RU120462U1

RU120462U1 - MONITORING AND MANAGEMENT SYSTEM OF A TERRITORALLY DISTRIBUTED GAS-DISTRIBUTING GAS-CONTROLLING VALVE

Info

Publication number: RU120462U1
Application number: RU2012114751/03U
Authority: RU
Inventors: Сергей Вадимович Густов
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2012-09-20

Abstract

Система мониторинга и управления территориально-распределенной запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети, содержащая диспетчерский пункт с контроллером и приемопередающими узлами диспетчерского пункта и модули мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой с контроллерами, взаимосвязанными с приемопередающими узлами модулей для обмена информацией с диспетчерским пунктом, аккумуляторные батареи с адаптерами и солнечными батареями, приводы для управления запорно-регулирующей арматурой, датчики давления на входе и выходе запорно-регулирующей арматуры, соединенные с контроллерами, блоки регистрации давления на входах и выходах первой, второй и N-й запорно-регулирующей арматуры, первые и вторые блоки сравнения давлений на первом, втором и N-м участках газопроводов, задатчики допустимых перепадов давлений на участках газопроводов, блоки регистрации и управления положением заслонок первой, второй и N-й запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации уровня сигнала связи, уровня заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации, датчики положения заслонки и охранной сигнализации запорно-регулирующей арматуры, соединенные с контроллерами модулей мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой, информационные выходы контроллера диспетчерского пункта соединены с входами блоков регистрации давления на входах и выходах первой, второй и N-й запорно-регулирующей арматуры, входами блоков регистрации положения заслонки, блоков регистрации уровня сигнала связи, уровня заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации первой, второй и N-й запорно-регулирующей ар Monitoring and control system for geographically distributed shutoff and control valves of the gas distribution network, containing a control room with a controller and transceiver nodes of the control room and monitoring and control modules for shutoff and control valves with controllers interconnected with the transceiver nodes of modules for exchanging information with the control room, batteries with adapters and solar panels, actuators for controlling shut-off and control valves, pressure sensors at the inlet and outlet of shut-off and control valves connected to controllers, pressure recording units at the inlets and outlets of the first, second and N-th shut-off and control valves, the first and second blocks for comparison of pressures in the first, second and N-th sections of gas pipelines, setters of permissible pressure differences in sections of gas pipelines, blocks for registering and controlling the position of the valves of the first, second and N-th shut-off and control valves, blocks for recording the signal level st signal, battery charge level and the state of the security alarm, position sensors of the damper and burglar alarm of shut-off and control valves connected to the controllers of the monitoring and control valves of the shut-off and control valves, the information outputs of the control room controller are connected to the inputs of the pressure recording units at the inputs and outputs of the first, the second and N-th shut-off and control valves, inputs of blocks for registering the damper position, blocks for registering the communication signal level, battery charge level and the state of the security alarm of the first, second and N-th shut-off and control ar

Description

Полезная модель относится к технике распределения природного газа, а именно, к автоматизированным системам управления процессом газораспределения объектами, и может быть использована для дистанционного мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети.The utility model relates to techniques for the distribution of natural gas, namely, to automated systems for controlling the gas distribution process of objects, and can be used for remote monitoring and control of shut-off and control valves of the gas distribution network.

Известно устройство контроля и регулирования арматурой добычи газа, содержащее контроллер, источник питания, радиопередающий узел с антенной для обмена информацией с диспетчерским центром, датчик технологических параметров, узел регулирования расхода газа взаимосвязанный с контроллером, источник питания, а узел регулирования расхода газа содержит управляемый кран с приводом и датчиком положения (Патент РФ №38485, кл. 7 E21B 47/00, 2004 г.).A device for monitoring and controlling valves for gas production, comprising a controller, a power source, a radio transmitting unit with an antenna for exchanging information with a dispatch center, a process parameter sensor, a gas flow control unit interconnected with a controller, a power source, and a gas flow control unit contains a controllable valve with a drive and a position sensor (RF Patent No. 38485, CL 7 E21B 47/00, 2004).

Недостаток устройства состоит в отсутствии контроля допустимых значений перепадов давлений на участках между запорно-регулирующей арматурой, уровней сигналов связи, заряда аккумулятора, нарушения охранной сигнализации и применения параллельно работающих приемопередающих узлов для управления запорно-регулирующей арматурой.The disadvantage of the device is the lack of control of permissible values of pressure drops in the sections between the shut-off and control valves, the levels of communication signals, battery charge, violation of the alarm system and the use of parallel-working transceiver nodes to control the shut-off and control valves.

Известно устройство для контроля и управления запорно-регулирующей арматурой, содержащее диспетчерский пункт с контроллером и приемопередающими узлами диспетчерского пункта и модули управления запорно-регулирующей арматурой с контроллерами взаимосвязанными с приемопередающими узлами для обмена информацией с диспетчерским пунктом, аккумуляторные батареи с адаптерами и солнечными батареями, приводы для управления задорно-регулирующей арматурой, датчики давления на входе и выходе запорно-регулирующей арматуры соединенные с контроллерами (Патент РФ №93459, кл. 7 E21B 47/00, 2010 г.).A device for monitoring and controlling shut-off and control valves, comprising a control room with a controller and transceiver nodes in a control room and control modules for shut-off and control valves with controllers interconnected with transceiver nodes for exchanging information with a control room, batteries with adapters and solar panels, drives for control of valve-control valves, pressure sensors at the inlet and outlet of valve-control valves connected to control lerami (RF patent №93459, cl. 7 E21B 47/00, 2010).

Устройство не обеспечивает высокий уровень надежности и безопасности эксплуатации газораспределительной сети из-за отсутствия мониторинга выхода значений перепадов давлений на участках между запорно-регулирующей арматурой за допустимые пределы, контроля уровней сигналов связи, заряда аккумулятора, нарушения охранной сигнализации и управления по параллельно работающим приемопередающим узлам запорно-регулирующей арматурой.The device does not provide a high level of reliability and safety of the gas distribution network due to the lack of monitoring of pressure differential values in the sections between the shut-off and control valves beyond the permissible limits, control of communication signal levels, battery charge, security alarm violations and control of parallel-operating transceiver nodes -regulating fittings.

Известна автоматизированная система мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети, содержащая диспетчерский пункт с контроллером и приемопередающими узлами диспетчерского пункта и модули мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой с контроллерами взаимосвязанными с приемопередающими узлами модулей для обмена информацией с диспетчерским пунктом, аккумуляторные батареи с адаптерами и солнечными батареями, приводы для управления запорно-регулирующей арматурой, датчики давления на входе и выходе запорно-регулирующей арматуры соединенные с контроллерами, блоки регистрации давления на входах и выходах первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, первые и вторые блоки сравнения давлений на первом, втором и N-ом участках газопроводов, задатчики допустимых перепадов давлений на участках газопроводов, блоки регистрации и управления положением заслонок первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации уровня сигнала связи, уровня заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации, датчики положения заслонки и охранной сигнализации запорно-регулирующей арматуры (Патент РФ №109211, кл. E21B 47/00, 2011 г.).A well-known automated system for monitoring and controlling the shut-off and control valves of a gas distribution network containing a control room with a controller and transceiver nodes in a control room and monitoring and control modules for shut-off and control valves with controllers interconnected with transceiver nodes of modules for exchanging information with a control room, batteries with adapters and solar panels, actuators for controlling valves, pressure sensors on the inlet and outlet of shut-off and control valves connected to controllers, pressure recording blocks at the inputs and outputs of the first, second and Nth shut-off and control valves, the first and second pressure comparison blocks on the first, second and N-th sections of gas pipelines, permissible differential switches pressure on gas pipeline sections, registration and control units for the shutters of the first, second and N-th shutoff and control valves, blocks for recording the signal signal level, battery charge level and alarm status, sensors the position of the damper and burglar alarm of shut-off and control valves (RF Patent No. 109211, cl. E21B 47/00, 2011).

Устройство не обеспечивает высокий уровень надежности дистанционного управления запорно-регулирующей арматурой из-за нестабильной работы источников питания на солнечных батареях, особенно в зимнее время и недостаточной величины емкости аккумуляторов для управления мощными приводами запорно-регулирующей арматурой на трубопроводах большого диаметра.The device does not provide a high level of reliability of remote control of shut-off and control valves due to unstable operation of solar-powered power supplies, especially in winter and insufficient battery capacity to control powerful drives of shut-off and control valves on large-diameter pipelines.

Задачей полезной модели является повышение надежности эксплуатации газораспределительных сетей.The objective of the utility model is to increase the reliability of the operation of gas distribution networks.

Поставленная цель достигается тем, что в систему мониторинга и управления территориально-распределенной запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети, содержащую диспетчерский пункт с контроллером и приемопередающими узлами диспетчерского пункта и модули мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой с контроллерами взаимосвязанными с приемопередающими узлами модулей для обмена информацией с диспетчерским пунктом, аккумуляторные батареи с адаптерами и солнечными батареями, приводы для управления запорно-регулирующей арматурой, датчики давления на входе и выходе запорно-регулирующей арматуры соединенные с контроллерами, блоки регистрации давления на входах и выходах первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, первые и вторые блоки сравнения давлений на первом, втором и N-ом участках газопроводов, задатчики допустимых перепадов давлений на участках газопроводов, блоки регистрации и управления положением заслонок первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации уровня сигнала связи, уровня заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации, датчики положения заслонки и охранной сигнализации запорно-регулирующей арматуры соединенные с контроллерами модулей мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой, информационные выходы контроллера диспетчерского пункта соединены с входами блоков регистрации давления на входах и выходах первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, входами блоков регистрации положения заслонки, блоков регистрации уровня сигнала связи, уровня заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, информационные входы контроллера диспетчерского пункта соединены с выходами блоков управления положением заслонки первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, первые входы первых блоков сравнения давлений на первом, втором и N-ом участках газопроводов соединены с выходами блоков регистрации давления на входах, а вторые входы с выходами блоков регистрации давления на выходах первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры, выходы первых блоков сравнения давлений соединены с первыми входами вторых блоков сравнения давлений на первом, втором и N-ом участках газопроводов между запорно-регулирующей арматурой, вторые входы которых соединены с выходами задатчиков допустимых перепадов давлений на первом, втором и N-ом участках газопроводов, дополнительно введены пневмоаккумуляторы, компрессоры поддержки давления в превмоаккумуляторах, датчики давления в превмоаккумуляторах, задатчики давления в превмоаккумуляторах, блоки сравнения давления в превмоаккумуляторах, блоки включения компрессоров, клапаны открытия и закрытия приводов для управления запорно-регулирующей арматурой, блоки регистрации снижения давления в превмоаккумуляторах, причем выходы контроллеров модулей мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой через клапаны открытия и закрытия приводов соединены с приводами управления запорно-регулирующей арматурой, аккумуляторные батареи через блоки включения компрессоров и компрессоры поддержки давления в превмоаккумуляторах соединены с пневмоаккумуляторами, выходы которых соединены с клапанами открытия и закрытия приводов, первые входы блоков сравнения давления в превмоаккумуляторах через датчики давления соединены с пневмоаккумуляторами, а вторые входы с задатчиками давления в превмоаккумуляторах, выходы блоков сравнения соединены с входами блоков включения компрессоров и контроллеров модулей мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой, информационные выходы контроллера диспетчерского пункта соединены с входами блоков регистрации снижения давления в превмоаккумуляторах первой, второй и N-ой запорно-регулирующей арматуры.This goal is achieved by the fact that in the monitoring and control system of the geographically distributed shutoff and control valves of the gas distribution network, containing a control room with a controller and transceiver nodes of a control center and monitoring and control modules of shutoff and control valves with controllers interconnected with transceiver nodes of the modules for information exchange with control room, batteries with adapters and solar panels, drives for controlling by walking valves, pressure sensors at the inlet and outlet of shut-off and control valves connected to controllers, pressure recording blocks at the inputs and outputs of the first, second and Nth shut-off and control valves, first and second pressure comparison blocks at the first, second and N-th sections of gas pipelines, adjusters of permissible pressure differences in sections of gas pipelines, blocks for recording and controlling the position of the shutters of the first, second and Nth shut-off and control valves, blocks for recording the level of communication signal, battery charge level and alarm status, shutter position and security alarm sensors of shut-off and control valves connected to controllers of monitoring and control modules of shut-off and control valves, information outputs of the control room controller are connected to the inputs of pressure recording units at the inputs and outputs of the first, second and N-th valves - control valves, inputs of blocks for registering the position of the shutter, blocks for registering the level of the communication signal, battery charge level and alarm status of the first, second and Nth shutoff and control valves, the information inputs of the control room controller are connected to the outputs of the control units for the shutter position of the first, second and Nth shutoff and control valves, the first inputs of the first pressure comparison blocks at the first, second and Nth sections of gas pipelines are connected to the outputs of the pressure recording units at the inlets, and the second inputs with the outputs of the pressure recording units at the outputs of the first, second and Nth shutoff-regulating valves, the outputs of the first pressure comparison units are connected to The first inputs of the second pressure comparison blocks in the first, second and Nth sections of gas pipelines between shut-off and control valves, the second inputs of which are connected to the outputs of the regulators of permissible pressure drops in the first, second and Nth sections of gas pipelines, additionally pneumatic accumulators, pressure support compressors are introduced in pre-accumulators, pressure sensors in pre-accumulators, pressure switches in pre-accumulators, pressure comparison units in pre-accumulators, compressor switching units, opening valves and closing actuators for controlling shut-off and control valves, pressure reduction recording units in pre-accumulators, and the outputs of controllers of monitoring and control modules for shut-off and regulating valves through actuators opening and closing valves are connected to control valves of shut-off and control valves, batteries through compressor switching units and pressure support compressors in the accumulators are connected to the pneumatic accumulators, the outputs of which are connected to the opening and closing valves, etc. water, the first inputs of pressure comparison blocks in pressure accumulators are connected to pneumatic accumulators via pressure sensors, and the second inputs to pressure accumulators in pressure accumulators, outputs of comparison blocks are connected to inputs of compressor switching units and controllers of monitoring and control valves and control valves, information outputs of control room controller connected to the inputs of the pressure reduction recording units in the pre-accumulators of the first, second and Nth shut-off and control valves.

На фигуре представлена схема системы мониторинга и управления территориально-распределенной запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети.The figure shows a diagram of a monitoring and control system for a geographically distributed shut-off and control valves of a gas distribution network.

Система мониторинга и управления территориально-распределенной запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети содержит диспетчерский пункт 1 с контроллером 2 и приемопередающими узлами 3 диспетчерского пункта и модули мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой 4 с контроллерами 5 взаимосвязанными с приемопередающими узлами 6 модулей для обмена информацией с диспетчерским пунктом, аккумуляторные батареи 7 с адаптерами 8 и солнечными батареями 9, приводы 10 для управления запорно-регулирующей арматурой 11, датчики давления на входе 12 и выходе 13 запорно-регулирующей арматуры соединенные с контроллерами, блоки регистрации давления на входах первой 14, второй 15 и N 16 запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации давления на выходах первой 17, второй 18 и N 19 запорно-регулирующей арматуры, первые блоки сравнения давлений на первом 20, втором 21 и N 22 участках газопроводов между запорно-регулирующей арматурой, задатчики допустимых перепадов давлений на первом 23, втором 24 и N 25 участках газопроводов, вторые блоки сравнения давлений на первом 26, втором 27 и N 28 участках газопроводов между запорно-регулирующей арматурой, блоки регистрации положения заслонки первой 29, второй 30 и N 31 запорно-регулирующей арматуры, блоки управления положением заслонки первой 32, второй 33 и N 34 запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации уровня сигнала связи 35, уровня заряда аккумулятора 36 и состояния охранной сигнализации 37 первой запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации уровня сигнала связи 38, уровня заряда аккумулятора 39 и состояния охранной сигнализации 40 второй запорно-регулирующей арматуры, блоки регистрации уровня сигнала связи 41, уровня заряда аккумулятора 42 и состояния охранной сигнализации 43 N - запорно-регулирующей арматуры, датчики положения заслонки 44 и охранной сигнализации 45 запорно-регулирующей арматуры, пневмоаккумуляторы 46, компрессоры 47 поддержки давления в превмоаккумуляторах, датчики давления 48 в превмоаккумуляторах, задатчики давления 49 в превмоаккумуляторах, блоки сравнения давления 50 в превмоаккумуляторах, блоки включения 51 компрессоров, клапаны открытия 52 и закрытия 53 приводов для управления запорно-регулирующей арматурой, блоки регистрации снижения давления 54 в превмоаккумуляторах.The monitoring and control system of the geographically distributed valves of the gas distribution network contains a control room 1 with a controller 2 and transceiver nodes 3 of the control room and monitoring and control modules of valves and guides 4 with controllers 5 interconnected with the transceiver nodes 6 of the module for exchanging information with the control room paragraph, batteries 7 with adapters 8 and solar panels 9, actuators 10 for controlling valves and fittings 11, sensors pressure at the inlet 12 and outlet 13 of shut-off and control valves connected to controllers, pressure recording blocks at the inlets of the first 14, second 15 and N 16 of shut-off and control valves, pressure recording blocks at the outputs of the first 17, second 18 and N 19 of shut-off and control valves , the first pressure comparison blocks on the first 20, second 21 and N 22 sections of gas pipelines between shut-off and control valves, permissible differential pressure switches on the first 23, second 24 and N 25 sections of gas pipelines, the second pressure comparison blocks on the first 26, second 27 and N 28 academic gas pipelines between the shut-off and control valves, blocks for registering the shutter position of the first 29, second 30 and N 31 shut-off valves, blocks for controlling the position of the shutter of the first 32, second 33 and N 34 shut-off valves, blocks for recording the signal level 35, level the charge of the battery 36 and the state of the security alarm 37 of the first shut-off and control valves, blocks for recording the level of the communication signal 38, the charge level of the battery 39 and the state of the security alarm 40 of the second shut-off and control valves, blocks of the signal signal 41, the battery 42 level and the alarm 43 N status - shutoff valves, position switch 44 and the alarm 45 shutoff valves, pneumatic accumulators 46, compressors 47 supporting pressure in the accumulators, pressure sensors 48 in the accumulators , pressure adjusters 49 in pre-accumulators, pressure comparison units 50 in pre-accumulators, switching units 51 of compressors, opening and closing valves 52 and 53 of actuators 53 for controlling shut-off and control fittings, registration blocks pressure reduction 54 in pre-accumulators.

Система мониторинга и управления территориально-распределенной запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети работает следующим образом.The monitoring and control system of the geographically distributed valves of the gas distribution network operates as follows.

В газораспределительной сети на каждой из N запорно-регулирующих арматур устанавливается модуль мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой 4, с контроллерами 5, обеспечивающими сбор информации с датчиков давления на входе 12 и выходе 13 запорно-регулирующей арматуры, датчиков положения заслонки 44 и охранной сигнализации 45. Питание модуля мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой 4 осуществляется от аккумуляторной батареи 7, заряжаемой через адаптер 8 от солнечной батареи 9. Также на контроллер 5 модуля мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой 4 поступает информация об уровне сигнала связи, уровня заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации запорно-регулирующей арматуры. Управление запорно-регулирующей арматурой 11 производится посредством привода 10. Информация со всех N модулей мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой 4 через приемопередающие узлы 6 модулей для обмена информацией с диспетчерским пунктом поступает на диспетчерский пункт 1 с контроллером 2 и приемопередающими узлами 3 диспетчерского пункта.In the gas distribution network, on each of the N shut-off and control valves, a monitoring and control module for shut-off and control valves 4 is installed, with controllers 5 that collect information from pressure sensors at the inlet 12 and outlet 13 of shut-off and control valves, shutter position sensors 44 and burglar alarms 45. The power of the monitoring and control module of shut-off and control valves 4 is supplied from the battery 7, charged through the adapter 8 from the solar battery 9. Also to the controller 5 of the monitoring module and the control of valves regulating 4 receives information about the level of the communication signal, the battery charge level and the alarm status of valves. The valves 11 are controlled by the drive 10. Information from all N monitoring and control valves 4 through the transceiver nodes 6 of the modules for exchanging information with the control center is sent to the control room 1 with the controller 2 and the transceiver nodes 3 of the control room.

На диспетчерском пункте 1 отражается вся поступающая информация, которая в штатном режиме работы находится в допустимых пределах. С помощью первых блоков сравнения давлений на первом 20, втором 21 и N 22 участках газопроводов между запорно-регулирующей арматурой контролируется перепад давлений на этих участках. Сигнал, пропорциональный значениям перепадов давлений, поступает на вторые блоки сравнения давлений на первом 26, втором 27 и N 28 участках газопроводов, где сравнивается с допустимыми величинами, задаваемыми задатчики допустимых перепадов давлений на первом 23, втором 24 и N 25 участках газопроводов. В штатном режиме работы газораспределительной сети величина перепада давлений на участках газопроводов между запорно-регулирующей арматурой не превышает установленного для каждого участка допустимого значения. В случае возникновения каких-либо нарушений на участках газопроводов, в частности несанкционированной врезки в газопровод, его повреждение или разрыв перепад давлений превысит допустимое значение, что приведет к срабатыванию одного или нескольких вторых блоков сравнения давлений на первом 26, втором 27 и N 28 участках газопроводов. Кроме того, на диспетчерский пункт передаются уровни сигналов связи, заряда аккумулятора и состояния охранной сигнализации N запорно-регулирующих арматур газораспределительной сети. В результате диспетчер получает оперативную информацию о текущей работе участков газораспределительной сети между запорно-регулирующей арматурой.At the control room 1, all incoming information is reflected, which in the normal mode of operation is within acceptable limits. Using the first pressure comparison blocks in the first 20, second 21 and N 22 sections of the gas pipelines between the shut-off and control valves, the differential pressure in these sections is controlled. A signal proportional to the pressure drops is supplied to the second pressure comparison blocks in the first 26, second 27 and N 28 sections of the gas pipelines, where it is compared with the permissible values set by the setpoints of the permissible pressure drops in the first 23, second 24 and N 25 sections of the gas pipelines. In the normal operating mode of the gas distribution network, the pressure drop across the sections of gas pipelines between the shut-off and control valves does not exceed the permissible value set for each section. In the event of any violations at the gas pipeline sections, in particular, unauthorized tapping into the gas pipeline, its damage or rupture will cause the pressure drop to exceed the permissible value, which will lead to the triggering of one or several second pressure comparison units on the first 26, second 27 and N 28 gas pipeline sections . In addition, the levels of communication signals, battery charge and alarm status N of the shut-off and control valves of the gas distribution network are transmitted to the control room. As a result, the dispatcher receives operational information about the current operation of the gas distribution network sections between shut-off and control valves.

В случае необходимости диспетчер имеет возможность через блоки управления положением заслонок первой 32, второй 33 и N 34 запорно-регулирующей арматуры посредством приводов 10 управлять запорно-регулирующей арматурой 11. При этом для обеспечения высокой достоверности передачи сигналов управления используются два параллельно работающих приемопередающих узла 3 диспетчерского пункта и модулей мониторинга и управления запорно-регулирующей арматурой 4.If necessary, the dispatcher has the ability, through the control units for the position of the shutters of the first 32, second 33 and N 34 of the shut-off and control valves, to control the shut-off and control valves 11 through the actuators 10. In this case, to ensure high reliability of the transmission of control signals, two dispatching and transmitting nodes 3 in parallel point and modules for monitoring and control of valves; 4.

Для обеспечения высокого уровня надежности срабатывания запорно-регулирующей арматуры, особенно в зимних условиях, когда электрические аккумуляторы малоэффективны и не обеспечивают большой ток управления мощными приводами запорно-регулирующей арматуры, привода выполнены как пневмопривода и применяются пневмоаккумуляторы 46, в которых с помощью компрессоров 47 поддерживается достаточное давления для надежного срабатывания запорно-регулирующей арматуры. Величина давления в пневмоаккумуляторах измеряется датчиками давления 48 и сравнивается на блоках сравнения давления 50 с требуемым значением, устанавливаемым с помощью задатчиков давления 49. В случае снижения давления в превмоаккумуляторе 46, блок сравнения давления 50 вырабатывает управляющий сигнал на блок включения 51 компрессоров и давление восстанавливается. Одновременно информация о снижении давления в превмоаккумуляторах 46 передается на диспетчерский пункт 1, где отображается с помощью блоков регистрации снижения давления 54 в превмоаккумуляторах. Для управления запорно-регулирующей арматурой посредством пневмоприводов 10 используются клапаны открытия 52 и закрытия 53. В результате от аккумуляторов не требуется большой емкости для непосредственного управления запорно-регулирующей арматурой, а необходимо обеспечить работу компрессоров 47 поддержки давления в превмоаккумуляторах 46. Это обеспечивается работой источников питания на солнечных батареях в зимнее время. Мониторинг текущего положения заслонок запорно-регулирующей арматуры осуществляется с помощью датчиков положения заслонки 44 и блоков регистрации положения заслонок запорно-регулирующей арматуры.To ensure a high level of reliability of operation of shut-off and control valves, especially in winter, when electric batteries are ineffective and do not provide high current control for powerful drives of shut-off and control valves, the drives are designed as pneumatic actuators and pneumatic accumulators 46 are used, in which sufficient compressors 47 are supported pressure for reliable actuation of shut-off and control valves. The pressure in the pneumatic accumulators is measured by pressure sensors 48 and compared on the pressure comparing units 50 with the required value set using pressure adjusters 49. In the event of a decrease in pressure in the accumulator 46, the pressure comparing unit 50 generates a control signal to the switching unit 51 of the compressors and the pressure is restored. At the same time, information about the pressure reduction in the pre-accumulators 46 is transmitted to the control room 1, where it is displayed using pressure reduction recording units 54 in the pre-accumulators. To control the shut-off and control valves by means of pneumatic actuators 10, the opening and closing valves 52 and 53 are used. As a result, the batteries do not require a large capacity for direct control of the shut-off-control valves, but it is necessary to ensure the operation of pressure support compressors 47 in the accumulators 46. This is ensured by the operation of power sources Solar powered in the winter. Monitoring the current position of the valves of the shut-off and control valves is carried out using the sensors of the position of the shutter 44 and the registration units for the position of the valves of the shut-off and control valves.

Таким образом, система мониторинга и управления территориально-распределенной запорно-регулирующей арматурой газораспределительной сети обеспечивает высокий уровень надежности управления запорно-регулирующей арматурой при нестабильной работе источников питания на солнечных батареях, особенно в зимнее время при недостаточной величине емкости аккумуляторов для непосредственного управления мощными приводами запорно-регулирующей арматурой.Thus, the monitoring and control system for the geographically distributed valves of the gas distribution network provides a high level of reliability for controlling valves for the unstable operation of solar-powered power supplies, especially in winter when the battery capacity is insufficient to directly control powerful shut-off actuators regulating fittings.

Claims

A monitoring and control system for a geographically distributed shut-off and control valve of a gas distribution network, containing a control room with a controller and transceiver nodes in a control room and monitoring and control modules for shut-off and control valves with controllers interconnected with transceiver nodes of modules for exchanging information with a control station, storage batteries with adapters and solar panels, actuators for controlling valves, pressure sensors at the inlet and outlet of shut-off and control valves connected to controllers, pressure recording blocks at the inlets and outlets of the first, second and N-th shut-off and control valves, first and second pressure comparison blocks at the first, second and N-th sections of gas pipelines, adjusters permissible pressure differences in the sections of gas pipelines, blocks for recording and controlling the position of the shutters of the first, second and Nth shut-off and control valves, blocks for recording the signal signal level, battery charge level and security alarm status, sensors the position of the damper and burglar alarm of the shut-off and control valves connected to the controllers of the monitoring and control modules of the shut-off and control valves, the information outputs of the controller of the control room are connected to the inputs of the pressure recording units at the inputs and outputs of the first, second and Nth shut-off and control valves, inputs blocks for registering the position of the shutter, blocks for recording the level of the communication signal, the battery charge level and the state of the alarm system of the first, second and N-th locking-regulating ar atura, the information inputs of the controller of the control room are connected to the outputs of the control units for the position of the flaps of the first, second and Nth shut-off and control valves, the first inputs of the first pressure comparison blocks in the first, second and Nth sections of the gas pipelines are connected to the outputs of the pressure recording blocks at the inputs and the second inputs with the outputs of the pressure recording units at the outputs of the first, second and Nth shut-off and control valves, the outputs of the first pressure comparison units are connected to the first inputs of the second pressure comparison units th in the first, second and N-th sections of gas pipelines between shut-off and control valves, the second inputs of which are connected to the outputs of the regulators of permissible pressure differences in the first, second and N-th sections of gas pipelines, characterized in that pneumatic accumulators and support compressors are additionally introduced into the device pressure in the pneumatic accumulators, pressure sensors in the pneumatic accumulators, pressure regulators in the pneumatic accumulators, pressure comparison blocks in the pneumatic accumulators, compressor switching units, opening and closing valves for odes for controlling shut-off and control valves, pressure reduction recording units in pneumatic accumulators, the outputs of controllers of monitoring and control modules for shut-off and control valves through actuators opening and closing valves are connected to shut-off and control valves control actuators, rechargeable batteries through compressor switching units and support compressors pressure in the pneumatic accumulators are connected to pneumatic accumulators, the outputs of which are connected to the valves for opening and closing the actuators, the first in the strokes of the pressure comparison blocks in the pneumatic accumulators are connected to the pneumatic accumulators through pressure sensors, and the second inputs are connected to the pressure accumulators in the pneumatic accumulators, the outputs of the comparison blocks are connected to the inputs of the compressor and control units of the monitoring and control modules of shut-off and control valves, the information outputs of the control room controller are connected to the inputs of the pressure reduction recording units in the pneumatic accumulators of the first, second and Nth shut-off and control valves.