12. Система цспа. Защита по перекрытию задвижки.

ЦСПА - централизованная система противоаварийной автоматизации.

Алгоритмы автоматических защит и САР используют датчики, установленные лишь на НПС. В этой ситуации на показания датчиков давления линейной части магистральных нефтепроводов регулирует только диспетчер.

ЦСПА автоматизирует действия диспетчера по защите линейной части. Объектом защиты алгоритмов ЦСПА являются технологические участки магистральных нефтепроводов.

Входной информацией ЦСПА являются:

• Сигналы датчиков давления линейной части МН

• Сигналы состояния НА

• Сигналы состояния линейных задвижек

! Передаваемые сигналы снабжаются флагами достоверности значений.

Выходной информацией является сигнал остановки всего технологического участка или подучастка от головной НПС, на линейной части кот. зафиксировала аварийная ситуация.

Защита по перекрытию задвижки.

Технологический участок МН содержит большое количество задвижек. При этом, случайное перекрытие многих из них приводит к перекрытию пути для перекачки нефти.

Результат перекрытия задвижки – гидроудар. При его формировании от задвижки в направлении конца ТУ распространится волна разряжения давления, а от задвижки до головной НПС распространится волна повышения давления. Последнее приведет к превышению несущей способности ЛЧ.

На этапе проектирования системы ЦСПА задаются комбинации состояния задвижек данного технологического участка, при кот. перекрывается течение потока нефти по ТУ – секущие комбинации.

Если некоторая группа задвижек сформировала секущую комбинацию, и хотя бы одна из них находится в состоянии «закрыта» или «закрывается», то срабатывает защита.

13. Система контроля режимов. Алгоритм защиты по отклонению показаний датчика.

СКР – система контроля режимов.

Причины отличия показаний датчика от расчетных значений:

1. Аварийные ситуации на МТ (утечка, несанкц. врезка, несанкц. перекрытие потока).

2. Влияние факторов, не учитываемых моделью .

Например, санкционированный отбор на собственные нужды, осуществляющийся через запорную арматуру с ручным управлением. У модели недостаточно данных, чтобы предсказать поведение МТ в этом случае.

1. Неадекватность модели. В отличие случая b, у модели есть все данные, но сама модель некорректна. Например, используется некорректное значение диаметра трубопровода. Более сложный пример – использование напорной модели при наличии безнапорных (самотечных) зон в трубопроводе.

2. Недостоверность показаний датчика.

Крайне важно не перепутать случай a со случаями b, c, d.

В случае аварийной ситуации (случай a), важно правильно идентифицировать ее.

Кроме того, измерения параметров проводятся лишь в нескольких точках. Восполнить неполноту информации о состоянии трубопровода можно только используя нестационарную математическую модель трубопровода, которая по показаниям имеющихся датчиков в реальном времени рассчитывает состояние МТ для всех значений координаты x.

Алгоритм защиты по отклонению показаний датчика:

1. Выявление несоответствия между показаниями датчиков и расчетными значениями давлений на ЛУ от НПС x до НПС y.

2. В случае выявления несоответствия, идентифицировать его причину:

• Причина требует остановки ТУ

• утечка или несанкционированная врезка (НСВ)

• перекрытие потока

• Причина не требует остановки ТУ

• штатные переключения: например, отбор нефти на собственные похож на утечку, но не требует остановки

В случае, если выявленная причина требует остановки ТУ, то остановка осуществляется средствами ЦСПА