям; загазованность объекта; контроль аварийных режимов и несанкционированного доступа на объект. Полученные в диссертации результаты позволили организовать серийный выпуск нового поколения шкафных распределительных пунктов на Новомосковском заводе ОАО «Электро-центрмонтаж». Информационно-измерительная система газораспределительными пунктами защищена Свидетельством РФ № 2008613503 о госрегистрации программы для ЭВМ.
информационно-измерительная система крановых узлов (иис кУ)
Московский кольцевой газопровод обеспечивает природным газом предприятия и жителей г. Москвы и Московской области. Это сложная система, включающая в себя газопроводы большого диаметра (Ду 1200 мм) и высокого давления (Ру 1,2 МПа), комплекс крановых узлов, га-
Vol. 10. No. 3 (57). 2015
зораспределительных станций, объектов электрохимической защиты.
В настоящее время контроль работы объектов московского кольцевого газопровода проводится посредством осмотра и снятия технологических параметров в руч-
ном режиме в процессе плановых осмотров объекта. При этом отсутствует оперативность реагирования на изменения технологических параметров, допускается их выход за допустимые пределы. Важной задачей обеспечения безопасного и надежного
(а)
Рис. 5. Пример оснащения информационно-измерительной системой шкафного газораспределительного пункта (а) и общий вид интеллектуального информационно-
измерительного блока (б) Fig. 5. Example of information-measuring system cabinet timing of paragraph (a), and the general form of intelligent information and measuring unit (b)
38 j
Том 10. № 3 (57). 2015
газоснабжения потребителей является непрерывный контроль параметров и условий работы газового оборудования.
Решение задачи состоит в разработке информационно-измерительной системы московского кольцевого газопровода на основе GSM-связи. Применение GSM-связи обусловлено распределением объектов по значительной территории и отсутствием каких-либо других средств связи. Задача усложняется тем обстоятельством, что большинство объектов московского кольцевого газопровода не имеет сетевого энергоснабжения. Это обстоятельство потребовало разработки элементов информационно-измерительной системы с малым энергоснабжением и питанием от солнечных батарей.
Разработанная информационно-измерительная система московского кольцевого газопровода предназначена [6-8] в первую очередь для контроля работы крановых узлов и содержит в своем составе центральный диспетчерский пункт, на который поступает информация по каналам GSM
со шкафов телеметрии, расположенных на крановых узлах московского кольцевого газопровода. От каждого оборудованного телеметрией кранового узла поступает следующая информация: давление газа в газопроводе до и после кранового узла; температура газа; температура грунта; информация о несанкционированном доступе на территорию кранового узла; уровень приема GSM станции и надежность канала; уровень заряда аккумуляторной батареи; напряжение питания солнечной батареи; данные самодиагностики оборудования.
Зарезервированы следующие функции: контроль текущего положения задвижки кранового узла; дистанционное закрытие и открытие задвижки кранового узла; контроль скорости коррозии оборудования кранового узла и прилегающих трубопроводов; контроль утечки газа в районе кранового узла; дистанционное видеонаблюдение за крановым узлом; дистанционное включение аварийной сирены и освещения кранового узла.
Рис. 6. Общий вид крановых узлов, оборудованных телеметрией с питанием от солнечных батарей Fig. 6. General view of the valve stations equipped with telemetry solar powered
\ 39
Vol. 10. No. 3 (5?). 2015
Эти функции могут быть задействованы в процессе технического обслуживания и установки дополнительного оборудования на крановых узлах. Общий вид крановых узлов, оборудованных телеметрией с питанием от солнечных батарей, представлен на рис. 6.
Общий вид блока с питанием от солнечных батарей с аккумулятором приведен на рис. 7.
Программное обеспечение информационно-измерительной системы непрерывного контроля параметров и условий работы крановых узлов создано в соответствии с СП 42-101-2003, раздел АСУ и имеет несколько функционально законченных модулей с представлением информации в удобном для персонала виде с наглядным отображением параметров работы крановых узлов на географической карте.
Работа крановых узлов в штатном режиме отображается синим цветом. В случае выхода каких-либо параметров за допустимые пределы, а также несанкционированного проникновения отображение кранового узла на карте производится красным цветом, включается звуковой сигнал, предупреждающий о возникновении нештатной ситуации. Характер такой ситуации и все данные, поступающие с крановых узлов, отображаются диспетчерской программой в виде нескольких окон в табличном и графическом видах.
Программа центра сбора и обработки информации формирует списки нештатных ситуаций за любой промежуток времени, используя механизмы фильтрации, сортировки и группировки. Данные могут отображаться в виде таблиц и графиков за любые выбранные промежутки времени. Вся текущая и нештатная информация сохраняется в базе данных. В базе данных также хранятся все действия диспетчеров при работе с программой. Каждый диспетчер имеет свой код и уровень доступа при работе с программой. По базам данных формируются отчеты о работе крановых узлов с указанием начальной и конечной дат для
Рис. 7. Общий вид блока с питанием от солнечных батарей с аккумулятором Fig. 7. General view of the unit with a solar powered with battery
выборки данных. Автоматически формируются суточные и месячные отчеты. Предусмотрена возможность передачи отчетов в офисные программы Microsoft Word и Excel, что удобно для их представления в печатной форме.
Проект создания информационно-измерительной системы предполагает поэтапное выполнение работ. На первом этапе, работы по которому выполнялись в 2008-2009 гг., в информационно-измерительную систему включены 54 крановых узла московского кольцевого газопровода.
Сложность задачи связана с отсутствием сетевого напряжения на крановых узлах. Для решения этой задачи разработан комплекс телеметрии «Ssoft: Signal-v. Solar» с низким уровнем потребления электроэнергии специально для крановых узлов кольцевого газопровода. Применение ком-
40
Том 10. № 3 (57). 2015
плекса телеметрии «Ssoft: Signal-v. Solar» в сочетании с энергосберегающим оборудованием и датчиками позволило организовать полностью автономную работу объекта с возможностью подзарядки штатного аккумулятора от солнечных батарей.
Внедрение ИИС КУ позволило повысить надежность газоснабжения путем оперативного контроля состояния крановых узлов, которое ранее проверялось посредством периодических осмотров и снятия технологических параметров персоналом в ручном режиме. Обоснованность применения GSM-связи обусловлена распределением крановых узлов на значительной территории и отсутствием каких-либо других средств связи. Кроме того, задача усложнялась тем обстоятельством, что большинство крановых узлов Московского кольцевого газопровода не имеет сетевого энергоснабжения. Это потребовало разработки интеллектуального информационно-измерительного блока с малым энергоснабжением и питанием от солнечных батарей.
Информационно-измерительный блок сертифицирован в системе Госстандарта Российской Федерации (Сертификат № РОСС RU. МЕ67. H00647). ИИС КУ внедрена на 54 крановых узлах московского кольцевого газопровода в ОАО «МФ Газ-промрегионгаз», г. Москва.
Заключение
В газовой отрасли информационно-измерительная и управляющая система реализована применительно к территориально распределенным станциям катодной защиты (ИИУС СКЗ). Система позволяет повысить надежность защиты газопроводов от коррозии посредством непрерывного мониторинга и коррекции параметров работы станций катодной защиты (СКЗ), а именно величины защитного потенциала, тока и напряжения в зависимости от состояния грунта, места пролегания газопровода. При этом параметры работы всех территориаль-
но распределенных СКЗ, расположенных на значительных расстояниях вдоль залегания газопроводов, синхронно корректируются для обеспечения эффективной защиты. Отметим, что в зоне ответственности региональной газораспределительной организации может находиться до 2000 СКЗ, территориально распределенных на значительных расстояниях и информационно не связанных между собой.
Также в газовой отрасли внедрена информационно-измерительная система газораспределительными пунктами (ИИС ГРП). Система обеспечивает сбор информации с территориально распределенных пунктов по следующим параметрам: давление газа высокого или среднего давления на входном трубопроводе; расход, давление и температура газа, отпускаемого потребителям; загазованность объекта, контроль аварийных режимов и несанкционированного доступа на объект. На основе полученных в диссертации результатов организован серийный выпуск нового поколения шкафных распределительных пунктов на Новомосковском заводе ОАО «Электроцентрмон-таж».
Разработана и внедрена информационно-измерительная система крановыми узлами (ИИС КУ), реализованная применительно к находящимся в эксплуатации крановым узлам Московского кольцевого газопровода филиала ОАО «Газпромреги-онгаз». Внедрение ИИС КУ позволило повысить надежность газоснабжения путем оперативного контроля состояния крановых узлов, которое ранее проверялось посредством периодических осмотров и снятия технологических параметров персоналом в ручном режиме. Обоснованность применения GSM-связи обусловлена распределением крановых узлов на значительной территории и отсутствием каких-либо других средств связи. Кроме того, задача усложнялась тем обстоятельством, что большинство крановых узлов Московского кольцевого газопровода не имеет сетевого энергоснабжения. Это потребовало разра-
v^1
Vol. 10. No. 3 (57). 2015
ботки интеллектуального информационно-измерительного блока с малым энергоснабжением и питанием от солнечных батарей.
Список литературы
1. Панарин М. В., Царьков Г. Ю., Попов Н. К. Системы телеметрии для станций катодной защиты газопроводов. Информационные системы и модели в научных исследованиях, промышленности и экологии / под общ. ред. д-ра техн. наук, проф. В. М. Панарина. Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. С. 11-13.
2. Панарин М. В., Царьков Г. Ю., Панарин В. М. Применение GSM-технологий в системах телеметрии для станций катодной защиты газопроводов // Современные наукоемкие технологии: теория, эксперимент и практические результаты. Тезисы докл. Международного науч.-прак. симпозиума 14- 20 апреля 2007 г., под общ. ред. чл.-корр. РАН В. П. Мешалкина. М., 2007. С. 161-163.
3. Панарин М. В., Попов Н. К., Царьков Г. Ю. Системы телемеханики объектов электрохимической защиты подземных газопроводов // Газовый Бизнес. 2007. № 12. С. 70-72.
4. Панарин М. В., Панарин В. М., Пушилина Ю. Н. и др. Инновационные системы контроля и управления промышленными объектами с использованием спутниковых и мобильных средств связи // Тезисы докл. Международного науч.-практ. симпозиума 7-13 ноября 2009 г., под общ. ред. чл.-корр. РАН В. П. Мешалкина. М.; Тула: Изд-во ТулГУ, 2009. С. 87-89.
5. Панарин М. В., Макаров С. В., Васюта Ю. Б. и др. Система телеметрии для газораспределительных пунктов // Тезисы докл. Международного науч.-практ. симпозиума 7-13 ноября 2009 г. / под общ. ред. чл.-корр. РАН В. П. Мешалкина. М.; Тула: Изд-во ТулГУ, 2009. С. 89-92.
6. Патент на изобретение 2366760 Адаптивная система катодной защиты подземных сооружений Рос. Федерации: МПК C23F13/02; заявитель и патентообладатель ООО Научно-исследовательский институт «Наукоемкие технологии». № 2008106807/02; заявл. 26.02.2008; опубл. 10.09.2009. — 2 с.: ил.
7. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2011613433 «Программа блока настройки и диагностики работоспособности адаптивной телеметрической станции катодной защиты». Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 29 апреля 2011 г.
8. Информационно-измерительная и управляющая система на основе GSM для решения транспортных задач / А. А. Горюнкова [и др.] // Известия ТулГУ. Технические науки. Тула: Изд-во ТулГУ. 2012. Вып. 3. С. 235-239.
References
1. Panarin M., Tsar'kov G., Popov N. Telemetry systems for cathodic protection stations of gas pipelines. Information systems and models in research, industry and environmental. Tula: Tula State University Publishing House, 2007, pp. 11-13.
2. Panarin M., Tsar'kov G., Panarin V. Application GSM-technology systems for telemetry stations of cathodic protection of gas pipelines. Modern high technologies: theory, experiment and practical results. Abstracts. International scientific-prac. symposium 14-20 April 2007 under the total. Ed. corr. RAS VP Meshalkina. Moscow, 2007, pp. 161-163.
3. Panarin M., Popov N., Tsar'kov G. Systems of remote control facilities of electrochemical protection of underground pipelines // Gas business, 2007, no. 12. pp. 70-72 (in Russian).
4. Panarin M., Panarin V., Pushilin N. Innovative system for monitoring and control of industrial facilities using satellite and mobile communications. Abstracts. International scientific-practical. symposium, November 7 - 13, 2009. Moscow; Tula: Tula State University Publishing House, 2009, pp. 87-89.
5. Panarin M., Makarov S., Vasyuta J. Telemetry system for gas distribution points. Abstracts. International scientific.-prakt. symposium, November 7-13, 2009. M.; Tula: Tula State University Publishing House, 2009, pp. 89-92.
6. Invention patent 2,366,760 Adaptive cathodic protection of underground facilities Ru: IPC C23F13 / 02; applicant and patentee Ltd. Research Institute «High Tech». № 2008106807/02; appl. 26.02.2008; publ. 10.09.2009. 2 p.
Том 10. № 3 (57). 2015
7. The certificate of state registration of the computer program № 2011613433 «program block configuration and diagnostic performance adaptive telemetry stations of cathodic protection.» Registered in Computer Program Register on April 29, 2011.
8. Information-measuring and control system based on GSM solutions to transportation problems / A. A. Goryunkova [et al.] // Proceedings of TSU. Engineering. Tula: Publishing House of the TSU, 2012, vol. 3, pp. 235-239 (in Russian).
R. Kantyukov, «Gazprom Transgaz Kazan», Kazan, Russia, info@tattg.gazprom.ru postal
V. Meshalkin, International Institute of Logistics, resources and technological innovation MUCTR. DI Mendeleev's head. Department of Logistics and Economic Informatics, Moscow, Russia, vpmeshalkin@gmail.com V. Panarin, «Patent at Tula State University», Tula, Russia, panarin-tsu@yandex.ru A. Goryunkova, Tula State University, Tula, Russia, anna_zuykova@rambler.ru R. Gimranov, LLC «Gazprom Transgaz Kazan», Kazan, Russia, Gimran@tattg.gazprom.ru
I. Rizhenkov, Capital Construction and repair LLC «Gazprom Transgaz Kazan», Kazan, Russia, i-ryjenkov@tattg.gazprom.ru R. Kantyukov, LLC «Gazprom Transgaz Kazan», Kazan, Russia, r-kantyukov@tattg.gazprom.ru
Information-measuring system geographically remote locations in the gas transport sector
Also in the gas industry introduced information-measuring system of gas distribution point. The system provides data acquisition from geographically distributed points on the following parameters: the gas pressure high or medium pressure at the inlet pipe, flow, pressure and temperature of the gas dispensed to consumers, gassed object, control and emergency operation of unauthorized access to the facility. Based on the results in the thesis organized serial production of a new generation of cabinet distribution points at Novomoskovsk factory of «Elektrotsentrmontazh.»
Developed and implemented information-measuring system crane nodes, implemented with regard to the crane in service nodes of the Moscow ring pipeline branch of «Gazpromregiongaz.» Implementation of information-measuring system crane nodes allowed to increase security of supply by the operation status control valve stations, which had previously been tested through periodic inspections and removal of process parameters staff in manual mode. The validity of the use of GSM-communication due to the distribution valve stations over a large territory and the absence of any other means of communication. In addition, the task was complicated by the fact that most of the valve stations of the Moscow ring gas pipeline network has no power. This required the development of intelligent information-measuring unit with a small power supply and solar powered.
Keywords: information-measuring system, geographically distant objects, gas supply, valve station, main pipeline, GSM-communication.
About authors: R. Kantyukov, PhD in Technical Sciences; V. Meshalkin, Dr of Technical Sciences, Professor; V. Panarin, Dr of Technical Sciences, Professor; A. Goryunkova, Assistant Professor of Aerology; R. Gimranov, Chief Engineer; I. Rizhenkov, Deputy General Director; R. Kantyukov, PhD in Technical Sciences
For citation: Kantyukov R., Meshalkin V., Panarin V., Goryunkova A., Gimranov R., Rizhenkov I., Kantyukov R. Information-measuring system geographically remote locations in the gas transport sector. Prikladnaya informatika — Journal of Applied Informatics, 2015, vol. 10, no. 3 (57), pp. 32-43 (in Russian).
VJ3
