RU2474943C1 - Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit - Google Patents

Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit Download PDF

Info

Publication number
RU2474943C1
RU2474943C1 RU2011149609/07A RU2011149609A RU2474943C1 RU 2474943 C1 RU2474943 C1 RU 2474943C1 RU 2011149609/07 A RU2011149609/07 A RU 2011149609/07A RU 2011149609 A RU2011149609 A RU 2011149609A RU 2474943 C1 RU2474943 C1 RU 2474943C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
power supply
emergency
unit
aggregate
Prior art date
Application number
RU2011149609/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Бурдюгов
Николай Фролович Макаров
Геннадий Николаевич Захаров
Виктор Львович Попов
Original Assignee
Сергей Иванович Бурдюгов
Николай Фролович Макаров
Геннадий Николаевич Захаров
Виктор Львович Попов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Иванович Бурдюгов, Николай Фролович Макаров, Геннадий Николаевич Захаров, Виктор Львович Попов filed Critical Сергей Иванович Бурдюгов
Priority to RU2011149609/07A priority Critical patent/RU2474943C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2474943C1 publication Critical patent/RU2474943C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: result is achieved due to identification of a separate anti-emergency unattended accumulator battery for anti-emergency power supply of a subgroup of collectors of an aggregate system to control accident-free stop of a gas pumping unit, identified from the set of collectors of the first category of the special group of power supply reliability, in order to avoid uncontrolled emergency stop. At the same time the anti-emergency accumulator battery is automatically connected for power supply to the dedicated subgroup of collectors of aggregate automatics only in case of an incident with disappearance of all three independent mutually redundant sources of supply, providing for power supply to aggregate collectors of the first category of the special group of power supply reliability.
EFFECT: higher safety of a gas pumping unit in part of prevention of such fires and explosions, which may be caused by a non-controlled emergency stop of a fully de-energised device.
2 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к установкам резервного электроснабжения электроприемников таких газоперекачивающих агрегатов (ГПА), конструкцией которых предусмотрены компенсирующие мероприятия, повышающие вероятностьThe present invention relates to a backup power supply for electrical receivers of such gas pumping units (GPU), the design of which provides for compensating measures that increase the likelihood

безаварийного останова оборудования даже при инциденте с полным отключением электроснабжения, а именно к установкам бесперебойного электроснабжения агрегатных электроприемников особой группы первой категории надежности электроснабжения, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова агрегата с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.accident-free shutdown of equipment even in the event of a complete blackout of the power supply, namely, the uninterruptible power supply installations of aggregate power receivers of a special group of the first category of reliability of power supply, the uninterrupted operation of which is necessary for the accident-free shutdown of the unit in order to prevent threats to human life, explosions and fires.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Согласно действующим правилам устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание, дата введения 2003-01-01, глава 1.2, "Электроснабжение и электрические сети", раздел "Категории электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения": электроприемники первой категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.According to the current rules for the installation of electrical installations (PUE), seventh edition, introduction date 2003-01-01, chapter 1.2, "Power supply and electric networks", section "Categories of power consumers and ensuring the reliability of power supply": power consumers of the first category - power consumers, the interruption of power of which can entail a danger to people's lives, a threat to the security of the state, significant material damage, disruption of a complex technological process, disruption of the functioning of especially important elements s utilities, communications and television.

Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.The first category power consumers in normal conditions should be provided with electricity from two independent mutually redundant power sources, and interruption of their power supply in case of power failure from one of the power sources can be allowed only for the period of automatic power recovery.

Однако согласно ПУЭ из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.However, according to the PUE, a special group of electrical receivers is allocated from the first category of electrical receivers, the uninterrupted operation of which is necessary for an emergency shutdown of production in order to prevent a threat to human life, explosions and fires.

При этом для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п.Moreover, to power a special group of power receivers of the first category, additional power supply from a third independent mutually redundant power source should be provided. As the third independent power source for a special group of power receivers, local power plants, power system power plants (in particular, generator voltage buses), uninterruptible power supply units designed for these purposes, rechargeable batteries, etc. can be used.

Газоперекачивающие агрегаты проектируются с учетом требований стандарта организации СТО Газпром 2-3.5-138-2007 "Типовые технические требования к ГПА и их системам".Gas pumping units are designed taking into account the requirements of the organization standard STO Gazprom 2-3.5-138-2007 "Typical technical requirements for gas compressor units and their systems."

Согласно п.9.2 СТО Газпром 2-3.5-138-2007 к особой группе электроприемников первой категории надежности электроснабжения ГПА относят системы контрольно-измерительных приборов и автоматики (из состава системы автоматического управления), магнитных подшипников компрессора, автоматической противопожарной защиты (АПЗ), аварийного освещения и маслонасосов (обеспечивающих подачу масла для смазки подшипников компрессора и привода ГПА).According to clause 9.2 of STO Gazprom 2-3.5-138-2007, a special group of power receivers of the first category of reliability of power supply of GPU include systems of instrumentation and automation (from the automatic control system), magnetic bearings of the compressor, automatic fire protection (APZ), emergency lighting and oil pumps (providing oil for lubricating the bearings of the compressor and the GPU drive).

При этом согласно п.8.4 СТО Газпром 2-3.5-138-2007:Moreover, according to clause 8.4 of STO Gazprom 2-3.5-138-2007:

Средства системы автоматического управления (САУ) относятся к особой группе электроприемников первой категории электроснабжения согласно правил устройства электроустановок ПУЭ. Основное питание - 220 В, 50 Гц. Резервный источник питания - аккумуляторная батарея 220 B. Переключение САУ ГПА на резервный источник питания (при исчезновении напряжения на основном) и обратно должно осуществляться автоматически средствами САУ агрегата и не оказывать влияния на выполнение всех функций. Одновременное отключение обеих сетей не допускается.Means of an automatic control system (ACS) belong to a special group of power receivers of the first category of power supply according to the rules of electrical installations of PUE. The main power supply is 220 V, 50 Hz. The backup power source is a 220 V rechargeable battery. Switching the automatic control system of the gas compressor to a backup power source (when the main voltage disappears) and vice versa should be carried out automatically by means of the automatic control system and should not affect the performance of all functions. Simultaneous shutdown of both networks is not allowed.

Согласно п.8.13 СТО Газпром 2-3.5-138-2007, если исчезнувшее переменное напряжение не восстановилось в течение заданного времени, САУ должна выполнить автоматический останов ГПА.According to clause 8.13 of STO Gazprom 2-3.5-138-2007, if the disappeared alternating voltage has not been restored within a specified time, the self-propelled gun must automatically shut down the gas compressor.

При этом анализ рисков показывает:In this case, a risk analysis shows:

1. Даже запитывание технологического оборудования газоперекачивающего агрегата от трех независимых взаимно резервирующих источников питания не исключает риск аварии из-за обесточивания объекта. Например, на компрессорных станциях (в составе которых эксплуатируются ГПА) широко используются обслуживаемые аккумуляторы для организации батарей резервного электропитания промышленного оборудования (включая газоперекачивающие агрегаты), что приводит к возникновению определенных рисков (в том числе из-за человеческого фактора) в связи с необходимостью их периодического обслуживания. Так, из-за неправильного обслуживания персоналом резервных обслуживаемых аккумуляторов, их емкости может не хватить на время, необходимое для автоматического останова ГПА при инциденте с исчезновением питания по основным вводам переменного напряжения. При этом использование более надежных необслуживаемых аккумуляторов для организации батарей значительной емкости, необходимых для резервного электроснабжения всего опасного промышленного объекта, может быть признано экономически не целесообразным.1. Even the power supply of the technological equipment of the gas pumping unit from three independent mutually redundant power sources does not exclude the risk of an accident due to de-energization of the facility. For example, at compressor stations (which include gas compressor units), widely used batteries are used to organize backup batteries for industrial equipment (including gas pumping units), which leads to certain risks (including due to the human factor) due to their need periodic maintenance. So, due to improper personnel maintenance of the backup batteries being serviced, their capacity may not be enough for the time required for the automatic shutdown of the gas compressor in the event of a power failure on the main AC voltage inputs. At the same time, the use of more reliable maintenance-free batteries for organizing batteries of significant capacity necessary for backup power supply of the entire hazardous industrial facility may be considered economically unfeasible.

2. Для особо ответственных технологических систем ГПА (чей отказ может спровоцировать пожар или взрыв) учитывается возможность полного исчезновения электроснабжения и предусмотрены дополнительные компенсирующие (позволяющие снизить риски и повышающие вероятность безаварийного останова ГПА) технические мероприятия:2. For particularly demanding HPA technological systems (whose failure can cause a fire or explosion), the possibility of a complete disappearance of the power supply is taken into account and additional compensating (to reduce risks and increase the likelihood of an accidental shutdown of the GPU) technical measures are provided:

1) Согласно п.6.13.3.8 СТО Газпром 2-3.5-138-2007 магнитные подшипники компрессора ГПА дублируются страховочными подшипниками, которые должны выдерживать, как минимум, десять падений ротора компрессора при отказе магнитного подшипника.1) According to clause 6.13.3.8 STO Gazprom 2-3.5-138-2007, the magnetic bearings of the GPA compressor are duplicated by safety bearings, which must withstand at least ten drops of the compressor rotor in the event of a magnetic bearing failure.

2) Согласно п.11.5 СТО Газпром 2-3.5-138-2007 при отказе главных и пусковых маслонасосов (обеспечивающих подачу масла для смазки подшипников компрессора и привода ГПА) должен быть обеспечен безопасный автоматический останов ГПА и доведение его до состояния резерва (например, за счет использования аккумулятора масла для смазки подшипников).2) According to clause 11.5 of the STO Gazprom 2-3.5-138-2007, in the event of a failure of the main and starting oil pumps (providing oil for lubricating the bearings of the compressor and the GPU drive), the automatic shutdown of the GPU must be ensured and brought to the reserve state (for example, after by using a battery of oil to lubricate the bearings).

3. САУ ГПА с подключенными датчиками и исполнительными механизмами (устройствами) потребляет электроэнергии на порядок меньше, чем другие технологические электроприемники (в том числе система маслонасосов), запитанные по первой категории особой группы надежности электроснабжения.3. Gas control system ACS with connected sensors and actuators (devices) consumes an order of magnitude less energy than other technological power receivers (including the oil pump system), powered by the first category of a special group of reliability of power supply.

Проведенный анализ рисков позволяет сделать вывод, что возможен сценарий при котором третий независимый взаимно резервирующий источник питания может не суметь обеспечить (из-за пониженной, в процессе эксплуатации, емкости аккумуляторов) электроснабжение всех электроприемников особой группы, на все время, необходимое для безаварийного останова ГПА, при инциденте с отключением электроснабжения от первого и второго независимых взаимно резервирующих источников питания. Как следствие, энергоснабжение САУ является самым "слабым звеном" (из-за отсутствия противоаварийного резерва, т.к. для других ответственных систем предусмотрены компенсирующие мероприятия на случай потери электропитания) и опасность представляет сценарий аварийного обесточивания САУ с датчиками и исполнительными механизмами (устройствами), что приведет к неуправляемому аварийному останову опасного промышленного объекта.The performed risk analysis allows us to conclude that a scenario is possible in which a third independent, mutually redundant power supply may not be able to provide (due to reduced battery capacity during operation) all the power receivers of a special group for the entire time required for a GPU failure-free shutdown , in the event of a power outage from the first and second independent mutually redundant power sources. As a result, ACS power supply is the “weakest link” (due to the lack of emergency reserve, since other critical systems provide compensatory measures in case of loss of power supply) and the ACS emergency power off scenario with sensors and actuators (devices) is dangerous , which will lead to uncontrolled emergency shutdown of a hazardous industrial facility.

Наиболее близким аналогом заявляемой схемы противоаварийного электроснабжения ГПА с дополнительным противоаварийным аккумулятором для систем автоматического управления является, на наш взгляд, способ электроснабжения электроприемников, обеспечивающих сложный непрерывный технологический процесс промышленных предприятий по патенту РФ №RU 2352046 C1. Способ электроснабжения электроприемников по патенту РФ №RU 2352046 C1 предусматривает повышения надежности электроснабжения за счет выделения в отдельную группу электроприемников, для которых недопустимы нормативные отклонения параметров электроснабжения, и обеспечения их электроснабжения от дополнительного независимого взаимно резервируемого источника питания с требуемыми характеристиками. Указанный дополнительный источник (который можно позиционировать как "внутренний", т.к. он располагается в непосредственной близости от питаемой отдельной группы электроприемников, в одном технологическом боксе) является основным для указанной отдельной группы электроприемников. При этом внешние независимые взаимно резервирующие источники питания являются резервными для данной отдельной группы. Электроснабжение остальных электроприемников (в том числе особой группы электроприемников, обеспечивающих безаварийный останов), не критичных к нормативным отклонениям параметров, осуществляется как от двух внешних независимых взаимно резервирующих внешних источников питания, так и указанного выше дополнительного независимого взаимно резервируемого источника питания. Предложенное патентом РФ №RU 2352046 C1 выделение отдельной группы электроприемников надежности электроснабжения (с обеспечением их основного электроснабжения от дополнительного независимого взаимно резервируемого источника питания, характеристики которого согласованы с характеристиками электроприемников, расположенного в непосредственной близости от указанных электроприемников) позволяет обеспечить работоспособность сложного промышленного процесса при любых (нормативных или недопустимых) возмущениях со стороны внешнего электроснабжения.The closest analogue of the claimed emergency power supply circuit of a gas compressor unit with an additional emergency battery for automatic control systems is, in our opinion, a method of power supply to electrical receivers providing a complex continuous technological process of industrial enterprises according to RF patent №RU 2352046 C1. The method of power supply to power receivers according to RF patent №RU 2352046 C1 provides for increasing the reliability of power supply by allocating a separate group of power receivers for which regulatory deviations of power supply parameters are unacceptable, and ensuring their power supply from an additional independent mutually redundant power supply with the required characteristics. The specified additional source (which can be positioned as "internal", since it is located in the immediate vicinity of a separate group of power consumers, in one technological box) is the main one for this separate group of power consumers. Moreover, external independent mutually redundant power supplies are redundant for this particular group. The power supply of the remaining power receivers (including a special group of power receivers providing emergency shutdown), which are not critical to the regulatory deviations of the parameters, is carried out both from two external independent mutually redundant external power sources, and from the above additional independent mutually redundant power source. The allocation of a separate group of power receivers for the reliability of power supply, proposed by RF patent No.RU 2352046 C1, (ensuring their main power supply from an additional independent mutually redundant power source, the characteristics of which are consistent with the characteristics of power receivers located in the immediate vicinity of these power receivers) makes it possible to operate a complex industrial process for any (normative or unacceptable) disturbances from an external electric power infringement.

Однако действующие стандарты и способ электроснабжения электроприемников по патенту РФ №RU 2352046 C1 не предусматривают выделение в отдельную подгруппу управления из особой группы первой категории надежности электроснабжения ГПА электроприемников систем автоматического управления с датчиками и исполнительными механизмами (устройствами), для которых не предусмотрены компенсирующие мероприятия, обеспечивающие управляемый безаварийный останов оборудования ГПА даже при инциденте с полным обесточиванием, как для других ответственных систем.However, the current standards and the method of power supply to power receivers according to the RF patent №RU 2352046 C1 do not provide for the separation of a separate control subgroup from a special group of the first category of reliability of power supply of gas supply units of power receivers of automatic control systems with sensors and actuators (devices) for which compensating measures are not provided that provide controlled emergency shutdown of the GPU equipment even in the event of a complete blackout, as for other responsible systems themes.

Задача, стоявшая перед разработчиками настоящего изобретения, заключалась в создании экономичной схемы противоаварийного электроснабжения ГПА с обеспечением дополнительного противоаварийного электроснабжения САУ с датчиками и исполнительными механизмами (устройствами) на время, необходимое для завершения автоматического безаварийного останова при инциденте с полным отключением всех трех независимых взаимно резервирующих источников питания.The challenge facing the developers of the present invention was to create an economical emergency power supply scheme for the gas compressor unit with additional emergency power supply for self-propelled guns with sensors and actuators (devices) for the time required to complete an automatic emergency stop in case of an incident with the complete disconnection of all three independent mutually redundant sources nutrition.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Рассматриваемая задача решается за счет использования дополнительной противоаварийной аккумуляторной батареи, с которой автоматически подают питание на САУ с датчиками и исполнительными механизмами (устройствами) при инциденте с полным обесточиванием ГПА до окончания автоматического останова агрегата, для обеспечения противоаварийного электроснабжения систем автоматического управления на время, необходимое для завершения управляемого противоаварийного останова ГПА.The problem under consideration is achieved through the use of an additional emergency battery, which automatically supplies power to the self-propelled guns with sensors and actuators (devices) in the event of a complete shutdown of the gas compressor before the automatic shutdown of the unit, to ensure emergency power supply to the automatic control systems for the time necessary completion of the GPA managed emergency shutdown.

При этом относительно небольшая требуемая емкость противоаварийной батареи позволяет без значительных затрат использовать наиболее надежные необслуживаемые аккумуляторы для противоаварийного электроснабжения систем автоматического управления, что существенно снижает вероятность воздействия человеческого фактора на надежность противоаварийного электроснабжения САУ.At the same time, the relatively small required capacity of the emergency battery makes it possible to use the most reliable maintenance-free batteries for emergency power supply of automatic control systems without significant costs, which significantly reduces the likelihood of the human factor affecting the reliability of emergency power supply of self-propelled guns.

Использование дополнительной противоаварийной аккумуляторной батареи с надежными необслуживаемыми аккумуляторами, автоматически подключаемой для обеспечения противоаварийного электроснабжения автоматики управления противоаварийным остановом на время, необходимое для выполнения противоаварийного останова при инциденте с полным обесточиванием ГПА до окончания автоматического останова агрегата, позволяет при минимальных затратах повысить безопасность (снизить риски пожара и взрыва) останова обесточенного агрегата. В этом заключается технический результат заявляемого технического решения.The use of an additional emergency battery with reliable maintenance-free batteries, which is automatically connected to ensure emergency power supply to the emergency stop control system for the time necessary to perform an emergency stop during an incident with a complete shutdown of the gas compressor before automatic shutdown of the unit, can increase safety at minimum cost (reduce fire risks and explosion) shutdown of a de-energized unit. This is the technical result of the claimed technical solution.

Задается установка противоаварийного электроснабжения газоперекачивающих агрегатов, конструкцией которых предусмотрены компенсирующие мероприятия, повышающие вероятность безаварийного останова оборудования при инцидентах с полным отключением электроснабжения, выполненная в виде источника бесперебойного питания с зарядно-выпрямительным устройством и инвертором напряжения, электроснабжение которого осуществляется от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения, содержащего резервную аккумуляторную батарею в качестве третьего независимого взаимно резервирующего источника питания, связанную через контрольно-коммутирующую аппаратуру установки с двумя другими независимыми источниками питания агрегата и агрегатными электроприемниками первой категории особой группы надежности электроснабжения, включая подгруппу электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата из состава агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения, отличающаяся тем, что содержит противоаварийную необслуживаемую аккумуляторную батарею, связанную через контрольно-коммутирующую аппаратуру установки со всеми тремя независимыми источниками питания агрегата и подгруппой электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата из состава агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения, с возможностью осуществления бесперебойного электроснабжения агрегатных электроприемников в автоматическом режиме:The installation of emergency power supply to gas pumping units is set, the design of which provides for compensating measures that increase the likelihood of an accident-free shutdown of equipment during incidents with a complete power outage, made in the form of an uninterruptible power supply with a charging rectifier device and a voltage inverter, the power of which is supplied from two independent mutually redundant power sources alternating voltage containing backup battery a battery as the third independent mutually redundant power source connected through the control and switching equipment of the unit with two other independent power sources of the unit and aggregate power receivers of the first category of a special group of reliability of power supply, including a subset of power receivers of the aggregate control system for emergency shutdown of the gas pumping unit from the aggregate power consumers of the first categories of a special group of reliability of power supply, ex characterized in that it contains an emergency maintenance-free battery connected through the control and switching equipment of the installation with all three independent power sources of the unit and a subgroup of power receivers of the control system for failure-free shutdown of the gas pumping unit from the aggregate power consumers of the first category of a special power supply reliability group, with the possibility of uninterrupted power supply power units in automatic mode having:

- всех агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения или резервной аккумуляторной батареи;- all aggregate power receivers of the first category of a special group of reliability of power supply from two independent mutually redundant AC power sources or a backup battery;

- подгруппы электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата от противоаварийной аккумуляторной батареи на время, необходимое для завершения выполнения противоаварийного управляемого останова агрегата, при инциденте с исчезновением электроснабжения, от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения и резервной аккумуляторной батареи, до окончания безаварийного останова агрегата.- subgroups of electrical receivers of the aggregate control system for the emergency shutdown of the gas pumping unit from the emergency battery for the time required to complete the emergency controlled shutdown of the unit, in the event of a power outage, from two independent mutually redundant AC power sources and a backup battery until the emergency shutdown unit.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Фиг.1 - блок-схема способа противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата;Figure 1 - block diagram of a method of emergency power supply of a gas pumping unit;

Фиг.2 - блок-схема установки противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата.Figure 2 - block diagram of the installation of emergency power supply of a gas pumping unit.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

На Фиг.1 представлена в виде блок-схемы последовательность действий для реализации способа противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата, где:Figure 1 presents in a block diagram of a sequence of actions for implementing the method of emergency power supply of a gas pumping unit, where:

1-й этап - определяют алгоритм выполнения управляемого противоаварийного останова ГПА при инцидентах с отключением независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения, если исчезнувшее переменное напряжение не восстановилось в течение заданного времени;1st stage - determine the algorithm for performing a controlled emergency shutdown of the gas compressor in case of incidents with the disconnection of independent mutually redundant AC voltage power sources, if the disappeared AC voltage is not restored within a specified time;

2-й этап - определяют подгруппу электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата из состава агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения, функционирование которых обеспечивает алгоритм управляемого противоаварийного останова ГПА при инциденте с полным отключением независимых взаимно резервирующих источников питания агрегата;2nd stage - determine the subgroup of power receivers of the aggregate control system for an emergency shutdown of the gas pumping unit from the aggregate power receivers of the first category of a special group of reliability of power supply, the operation of which is ensured by the controllable emergency shutdown of the gas compressor in case of an incident with complete disconnection of independent mutually redundant power sources of the unit;

3-й этап - определяют время, в течение которого подгруппа электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата должна функционировать для завершения выполнения алгоритма управляемого противоаварийного останова ГПА при инциденте с полным отключением независимых взаимно резервирующих источников питания агрегата;3rd stage - determine the time during which the subgroup of power receivers of the aggregate control system for the emergency shutdown of the gas pumping unit must function to complete the algorithm of the controlled emergency shutdown of the gas compressor in case of an incident with the complete disconnection of independent mutually redundant power sources of the unit;

4-й этап - исходя из характеристик подгруппы электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата и времени, в течение которого необходимо обеспечить завершение выполнения алгоритма управляемого противоаварийного останова ГПА при инциденте с полным отключением независимых взаимно резервирующих источников питания агрегата, определяют характеристики противоаварийной аккумуляторной батареи с необслуживаемыми аккумуляторами;Stage 4 - based on the characteristics of the subgroup of power receivers of the aggregate control system for the emergency shutdown of the gas pumping unit and the time during which it is necessary to ensure the completion of the algorithm for the controlled emergency shutdown of the gas compressor unit during an incident with the complete shutdown of independent mutually redundant power sources of the unit, the characteristics of the emergency battery with maintenance free batteries;

5-й этап - обеспечивают размещение выбранной противоаварийной аккумуляторной батареи с необслуживаемыми аккумуляторами вблизи САУ ГПА;5th stage - ensure the placement of the selected emergency battery with maintenance-free batteries near the self-propelled guns;

6-й этап - выполняют подключение выбранной противоаварийной аккумуляторной батареи к установке противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата, выполненного в виде источника бесперебойного питания с резервной аккумуляторной батареей в качестве третьего независимого взаимно резервирующего источника питания, с зарядно-выпрямительным устройством и инвертором напряжения, с возможностью осуществления бесперебойного электроснабжения агрегатных электроприемников в автоматическом режиме:6th stage - connect the selected emergency battery to the emergency power supply of the gas pumping unit, made in the form of an uninterruptible power supply with a backup battery as the third independent mutually redundant power source, with a charging rectifier device and a voltage inverter, with the possibility of uninterrupted operation power supply of aggregate power receivers in automatic mode:

- всех агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения или аккумуляторной батареи в качестве третьего независимого взаимно резервирующего источника питания;- all aggregate power receivers of the first category of a special group of reliability of power supply from two independent mutually redundant AC power sources or a battery as the third independent mutually redundant power source;

- подгруппы электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата от противоаварийной аккумуляторной батареи на время, необходимое для завершения выполнения противоаварийного управляемого останова агрегата, при инциденте с исчезновением электроснабжения от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения и резервной аккумуляторной батареи в качестве третьего независимого взаимно резервирующего источника питания, до окончания безаварийного останова агрегата.- subgroups of power receivers of the aggregate control system for the emergency shutdown of the gas pumping unit from the emergency battery for the time required to complete the emergency controlled shutdown of the unit in the event of a power outage from two independent mutually redundant alternating voltage power sources and a backup battery as the third independent mutually redundant power supply, before an emergency shutdown unit.

На Фиг.2 представлен предпочтительный вариант блок-схемы установки противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата, где:Figure 2 presents a preferred variant of the block diagram of the installation of emergency power supply of the gas pumping unit, where:

7 - первый внешний независимый взаимно резервирующий источник питания ГПА;7 - the first external independent mutually redundant power supply unit GPA;

8 - устройства автоматического включения резерва;8 - devices for automatic inclusion of a reserve;

9 - электроприемники ответственных агрегатных систем ГПА, запитанные по первой категории особой группы надежности электроснабжения, за исключением САУ ГПА с датчиками и исполнительными механизмами (устройствами);9 - power receivers of critical aggregate systems of gas compressor units powered by the first category of a special group of reliability of power supply, with the exception of automatic control system of gas compressor units with sensors and actuators (devices);

10 - второй внешний независимый взаимно резервирующий источник питания ГПА;10 - the second external independent mutually redundant power supply unit GPA;

11 - резервная аккумуляторная батарея, которая выполняет функцию третьего независимого взаимно резервирующего источника питания;11 - backup battery, which performs the function of a third independent mutually redundant power source;

12 - контрольно-коммутирующая аппаратура с преобразователями напряжения (включая зарядно-выпрямительное устройство и инвертор напряжения);12 - control and switching equipment with voltage converters (including a charging rectifier device and a voltage inverter);

13 - противоаварийная аккумуляторная батарея с необслуживаемыми аккумуляторами;13 - emergency battery with maintenance-free batteries;

14 - САУ ГПА с датчиками и исполнительными устройствами (включая аппаратуру агрегатных противоаварийных систем);14 - GPA self-propelled guns with sensors and actuators (including equipment for emergency emergency systems);

Заявляемое изобретение осуществляется следующим образом: способ противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата обеспечивается последовательностью действий, приведенной в блок-схеме (см. Фиг.1).The invention is carried out as follows: a method of emergency power supply of a gas pumping unit is provided by the sequence of actions shown in the flowchart (see Figure 1).

Предпочтительный вариант установки противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата (см. Фиг.2) предусматривает:The preferred installation option emergency power supply of the gas pumping unit (see Figure 2) provides:

- напряжение внешних независимых взаимно резервирующих источников питания 7, 10 поступает на вход электроприемников ответственных агрегатных систем 9, САУ ГПА с датчиками и исполнительными устройствами 14 через устройства автоматического включения резерва 8;- the voltage of external independent mutually redundant power supplies 7, 10 is supplied to the input of electrical receivers of critical aggregate systems 9, automatic control system self-propelled guns with sensors and actuators 14 through devices for automatically switching on the reserve 8;

- дополнительно напряжение с выхода устройств автоматического включения резерва 8 поступает на вход контрольно-коммутирующей аппаратуры с преобразователями напряжения 12.- additionally, the voltage from the output of the devices for automatically switching on the reserve 8 is supplied to the input of the control and switching equipment with voltage converters 12.

При этом контрольно-коммутирующая аппаратура с преобразователями напряжения 12 обеспечивает:At the same time, the control and switching equipment with voltage converters 12 provides:

- автоматический заряд резервной аккумуляторной батареи 11 от внешних независимых взаимно резервирующих источников питания 7 или 10;- automatic charge of the backup battery 11 from external independent mutually redundant power supplies 7 or 10;

- автоматический заряд противоаварийной аккумуляторной батареи 13 от внешних независимых взаимно резервирующих источников питания 7 или 10;- automatic charge of the emergency battery 13 from external independent mutually redundant power supplies 7 or 10;

- при аварийном исчезновении напряжения от внешних независимых взаимно резервирующих источников питания 7 и 10 автоматическую подачу преобразованного напряжения основной аккумуляторной батареи 11 на вход всех электроприемников первой категории особой группы надежности электропитания ГПА (электроприемников ответственных агрегатных систем ГПА 9 и САУ ГПА с датчиками и исполнительными устройствами 14);- in the event of an emergency disappearance of voltage from external independent mutually redundant power supplies 7 and 10, automatic supply of the converted voltage of the main battery 11 to the input of all power consumers of the first category of the special power supply reliability group GPA (power consumers of the GPA 9 aggregate systems and automatic control system ACS with sensors and actuators 14 );

- при аварийном исчезновении электроснабжения от внешних независимых взаимно резервирующих источников питания 7, 10 и от резервной аккумуляторной батареи 11 автоматическую подачу преобразованного напряжения противоаварийной аккумуляторной батареи 13 на вход САУ ГПА с датчиками и исполнительными устройствами 14.- in the event of a power outage from external independent mutually redundant power supplies 7, 10 and from the backup battery 11, the converted voltage of the emergency battery 13 is automatically fed to the input of the automatic control system with sensors and actuators 14.

Резервное энергоснабжение с выделением противоаварийного резерва (согласно Фиг.1) может быть рекомендовано к использованию при организации схемы электроснабжения (согласно Фиг.2) электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения ГПА для повышения безопасности агрегата за счет снижения вероятности неуправляемого аварийного останова. Дополнительный интерес подобные противоаварийные компенсирующие мероприятия представляют для агрегатов с минимизированной, в части исключения установок автоматического пожаротушения укрытия ГПА, противопожарной защитой.The backup power supply with the provision of an emergency reserve (according to Figure 1) can be recommended for use when organizing the power supply scheme (according to Figure 2) of power receivers of the first category of a special group of reliability of power supply of the gas compressor to increase the safety of the unit by reducing the likelihood of an uncontrolled emergency stop. Such emergency compensating measures are of additional interest for units with minimized, in terms of the exclusion of automatic fire extinguishing installations of the GPA shelter, fire protection.

Заявляемое изобретение установки противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата построено на выделении электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата в отдельную подгруппу управления (из состава электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения), для противоаварийного электроснабжения которой используется дополнительная противоаварийная аккумуляторная батарея с необслуживаемыми аккумуляторами, расположенная вблизи САУ, с которой автоматически подают питание на электроприемники агрегатной автоматики, управляющей алгоритмом безаварийного останова, в случае аварийного исчезновения всех трех независимых взаимно резервирующих напряжений до окончания безаварийного останова агрегата на все время, необходимое для завершения выполнения противоаварийного управляемого останова агрегата.The claimed invention of the installation of emergency power supply to the gas pumping unit is based on the allocation of power receivers of the aggregate control system for the emergency shutdown of the gas pumping unit to a separate control subgroup (from the power receivers of the first category of a special reliability group of power supply), for the emergency power supply of which an additional emergency battery is used next to the emergency battery emergency with The swarm automatically supplies power to the electrical receivers of the aggregate automation, which controls the emergency stop algorithm, in the event of an emergency disappearance of all three independent mutually redundant voltages before the end of the emergency shutdown of the unit for the entire time necessary to complete the emergency controlled shutdown of the unit.

Заявляемое изобретение установки противоаварийного электроснабжения газоперекачивающего агрегата имеет преимущество, когда целесообразны компенсирующие мероприятия, повышающие безопасность ГПА (в части предотвращения таких пожаров и взрывов, которые могут быть вызваны неуправляемым аварийным остановом аварийно обесточенного агрегата).The claimed invention of the installation of emergency power supply of the gas pumping unit has the advantage when compensating measures are considered to increase the safety of the gas compressor unit (in terms of preventing such fires and explosions that could be caused by an uncontrolled emergency stop of the emergency power off unit).

Настоящее изобретение было подробно описано со ссылкой на предпочтительный вариант его осуществления, однако очевидно, что оно может быть осуществлено в различных вариантах, не выходя за рамки заявленного объема правовой охраны, определяемого формулой изобретения.The present invention has been described in detail with reference to a preferred embodiment, however, it is obvious that it can be implemented in various ways, without going beyond the stated scope of legal protection defined by the claims.

Claims (1)

Установка противоаварийного электроснабжения газоперекачивающих агрегатов, конструкцией которых предусмотрены компенсирующие мероприятия, повышающие вероятность безаварийного останова оборудования при инцидентах с полным отключением электроснабжения, выполненная в виде источника бесперебойного питания с зарядно-выпрямительным устройством и инвертором напряжения, электроснабжение которого осуществляется от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения, содержащего резервную аккумуляторную батарею в качестве третьего независимого взаимно резервирующего источника питания, связанную через контрольно-коммутирующую аппаратуру установки с двумя другими независимыми источниками питания агрегата и агрегатными электроприемниками первой категории особой группы надежности электроснабжения, включая подгруппу электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата из состава агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения, отличающаяся тем, что содержит противоаварийную необслуживаемую аккумуляторную батарею, связанную через контрольно-коммутирующую аппаратуру установки со всеми тремя независимыми источниками питания агрегата и подгруппой электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата из состава агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения, с возможностью осуществления бесперебойного электроснабжения агрегатных электроприемников в автоматическом режиме: всех агрегатных электроприемников первой категории особой группы надежности электроснабжения от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения или резервной аккумуляторной батареи; подгруппы электроприемников агрегатной системы управления безаварийным остановом газоперекачивающего агрегата от противоаварийной аккумуляторной батареи на время, необходимое для завершения выполнения противоаварийного управляемого останова агрегата, при инциденте с исчезновением электроснабжения, от двух независимых взаимно резервирующих источников питания переменного напряжения и резервной аккумуляторной батареи, до окончания безаварийного останова агрегата. Installation of emergency power supply for gas pumping units, the design of which provides for compensating measures that increase the likelihood of an emergency stop of equipment during incidents with a complete power outage, made in the form of an uninterruptible power supply with a charging and rectifying device and a voltage inverter, the power of which is supplied from two independent mutually redundant AC power sources battery backup voltage a battery as the third independent mutually redundant power source connected through the control and switching equipment of the unit with two other independent power sources of the unit and aggregate power consumers of the first category of a special group of reliability of power supply, including a subgroup of power consumers of the aggregate control system for an emergency shutdown of a gas pumping unit from aggregate power consumers of the first category special group of reliability of power supply, characterized the fact that it contains an emergency maintenance-free battery connected through the control and switching equipment of the installation with all three independent power sources of the unit and a subgroup of power receivers of the control system for failure-free shutdown of the gas pumping unit from the aggregate power consumers of the first category of a special group of reliability of power supply, with the possibility of uninterrupted power supply automatic receivers in automatic mode: all modular power receivers of the first category of a special group of reliability of power supply from two independent mutually redundant AC power sources or a backup battery; subgroups of power receivers of the aggregate control system for the emergency shutdown of the gas pumping unit from the emergency battery for the time required to complete the emergency controlled shutdown of the unit, in the event of a power outage, from two independent mutually redundant AC power sources and a backup battery until the emergency shutdown of the unit .
RU2011149609/07A 2011-12-05 2011-12-05 Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit RU2474943C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011149609/07A RU2474943C1 (en) 2011-12-05 2011-12-05 Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011149609/07A RU2474943C1 (en) 2011-12-05 2011-12-05 Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2474943C1 true RU2474943C1 (en) 2013-02-10

Family

ID=49120597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011149609/07A RU2474943C1 (en) 2011-12-05 2011-12-05 Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2474943C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108311488A (en) * 2018-05-11 2018-07-24 大庆万全机械设备制造有限公司 A kind of oil field clean environment firendly integral system
CN108505973A (en) * 2018-04-24 2018-09-07 黑龙江省豪利斯科技股份有限公司 A kind of closed integrated automatic control system of cleaning environmental protection recycling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3246930A1 (en) * 1982-12-15 1984-06-20 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Switching a load over from an electrical mains power supply to a power supply unit
RU2208285C1 (en) * 2001-10-17 2003-07-10 Фейгин Лев Залманович N0-break power supply system for ac current and voltage users
RU2237960C2 (en) * 2001-10-16 2004-10-10 Гинзбург Виталий Вениаминович Switchgear for power system feeding power consumers of building
RU2352046C1 (en) * 2007-11-29 2009-04-10 Казанское ОАО "Органический синтез" (ОАО "Казаньоргсинтез") Method of power supply to electric collectors maintaining continuous production process at industrial facilities

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3246930A1 (en) * 1982-12-15 1984-06-20 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Switching a load over from an electrical mains power supply to a power supply unit
RU2237960C2 (en) * 2001-10-16 2004-10-10 Гинзбург Виталий Вениаминович Switchgear for power system feeding power consumers of building
RU2208285C1 (en) * 2001-10-17 2003-07-10 Фейгин Лев Залманович N0-break power supply system for ac current and voltage users
RU2352046C1 (en) * 2007-11-29 2009-04-10 Казанское ОАО "Органический синтез" (ОАО "Казаньоргсинтез") Method of power supply to electric collectors maintaining continuous production process at industrial facilities

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108505973A (en) * 2018-04-24 2018-09-07 黑龙江省豪利斯科技股份有限公司 A kind of closed integrated automatic control system of cleaning environmental protection recycling
CN108311488A (en) * 2018-05-11 2018-07-24 大庆万全机械设备制造有限公司 A kind of oil field clean environment firendly integral system
CN108311488B (en) * 2018-05-11 2024-04-09 大庆万全机械设备制造有限公司 Clean environmental protection integrated system in oil field

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2611725C2 (en) Electricity supply setting, equipped with means of energy storage, and control method of such facility
US7362007B2 (en) Hybrid uninterruptible power supply system
CN103427471B (en) A kind of nuclear power station is met an urgent need energy-storage system islet operation method and system
CN211183525U (en) AC/DC integrated UPS
JP2012143046A (en) Distribution panel with current management function
CN109004738B (en) Nuclear power ship primary circuit emergency power supply system and method
US20100237702A1 (en) Emergency lighting methods and systems
CN103441567A (en) Emergency electrical power supply system and power supply method related to nuclear power station passive system
CN103701203A (en) Direct current system for nuclear power plant
WO2014193238A1 (en) Fault tolerant power supply for active magnetic bearing
RU2474943C1 (en) Plant of anti-emergency power supply of gas pumping unit
CN114938055A (en) Energy storage cabinet
EP3089319A1 (en) Emergency power system for nuclear power plant and emergency independent power source
CN201789276U (en) Protective circuit of rectifying and charging equipment
RU115581U1 (en) INSTALLATION OF AN EMERGENCY POWER SUPPLY OF A GAS-PUMPING UNIT
RU155194U1 (en) INTEGRATED BLOCK AND COMPLETE DEVICE OF THE CONTROL AND MANAGEMENT POINT OF THE CRANE UNIT OF THE MAIN GAS PIPELINE
CN208508609U (en) The power control circuit of uninterrupted power supply
RU180289U1 (en) ASYMMETRIC SUPERCAPACITOR UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY
CN102629777A (en) Standby power system of DC power source
CN102684289B (en) Large-capacity explosion-proof type uninterrupted power system
RU115580U1 (en) DEVICE FOR ELECTRICAL SUPPLY OF EMERGENCY SYSTEMS OF DANGEROUS INDUSTRIAL OBJECT
RU2471277C1 (en) Method of emergency power supply of anti-accident systems of hazardous industrial object and device for its realisation
CN203800634U (en) Mining flame-proof and intrinsically safe type uninterrupted DC stabilized power supply
CN113193646A (en) Power supply device, method and system
RU2352046C1 (en) Method of power supply to electric collectors maintaining continuous production process at industrial facilities

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131206