АСУ ТП и электротехника
Росатом в рамках своего интегрированного предложения по сооружению АЭС создает уникальные комплексные решения по созданию автоматизированных систем управления технологическими процессами производств (направление «АСУ ТП»), изготовлению и поставке электротехнического оборудования, проектированию и сооружению электросетевых объектов (направление «Электротехника»). Если учесть, что доля интеллектуальной составляющей (АСУ ТП и электротехника) в структуре стоимости атомной электростанции оценивается примерно в 20%, развитию этих направлений уделяется серьезное внимание. С 2016 года это поручено отраслевому интегратору, получившему статус главного конструктора АСУ ТП для атомных электростанций российского дизайна.
Направление «АСУ ТП»
Современная АСУ ТП – это совокупность программно-технических средств (рабочих станций и серверов с установленным системным программным обеспечением, коммутаторов, устройств синхронизации времени и так далее), объединенных в локальную вычислительную сеть волоконно-оптическими линиями связи. Безопасность – главный приоритет Росатома. Поэтому АСУ ТП атомных станций не только взяли на себя значительную часть выполнения рутинных операций, но и самым пристальным образом следят, чтобы АЭС функционировала надежно и безопасно. Поэтому современные атомные станции с реакторами поколения «3+» (к примеру Ленинградская АЭС-2, Нововоронежская АЭС-2, Белорусская АЭС) имеют развитые, надежные, функционально полноценные и информативные архитектуры таких систем.
К основным принципам построения автоматизированной системы относятся разнообразие, резервирование, независимость, защита в глубину, и все виды систем безопасности (ядерная, радиационная, противопожарная, информационная и компьютерная).
АСУ ТП состоит из 3 уровней управления и 22 подсистем:
- верхний уровень - включает в себя оперативно-диспетчерское управление объектом на основе получаемых данных о состоянии оборудования;
- средний – промышленные логические контроллеры – мозг всей автоматизированной системы;
- нижний – датчики и сенсоры, контролирующие технологическое оборудование.
Система способна самостоятельно и централизованно собирать информацию, регистрировать всевозможные параметры, проводить глубокую внутреннюю самодиагностику и с помощью единой сети Ethernet (единой коммуникационной шины) обмениваться данными не только внутри себя, но и с другими программно-техническими комплексами.
Система реагирует на любые отклонения. Когда в «организме» станции происходит какой-то – даже самый незначительный – сбой, операторам мгновенно предоставляется вся необходимая информация для принятия решения. Алгоритмы системы могут и самостоятельно принять решение по отключению различных систем АЭС, если это будет необходимо.
Любая жизненно важная для безопасности АЭС система дублируется. При отказе ее функции берет на себя другая система или устройство. На атомной станции фактически действуют несколько каналов безопасности, способных выполнять одну и ту же задачу. При отключении даже нескольких каналов система все равно будет работать, надежно обеспечивая безопасность АЭС. При этом соблюдается принцип разнообразия – применяется разная аппаратура и разное программное обеспечение. Это делается для того, чтобы снизить почти до нуля вероятность одновременного возникновения одной и той же ошибки в разных каналах.
Создание АСУ ТП требует комплексных поставок самого разного оборудования, поэтому в выполнении заказов в этой сфере задействованы 22 отраслевых предприятия-производителя систем управления и электротехнического оборудования.
Надежность и безопасность поставляемых решений подтверждены многолетней безотказной эксплуатацией. За шесть лет работы на рынке промышленной автоматизации обеспечено более шести энергопусков новых блоков АЭС, в том числе блока № 4 Ростовской АЭС, блоков № 5 и № 6 Нововоронежской АЭС-2, блоков №1 и № 2 Ленинградской АЭС-2, блоки № 1 и № 2 Белорусской АЭС. Выполнена модернизация 80% оборудования АСУ ТП энергоблока №1 Калининской АЭС. На текущий момент портфель проектов АО «РАСУ» насчитывает более 30 энергоблоков атомных станций.
Направление «Электротехника»
Второе магистральное направление деятельности Дивизиона «Промышленная автоматизация (АСУ ТП) и Электротехника» Госкорпорации «Росатом» предполагает проектирование, разработку, изготовление электротехнического оборудования, автоматизацию электросетевых объектов, технологическое присоединение к энергосистеме, проектирование и сооружение подстанций и линий электропередачи, комплексный мониторинг и диагностику электротехнического оборудования в ходе эксплуатации.
Заказчикам предлагаются комплексные вариативные решения для энергоснабжения удаленных и территориально распределенных объектов с возможностью интеграции элементов ВИЭ (включает генератор – гидроэлектростанция / ветроэлектростанция / солнечные батареи / дизель-генератор; инвертор; модуль накопления энергии; мобильные и стационарные подстанции; цифровые подстанции кластерного типа). Решения могут поставляться как в комплексе, так и по отдельности, как например, модульные трансформаторные подстанции (МПС), предназначенные для приема, преобразования и распределения электрической энергии переменного трехфазного тока.
МПС применяются на объектах электросетевого хозяйства, в системах электроснабжения промышленных предприятий, газовой и нефтедобывающей промышленности, на объектах сельского и городского хозяйства, а также на железнодорожном транспорте в любых регионах и в различных условиях эксплуатации (в том числе энергоизолированных). Модульные трансформаторные подстанции могут выполняться в мобильном исполнении (ММПС). Такой вариант востребован при проведении ремонтов или реконструкции действующих подстанций до ввода их в эксплуатацию, для разгрузки сетей в период пиковых нагрузок, а также при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (наводнений, крупных пожаров, землетрясений). Станции это типа отличает высокая заводская готовность (монтаж выполняется по типовым схемам в кратчайшие сроки), небольшая занимаемая площадь. Благодаря функции удаленного мониторинга и управления есть возможность использования таких подстанций в концепции «умных сетей» (Smart Grid).
