Внедрение частотного управления на насосных станциях водоснабжения в г. Еманжелинске

Еманжелинск — один из самых молодых промышленных городов Челябинской области, но основные инженерные коммуникации его были построены еще в середине XX века. За десятилетия эксплуатации значительная часть инфраструктуры износилась и требовала обновления.

Администрация Еманжелинского городского поселения приняла решение модернизировать системы управления насосными станциями путем внедрения частотного управления.

Работы по реализации проекта на базе оборудования ОВЕН выполнил наш партнер – инжиниринговая компания «Электродизайн», специализирующаяся на автоматизации и диспетчеризации насосных станций водоснабжения и водоотведения, а также на реализации технически сложных проектов для предприятий ЖКХ и промышленности.

Задача проекта

Для поддержания заданного давления в водопроводной сети необходимо было установить частотные станции управления шестью скважинными насосами и датчики давления с выходным сигналом 4...20 мА для обеспечения защиты от сухого хода и аварийных ситуаций. Мощности двух насосных станций 5,5 кВт, трех станций 22 кВт и одной 11 кВт.

Кроме того, для учета расхода воды нужно было установить электромагнитные расходомеры, а также внедрить GSM-диспетчеризацию.

Реализация проекта

В рамках проекта были смонтированы три шкафа управления (ШУ) с преобразователями частоты (ПЧ) на базе программируемых реле с дисплеем ОВЕН ПР200.

Основная задача системы – автоматическое поддержание заданного давления в водопроводной сети независимо от текущего водопотребления. ПР200 получает данные от датчиков давления и регулирует производительность насосов через преобразователи частоты.

Для защиты оборудования реализован контроль аварийных режимов и защита от сухого хода: при снижении давления или возникновении нештатной ситуации система автоматически формирует аварийный сигнал и переводит оборудование в безопасный режим работы. Предусмотрен режим резервного управления насосами с прямым подключением к сети на случай отказа ПЧ.

Для учета водопотребления установлены электромагнитные расходомеры. Система обеспечивает ведение суточных, месячных и годовых архивов расхода воды с передачей информации оператору.

Для удаленного контроля организована диспетчеризация по GSM-каналу. Передача данных и мониторинг параметров реализованы на автоматизированном рабочем месте оператора с установленной Simple SCADA. Оператор может удаленно контролировать текущее давление, состояние насосов, аварийные сигналы, наработку оборудования и параметры водопотребления.

Результат автоматизации

Реализовано автоматическое поддержание заданного давления независимо от текущего водопотребления. Использование преобразователей частоты позволило обеспечить плавное управление насосным оборудованием и защиту от перегрузок. Удаленный мониторинг и управление через GSM позволяет оперативно выявлять нештатные ситуации и сокращает количество выездов обслуживающего персонала на объект.

Мнение партнера

Кирилл Лаврентьев, руководитель компании «Электродизайн»