RU2819122C1 - Method for automatic control of productivity of gas fields taking into account their energy efficiency in conditions of the far north - Google Patents
Method for automatic control of productivity of gas fields taking into account their energy efficiency in conditions of the far north Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819122C1 RU2819122C1 RU2023105928A RU2023105928A RU2819122C1 RU 2819122 C1 RU2819122 C1 RU 2819122C1 RU 2023105928 A RU2023105928 A RU 2023105928A RU 2023105928 A RU2023105928 A RU 2023105928A RU 2819122 C1 RU2819122 C1 RU 2819122C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- control system
- commercial
- value
- station
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 264
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000004886 process control Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 16
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 15
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 11
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 9
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 claims description 5
- 241000379147 Strawberry green petal phytoplasma Species 0.000 claims description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 8
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- GVVPGTZRZFNKDS-JXMROGBWSA-N geranyl diphosphate Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\CO[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O GVVPGTZRZFNKDS-JXMROGBWSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012804 iterative process Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности к обеспечению регулирования производительностью (по товарному газу) газодобывающих предприятий (ГДП), расположенных в районах Крайнего Севера.The invention relates to the field of natural gas production, in particular to ensuring regulation of the productivity (for commercial gas) of gas production enterprises (GPE) located in the Far North.
Известен способ регулирования производительностью ГДП, включающий разработку плана распределения заданного директивно объема добычи товарного газа между установками комплексной подготовки газа (УКПГ) [см., например, стр. 160, Маргулов Р.Д., Тагиев В.Г., Гергедава Ш.К. Организация управления газодобывающим предприятием. - М., Недра, 1981. - 239 с.]. Способ включает регулирование производительностью ГДП путем определения нового, отличного от ранее выработанного плана распределения заданной добычи газа в условиях директивного изменения производительности ГДП или отдельного (отдельных) газовых промыслов (ГП).There is a known method for regulating the productivity of a gas-turbine unit, including the development of a plan for distributing a prescribed volume of commercial gas production between integrated gas treatment units (CGTUs) [see, for example, page 160, Margulov R.D., Tagiev V.G., Gergedava Sh.K. . Organization of management of a gas production enterprise. - M., Nedra, 1981. - 239 p.]. The method includes regulating the productivity of the gas pumping station by determining a new, different from the previously developed plan for the distribution of a given gas production in the conditions of a directive change in the productivity of the gas pumping station or a separate (separate) gas fields (GF).
Недостатком указанного способа является то, что при распределении заданной добычи газа между ГП их производительность корректируют в условиях директивного изменения плана по решению руководства предприятия диспетчером и не учитывается энергоэффективность оборудования, в частности энергоэффективность дожимных компрессорных станций (ДКС), имеющихся на ГП.The disadvantage of this method is that when distributing a given gas production between gas stations, their productivity is adjusted in the context of a directive change in the plan by decision of the enterprise management by the dispatcher and the energy efficiency of the equipment is not taken into account, in particular the energy efficiency of booster compressor stations (BCS) available at the gas station.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ оптимального управления производительностью ГДП, включающий разработку плана распределения заданного директивно объема добычи газа ГДП между ГП [см., например, стр. 154. Кулиев A.M., Тагиев В.Г. Оптимизация процессов газопромысловой технологии. - М: Недра, 1984, 200 с.].The closest in technical essence to the claimed invention is a method for optimal control of the performance of a gas-turbine unit, including the development of a plan for distributing the prescribed volume of gas production of gas-fuel stations between gas-fuel stations [see, for example, page 154. Kuliev A.M., Tagiev V.G. Optimization of gas field technology processes. - M: Nedra, 1984, 200 pp.].
В указанном способе управление производительностью объектов газопромысловой технологии предполагает оптимальное распределение производительности ГДП по ГП. При этом задача оптимального распределения заданной производительности ГДП по ГП решается как в нормальной производственной ситуации, т.е. путем поддержания соответствия заданной и текущей производительности ГДП, также и в экстремальной ситуации, в случае возникновения рассогласования между заданной и текущей производительностью. В нормальной производственной ситуации для проверки соответствия заданной и текущей производительностей ГДП потребность в решении указанной задачи не превышает одного раза за смену. Решение задач в экстремальной ситуации производится при поступлении данных об изменении задания по производительности ГДП или изменении текущей производительности ГДП вследствие изменения текущей производительности одного или нескольких ГП (в случае возникновения непредвиденных ситуаций, в том числе аварий) на газопромысловых объектах. В нормальной производственной ситуации или при поступлении из системы автоматизации ГП информации об экстремальной ситуации на газопромысловом объекте (объектах) на верхний уровень управления, на нем начинается сравнение текущей производительности ГДП с заданной. Если текущая производительность соответствует заданной, то нагрузки на ГП сохраняются на прежнем уровне. В случае несоответствия текущей и заданной производительности определяется величина и знак рассогласования между ними, и система автоматизации на верхнем уровне управления формирует рекомендации для производственно-диспетчерской службы по восстановлению производительности ГДП.In this method, managing the productivity of gas production technology objects assumes the optimal distribution of the productivity of the gas pumping station across the gas pumping station. In this case, the problem of optimal distribution of the given productivity of the gas turbine engine over the gas generator is solved as in a normal production situation, i.e. by maintaining compliance with the specified and current performance of the gas turbine engine, also in extreme situations, in the event of a discrepancy between the specified and current performance. In a normal production situation, to check the compliance of the specified and current performance of the gas turbine engine, the need to solve this problem does not exceed once per shift. Solving problems in an extreme situation is carried out when data is received about a change in the target for the performance of the gas pump or a change in the current productivity of the gas pump due to a change in the current productivity of one or more gas pumps (in the event of unforeseen situations, including accidents) at gas production facilities. In a normal production situation or when information about an extreme situation at a gas production facility (facilities) is received from the gas pump automation system to the upper management level, it begins to compare the current performance of the gas pump with the specified one. If the current performance matches the target, then the load on the GPU remains at the same level. In the event of a discrepancy between the current and specified productivity, the magnitude and sign of the discrepancy between them is determined, and the automation system at the upper control level generates recommendations for the production dispatch service to restore the performance of the gas turbine engine.
Существенным недостатком указанного способа является то, что производительность ГДП корректирует диспетчер либо в условиях директивного изменения плана по поручению руководства предприятия, либо вследствие изменения текущей производительности одного или нескольких ГП (при нарушении технологического процесса в них, в том числе при возникновении аварий). Причем, оптимальные управляющие воздействия для управления производительностью ГДП по газу формируются не в автоматическом режиме в реальном масштабе времени, а производственно-диспетчерской службой, на основе рекомендаций системы автоматизации [см., стр. 41, Кулиев A.M., Тагиев В.Г. Оптимизация процессов газопромысловой технологии. - М.: Недра, 1984, 200 с.], что значительно снижает скорость, точность, эффективность и качество принятия решений по управлению газопромысловыми объектами. Кроме этого, при распределении заданного уровня добычи газа между ГП не учитывается энергоэффективность их оборудования, в частности оборудования ДКС, участвующих в процесс добыч и подготовки газа к дальнему транспорту.A significant disadvantage of this method is that the performance of the gas pumping station is adjusted by the dispatcher either in the conditions of a directive change in the plan on behalf of the enterprise management, or due to a change in the current productivity of one or more gas pumping stations (in the event of a disruption in the technological process in them, including in the event of accidents). Moreover, the optimal control actions for managing the performance of the gas turbine unit for gas are formed not automatically in real time, but by the production dispatch service, based on the recommendations of the automation system [see,
Одним из основных факторов, влияющих на технико-экономические показатели ГП, является избыточное давление газа, под которым, применительно к ГП, подразумевают разность давлений газа между точкой его входа в УКПГ и его выходом в магистральный газопровод (МГП).One of the main factors influencing the technical and economic indicators of gas processing plants is excess gas pressure, which, in relation to gas pipelines, means the difference in gas pressure between the point of its entry into the gas treatment facility and its outlet into the main gas pipeline (MGP).
В процессе эксплуатации ГП происходит снижение давления газа на устье скважин и, следовательно, на входе в УКПГ, что обуславливает необходимость ввода ДКС, который позволит поддерживать отборы газа на ГП в соответствии проектом разработки, так как в обратном случае было бы невозможным поддержание производительности ГП и МГП на проектном уровне [см., например, стр. 531, Бекиров Т.М., Ланчаков Г.А. Технология обработки газа и конденсата. М.: ООО «недра-Бизнесцентр», 1999. - 596 с.]. Однако ввод ДКС в эксплуатацию, осуществляющих компримирование добываемого природного газа на ГП, значительно увеличивает энергоемкость технологических процессов на газопромысловых объектах. Необходимо отметить, что газоперекачивающие агрегаты (ГПА) компрессорных станций на ГП потребляют 80-85% общих затрат газа на собственные технологические нужды. В частности, на промысловых ДКС затраты на топливный газ для ГПА в период падающей добычи могут достигать 50% в общей структуре эксплуатационных затрат [см., например, М.А. Воронцов, Энергоэффективность компримирования природного газа на промысле при неравномерности показателей эксплуатации основного газоперекачивающего оборудования, Специальность 05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы в нефтяной и газовой промышленности. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва 2012 [электронный ресурс] Режим доступа: https://pandia.ru/text/79/534/57745.php (дата обращения 07.10.2021)].During the operation of the gas station, there is a decrease in gas pressure at the wellhead and, consequently, at the entrance to the gas treatment facility, which necessitates the introduction of a booster compressor station, which will allow maintaining gas extraction at the gas station in accordance with the development project, since otherwise it would be impossible to maintain the productivity of the gas station and IHL at the design level [see, for example, p. 531, Bekirov T.M., Lanchakov G.A. Gas and condensate processing technology. M.: Nedra-Business Center LLC, 1999. - 596 p.]. However, the commissioning of booster compressor stations, which compress the produced natural gas at gas production facilities, significantly increases the energy intensity of technological processes at gas production facilities. It should be noted that gas pumping units (GPU) of compressor stations at gas stations consume 80-85% of the total gas costs for their own technological needs. In particular, at field booster compressor stations, the cost of fuel gas for gas compressor units during periods of declining production can reach 50% of the overall structure of operating costs [see, for example, M.A. Vorontsov, Energy efficiency of natural gas compression in the field with uneven operating indicators of the main gas pumping equipment, Specialty 02/05/13 - Machines, units and processes in the oil and gas industry. Abstract of the dissertation for the degree of candidate of technical sciences. Moscow 2012 [electronic resource] Access mode: https://pandia.ru/text/79/534/57745.php (
Как правило, ДКС работают на нерасчетных режимах вследствие различия проектных и фактических показателей разработки, несовпадения фактических характеристик оборудования и принятых при проектировании, неравномерности режимов работы (сезонной, суточной) и др. не позволяют в полной мере реализовать потенциал эффективности проектных решений, что приводит к перерасходу топливного газа (энергопотребления) относительно проектных значений.As a rule, booster compressor stations operate in off-design modes due to differences in design and actual development indicators, discrepancies between actual equipment characteristics and those accepted during design, uneven operating modes (seasonal, daily), etc. do not allow the full potential of the efficiency of design solutions to be realized, which leads to excessive consumption of fuel gas (energy consumption) relative to design values.
Кроме этого, размещение ДКС перед УКПГ, а именно этот вариант широко используется на большинстве нефтегазоконденсатных месторождений (НГКМ), расположенных в районах Крайнего Севера, например, на Ямбургском и Заполярном НГКМ, позволяет поддерживать оптимальный гидравлический режим оборудования установки. Однако, такое размещение ДКС вызывает ряд негативных последствий, одним из которых является снижения эффективности работы ГПА из-за:In addition, the placement of a booster compressor station in front of the gas treatment facility, and this option is widely used in most oil and gas condensate fields (OGCF) located in the Far North, for example, at the Yamburg and Zapolyarny oil and gas condensate fields, allows maintaining optimal hydraulic conditions of the installation equipment. However, such placement of the booster compressor station causes a number of negative consequences, one of which is a decrease in the efficiency of the gas pumping unit due to:
- изменения режима работы скважин, приводящий к попаданию капельной жидкости, механических примесей и т.д. в добываемый природный газ;- changes in the operating mode of wells, leading to the ingress of dropping liquid, mechanical impurities, etc. into produced natural gas;
- ухудшения состояния эксплуатации скважин по причине образования гидратных и иных отложений в стволах скважин и газосборных шлейфах и т.д.- deterioration in the operating condition of wells due to the formation of hydrate and other deposits in wellbores and gas-collecting plumes, etc.
Влияние перечисленных факторов на эффективность работы ГПА на разных ГП и на разных этапах их функционирования проявляется по-разному, что приводит к значительным колебаниям значений энергоэффективности ДКС.The influence of the listed factors on the efficiency of GPU operation at different GPUs and at different stages of their operation manifests itself differently, which leads to significant fluctuations in the energy efficiency values of the booster compressor station.
Кроме этого, при внеплановой или плановой реконструкции и модернизации ДКС проводится их адаптация к изменившимся условиям работы (объектно-ориентированный подход). Так как эти работы на разных ДКС ГП проводятся не одновременно, то очевидно, что все ДКС по своей энергоэффективности будут отличаться от друга - те ДКС, которые только что прошли реконструкцию или модернизацию, будут иметь лучшую энергоэффективность, а те ДКС, которые не прошли реконструкцию или модернизацию, будут иметь более низкую энергоэффективность.In addition, during unscheduled or planned reconstruction and modernization of booster compressor stations, they are adapted to changed operating conditions (object-oriented approach). Since these works at different GP booster compressor stations are not carried out simultaneously, it is obvious that all booster compressor stations will differ from each other in their energy efficiency - those booster compressor stations that have just undergone reconstruction or modernization will have better energy efficiency, and those booster compressor stations that have not undergone reconstruction or retrofit will have lower energy efficiency.
Поэтому в настоящее время одной из главных задач в производственной деятельности ГДП, эксплуатирующего НГКМ на Крайнем Севере, является оптимизация загрузки ДКС на ГП с учетом их энергоэффективности в рамках заданных границ, регламентируемых технологическим регламентом ДКС.Therefore, at present, one of the main tasks in the production activities of the gas condensate station operating oil and gas condensate fields in the Far North is to optimize the loading of the booster compressor stations at the gas station, taking into account their energy efficiency within the given boundaries regulated by the technological regulations of the booster compressor station.
Для решения этой задачи ДКС, компримирующие добываемый газ, загружают с учетом потребления топливного газа их ГПА с газотурбинным приводом (ГГПА) - чем меньше потребление топливного газа ГГПА ДКС, тем больше ее загружают, и наоборот, чем больше потребление топливного газа ГГПА ДКС, тем меньше ее загружают.To solve this problem, BCSs that compress the produced gas are loaded taking into account the fuel gas consumption of their gas turbine driven gas compressor units (GGCU) - the lower the fuel gas consumption of the BCS GGCU, the more it is loaded, and vice versa, the greater the fuel gas consumption of the BCS GGCU, the more it is loaded less.
Под энергоэффективностью - Ei i-ой ДКС подразумевают отношение расхода - осушаемого газа в единицу времени i-ой УКПГ на расход - топливного газа в единицу времени, потребляемый i-ой ДКС, который определяют из следующего выражения:By energy efficiency - E i of the i-th booster compressor station we mean the flow rate ratio - of dried gas per unit of time of the i-th gas treatment unit for consumption - fuel gas per unit time consumed by the i-th BCS, which is determined from the following expression:
где i - идентификационный номер ГП в составе ГДП.where i is the identification number of the GP as part of the GDP.
Значение фактического расхода товарного газа в единицу времени, подготавливаемого ГДП и подаваемого в МГП, определяют из соотношения:The value of the actual consumption of commercial gas per unit of time prepared by the State Traffic Police and submitted to the IGP is determined from the ratio:
где - фактический расход товарного газа, подаваемого УКПГ i-ого ГП в МГП; n - число УКПГ, равное числу ГП эксплуатируемых ГДП. Кроме этого каждая УКПГ обеспечивает ДКС, стоящую перед ней, топливным газом, расход которого определен объемом - и все остальные объекты ГП, потребляющие газ на собственные нужды, получают его в объеме - необходимом для функционирования их технологического оборудования и узлов. Соответственно, каждая i-ая ДКС обеспечивает перекачку добываемого газа в объеме, определяемом соотношением:Where - actual consumption of commercial gas supplied by the gas treatment unit of the i-th gas station to the MGP; n is the number of gas treatment units equal to the number of gas stations operated by gas stations. In addition, each gas treatment facility supplies the booster compressor station in front of it with fuel gas, the flow rate of which is determined by the volume - and all other state enterprise facilities that consume gas for their own needs receive it in the amount of - necessary for the functioning of their technological equipment and components. Accordingly, each i-th booster station ensures pumping of produced gas in a volume determined by the ratio:
Величина является валовой добычей i-ого ГП и равна объему осушаемого газа в единицу времени его УКПГ, а валовая добыча газа всеми промыслами ГДП равна Magnitude is the gross production of the i-th gas station and is equal to the volume of dried gas per unit time of its gas treatment facility, and the gross gas production of all gas production fields is equal to
Информационно-управляющая система диспетчерского управления (ИУС ДУ) в реальном масштабе времени контролирует фактический расход товарного газа подаваемого ГДП в МГП, валовую добычу газа потребление топливного газа каждой ДКС - и потребление газа на собственные нужды каждым ГП - The information and control system of dispatch control (ICS DU) monitors the actual consumption of commercial gas in real time supplied by GDP to MGP, gross gas production fuel gas consumption of each booster compressor station - and gas consumption for own needs by each SOE -
Одновременно ИУС ДУ формирует и подает сигнал задания подачи товарного газа в АСУ ТП УКПГ каждого ГП.At the same time, the control system of the remote control generates and sends a signal to set the supply of commercial gas in the automated process control system of the gas treatment facility of each gas station.
Целью заявляемого технического решения является автоматическое управление производительностью ГДП при распределении задания по добыче газа между всеми его ГП с учетом энергоэффективности их ДКС.The purpose of the proposed technical solution is to automatically control the performance of a gas pump when distributing the gas production task among all its gas stations, taking into account the energy efficiency of their booster compressor stations.
Техническим результатом, достигаемым от реализации заявляемого способа, является автоматическое распределение заданного директивно плана объема добычи товарного газа ГДП между его ГП в режиме реального времени путем управления производительностью ДКС при различных режимах эксплуатации с учетом их энергоэффективности и снижения углеродного следа процесса добычи.The technical result achieved from the implementation of the proposed method is the automatic distribution of a predetermined plan for the volume of production of commercial gas from a gas pumping station between its gas stations in real time by controlling the performance of the booster compressor station under various operating modes, taking into account their energy efficiency and reducing the carbon footprint of the production process.
Заявляемый способ обеспечивает оптимальное распределение производительности заданного директивно плана объема добычи товарного газа ГДП между его ГП с учетом энергоэффективности их ДКС, что обеспечивает снижение себестоимости подготовки газа к дальнему транспорту и снижению углеродного следа.The inventive method ensures optimal distribution of the productivity of a predetermined production plan for the volume of commercial gas produced by a gas station between its gas stations, taking into account the energy efficiency of their booster compressor stations, which ensures a reduction in the cost of preparing gas for long-distance transport and a reduction in the carbon footprint.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что способ автоматического управления производительностью газовых промыслов, с учетом их энергоэффективности, в условиях Крайнего Севера, включает поддержание с помощью ИУС ДУ ГДП заданной планом производительности ГДП по товарному газу - подаваемому в МГП. Для этого ИУС ДУ ГДП осуществляет непрерывный контроль разности значений между уставкой - планом добычи товарного газа и фактической подачей товарного газа поступающего в МГП, и эту разность распределяет между ГП в рамках выдаваемого им задания на подачу товарного газа в МГП. Для этого ИУС ДУ ГДП в процессе работы и при изменении плана добычи товарного газа по ГДП выдает задание на увеличение/уменьшение производительности каждого i-ого ГП по товарному газу пропорционально энергоэффективности, его ДКС. Энергоэффективность ДКС Ei АСУ ТП ДКС определяет по формуле (1).The stated problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the method of automatically controlling the productivity of gas fields, taking into account their energy efficiency, in the conditions of the Far North, includes maintaining, with the help of the control system of the gas-fuel generator, the gas-turbine production plant productivity specified by the plan for commercial gas - submitted to the IHL. For this purpose, the IMS DU GDP continuously monitors the difference in values between the setpoint - the commercial gas production plan and actual supply of commercial gas entering the MGP, and this difference is distributed among the gas supply units within the framework of the assignment issued to them for the supply of commercial gas to the MGP. For this purpose, the IMS of the gas-fuel control system during operation and when the commercial gas production plan changes according to the gas pumping station issues a task to increase/decrease the productivity of each i-th gas pumping station for commercial gas in proportion to the energy efficiency of its booster compressor station. The energy efficiency of the booster compressor station E i is determined by the automated process control system of the booster compressor station using formula (1).
Вычисляемое значение энергоэффективности Ei непрерывно поступает в базу данных (БД) ИУС ДУ и на вход I5 блока расчета коэффициента пропорциональности для i-ого ПИД-регулятора, который формирует в реальном масштабе времени сигнал задания на изменение производительности i-ого ГП по товарному газу и подает его в i-ую АСУ ТП УКПГ. Таким образом ИУС ДУ распределяет план добычи товарного газа между всеми ГП и добивается чтобы выполнение данной операции происходило с повышением значения суммарной энергоэффективности всех ДКС ГДП. Для реализации этого ИУС ДУ подает сигнал значения уставки на вход задания SP всех ПИД-регуляторов, формирующих задание на изменение текущей производительности для своего ГП по товарному газу. Одновременно с этим ИУС ДУ подает сигнал значения фактического объема поставляемого ГДП потребителям товарного газа на вход обратной связи PV этих же ПИД-регуляторов. Так же одновременно с этим блоки расчета коэффициента пропорциональности для этих ПИД-регуляторов определяют для них значение коэффициента пропорциональности с учетом направления поправки на изменение задания производительности по товарному газу используя следующие формулы:The calculated value of energy efficiency E i is continuously fed into the database (DB) of the remote control control system and to input I 5 of the block for calculating the proportionality coefficient for the i-th PID controller, which generates in real time a task signal to change the productivity of the i-th gas station for commercial gas and submits it to the i-th automated process control system of the gas treatment plant. Thus, the remote control system distributes the commercial gas production plan between all GPs and ensures that the implementation of this operation occurs with an increase in the value of the total energy efficiency of all BCS GDS. To implement this, the remote control ICS sends a setpoint value signal to the input of the SP task of all PID controllers that form the task to change the current productivity for their gas production unit for commercial gas. At the same time, the control system provides a signal of the actual volume of commercial gas supplied to consumers by the gas station. to the PV feedback input of the same PID controllers. Also, at the same time, the blocks for calculating the proportionality coefficient for these PID controllers determine the value of the proportionality coefficient for them taking into account the direction of the correction for changing the productivity target for commercial gas using the following formulas:
- если производительность ГДП требуется повысить, то на вход I1 всех блоков расчета коэффициента пропорциональности ПИД-регуляторов ИУС ДУ подает сигнал логическая «единица», и блоки расчета производят вычисление для своих ПИД-регуляторов используя соотношение:- if the performance of the gas turbine engine needs to be increased, then a logical “one” signal is sent to the input I 1 of all blocks for calculating the proportionality coefficient of the PID controllers of the IUS remote control, and the calculation blocks perform the calculation for your PID controllers using the relationship:
- если производительность ГДП требуется понизить, то на вход I2 блоков расчета коэффициента пропорциональности ПИД-регуляторов ИУС ДУ подает сигнал логическая «единица», и блоки расчета производят вычисление для своих ПИД-регуляторов используя соотношение:- if the performance of the gas turbine engine needs to be reduced, then a logical “one” signal is sent to the input I 2 of the blocks for calculating the proportionality coefficient of the PID controllers of the remote control IUS, and the calculation blocks perform the calculation for your PID controllers using the relationship:
В этих соотношениях - минимальное и максимальное значения для i-го ПИД-регулятора. Их значения обслуживающий персонал определяет перед запуском i-го ГП в эксплуатацию, а также после каждого профилактического ремонта и периодически, по графику, и вводит их в БД ИУС ДУ. Из ИУС ДУ их значения в виде сигналов поступают на входы I3 и I4 i-ого блока расчета коэффициента пропорциональности. Так же обслуживающий персонал определяет перед запуском i-го ГП в эксплуатацию и после каждого профилактического ремонта и периодически, по графику, значения и являющиеся минимальной и максимальной энергоэффективностью ДКС i-го ГП. Они соответствуют ее минимальной и максимальной производительности. Полученные значения и обслуживающий персонал также вводит в БД ИУС ДУ. Из ИУС ДУ их значения в виде сигналов поступают на входы I6 и I7 i-ого блока расчета коэффициента пропорциональности. Получая все эти параметры блок расчета коэффициента пропорциональности определят значение и подает его со своего выхода на вход Кр ПИД-регулятора, к которому он подключен. В результате этого каждый i-ый ПИД-регулятор формирует задание на изменение производительности i-ого ГП по подаче товарного газа в МГП пропорционально поступившему на вход Кр значению коэффициента пропорциональности Но выполнение этого задания активизируется только тогда, когда из АСУ ТП ДКС i-ого ГП в ИУС ДУ и на вход start/stop i-ого ПИД-регулятора поступает сигнал логическая «единица», разрешающий его работу.In these ratios - minimum and maximum values for the i-th PID controller. Their values are determined by the maintenance personnel before putting the i-th GP into operation, as well as after each preventive repair and periodically, according to a schedule, and enters them into the IMS remote control database. From the control system of the remote control, their values in the form of signals are supplied to the inputs I 3 and I 4 of the i-th block for calculating the proportionality coefficient. Also, the maintenance personnel determines before putting the i-th GP into operation and after each preventive repair and periodically, according to the schedule, the values And which are the minimum and maximum energy efficiency of the booster compressor station of the i-th GP. They correspond to its minimum and maximum performance. Received values And maintenance personnel also enter the control system into the database. From the control system of the remote control, their values in the form of signals are supplied to the inputs I 6 and I 7 of the i-th block for calculating the proportionality coefficient. By receiving all these parameters, the proportionality coefficient calculation block will determine the value and supplies it from its output to the input Kp of the PID controller to which it is connected. As a result of this, each i-th PID controller generates a task to change the productivity of the i-th gas station for supplying commercial gas to the MGP in proportion to the value of the proportionality coefficient received at the input Kr But the execution of this task is activated only when a logical “one” signal is received from the automated process control system of the DKS of the i-th GP to the control system of the remote control and the start/stop input of the i-th PID controller, allowing its operation.
Обслуживающий персонал в момент запуска ГП в эксплуатацию устанавливает значение на выходе блока расчета коэффициента пропорциональности близким к среднему значению, определяемому по формуле и ставит ему в соответствие первоначальное расчетное задание по подаче товарного газа в МГП. После этого осуществляют запуск в эксплуатацию ГП, который происходит только в случае наличия разрешающего сигнала логическая «единица», поступившего из АСУ ТП УКПГ i-ого ГП в ИУС ДУ и на вход start/stop i-ого ПИД-регулятора.The maintenance personnel at the time of putting the GP into operation sets the value at the output of the block for calculating the proportionality coefficient is close to the average value determined by the formula and matches it with the initial design target for the supply of commercial gas to the MGP. After this, the GP is put into operation, which occurs only if there is a logical “one” enabling signal, received from the process control system of the gas treatment plant of the i-th GP to the remote control control system and to the start/stop input of the i-th PID controller.
ИУС ДУ устанавливает сигнал логической «ноль» на вход start/stop ПИД-регулятора ГП при возникновении аварийной ситуации и/или при проведении ремонтных работ, запрещающий его работу. В этом случае ИУС ДУ перераспределяет плановое задание по подаче товарного газа в МГП между работающими ГП и формирует сообщение диспетчеру ГДП об аварийной ситуации или о проведении ремонтных работ на указанном ГП для принятия решения по дальнейшему поддержанию плана подачи товарного газа потребителю.The remote control control system sets a logical “zero” signal to the start/stop input of the GP PID controller in the event of an emergency and/or during repair work, prohibiting its operation. In this case, the control system redistributes the planned target for the supply of commercial gas in the international gas pipeline between operating gas stations and generates a message to the gas station dispatcher about an emergency situation or about repair work at the specified gas station in order to make a decision on further maintaining the plan for supplying commercial gas to the consumer.
ИУС ДУ формирует сообщение диспетчеру ГДП для принятия решения об изменении режима работы функционирующих ГП, если один или несколько из промыслов аварийно остановлен и невозможно выполнение плановой подачи товарного газа в МГП в результате перераспределения нагрузки между функционирующими ГП.The remote control system generates a message to the gas station dispatcher to make a decision on changing the operating mode of operating gas stations if one or more of the fields is emergency stopped and it is impossible to carry out the planned supply of commercial gas in MGP as a result of load redistribution between functioning SGPs.
Все блоки расчета коэффициента пропорциональности и ПИД-регуляторы, к которым они подключены, реализованы на базе ИУС ДУ.All blocks for calculating the proportionality coefficient and the PID controllers to which they are connected are implemented on the basis of the remote control control system.
На фиг.1 приведена структурная схема ГДП в периоде компрессорной добычи газа. В этой схеме использованы следующие обозначения:Figure 1 shows a block diagram of the gas pumping station during the period of compressor gas production. The following notation is used in this diagram:
1 - коллектор сырого газа;1 - raw gas collector;
2i - i-ый ГП;2 i - i-th GP;
3i - АСУ ТП i-ой ДКС;3 i - automated process control system of the i-th BCS;
4i - АСУ ТП i-ой УКПГ;4 i - automated process control system of the i-th gas treatment plant;
5i - i-ая ДКС;5 i - i-th BCS;
6i - i-ая УКПГ;6 i - i-th gas treatment plant;
7 - ИУС ДУ ГДП;7 - IMS DU GDP;
8 - МГП;8 - IHL;
На фиг.2 приведена структурная схема автоматического управления всеми ДКС, обеспечивающая распределение нагрузки между ГП и оптимизирующая расход топливного газа по ГДП в компрессорный период добычи газа. В ней использованы следующие обозначения:Figure 2 shows a block diagram of the automatic control of all booster compressor stations, ensuring load distribution between the gas pumps and optimizing the fuel gas consumption through the gas pump during the compressor period of gas production. It uses the following notation:
9i - сигнал логическая «единица»/логический «ноль», подаваемый на вход start/stop ПИД-регулятора 20i, который разрешает/запрещает его работу.9 i - logical “one”/logical “zero” signal supplied to the start/stop input of the
10 - сигнал, разрешающий повысить производительность всем ГП 2;10 - signal allowing to increase the performance of all GP 2;
11 - сигнал, разрешающий понизить производительность всем ГП 2;11 - signal allowing the performance of all GPUs 2 to be reduced;
12i - сигнал - минимальное значение коэффициента пропорциональности для ПИД-регулятора 20i;12 i - signal - minimum value of the proportionality coefficient for the
13i - сигнал - максимальное значение коэффициента пропорциональности для ПИД-регулятора 20i;13 i - signal - maximum value of the proportionality coefficient for the
14i - сигнал энергоэффективности - Ei ДКС 5i;14 i - energy efficiency signal - E i BCS 5 i ;
15i - сигнал уставки минимального значения энергоэффективности ДКС 5i;15 i - signal for setting the minimum energy efficiency value DKS 5 i ;
16i - сигнал уставки максимального значения энергоэффективности ДКС 5i;16 i - signal for setting the maximum energy efficiency value DKS 5 i ;
17 - сигнал уставки плана добычи товарного газа Qплан ГДП;17 - signal for setting the commercial gas production plan Q gas pump plan ;
18 - сигнал фактического расхода товарного газа Qфакт по ГДП;18 - signal of actual consumption of commercial gas Q fact according to the gas pump;
19i - блок расчета коэффициента пропорциональности для ПИД-регулятора 20i;19 i - block for calculating the proportionality coefficient for the
20i - ПИД-регулятор, формирующий значение задания на изменение производительности ГП 2i по товарному газу;20 i - PID controller that generates the task value for changing the productivity of gas station 2 i for commercial gas;
21i - сигнал задания на изменение производительности ГП 2i по товарному газу, подаваемый на вход АСУ ТП 4i, управляющей УКПГ 6i.21 i - task signal for changing the productivity of gas station 2 i for commercial gas, supplied to the input of the automated process control system 4 i , which controls the gas treatment plant 6 i .
Способ автоматического управления производительностью газовых промыслов, с учетом их энергоэффективности, в условиях Крайнего Севера, реализуют следующим образом.A method for automatically controlling the productivity of gas fields, taking into account their energy efficiency, in the conditions of the Far North, is implemented as follows.
Блоки расчета коэффициента пропорциональности 19 и ПИД-регуляторы 20 реализованы на базе ИУС ДУ 7 ГДП.Blocks for calculating the proportionality coefficient 19 and
АСУ ТП ДКС 3i и АСУ ТП УКПГ 4i функционируют автономно, управляя своими технологическими объектами. В рамках ГДП они для ИУС ДУ 7 являются нижними уровнями управления.Process Control System DKS 3 i and Process Control System UKPG 4 i operate autonomously, managing their process facilities. Within the framework of the GDP, for the
ИУС ДУ 7 формирует сигнал задания подачи товарного газа и подает его в АСУ ТП УКПГ 4i каждого ГП 2. Далее, АСУ ТП УКПГ i-ого ГП в автоматическом режиме поддерживает выполнение по подаче товарного газа в МГП 8 и одновременно обеспечивает необходимую величину расхода топливного газа и газа на собственные нужды исходя из потребностей, определяемых фактическим состоянием и возможностями остального потребляющего его оборудования.
Значение валового расхода газа по i-ому ГП его АСУ ТП УКПГ 4i передает в ИУС ДУ 7 для оперативного контроля соответствия разработки объекта месторождения, который эксплуатирует этот ГП, утвержденной модели разработки месторождения.The value of gross gas consumption for the i-th gas station its automated process control system UKPG 4 i transfers it to the control system
Значения параметров, необходимых для функционирования блоков расчета коэффициента пропорциональности 19i, а также сигналы для запуска и остановки ПИД-регуляторов 20i в БД ИУС ДУ 7 поступают из АСУ ТП ДКС 3i. Значение плана добычи товарного газа Qплан ГДП в БД ИУС ДУ 7 вводит диспетчерская служба ГДП. Фактический расход товарного газа Qфакт ИУС ДУ 7 определяет путем суммирования фактического расхода товарного газа по всем ГП 2, значения которого поступают из всех АСУ ТП УКПГ 4.The values of the parameters necessary for the operation of the blocks for calculating the proportionality coefficient 19 i , as well as the signals for starting and stopping the
Добытый природный газ из коллектора сырого газа подают на вход ДКС 5i, где подвергается компримированию до заданного давления, предусмотренного ее технологическим регламентом. После этого компримированный газ подают на вход УКПГ 6i где он подвергается очистке и осушке в соответствии с требованиями и нормами Газпром 089-201.The extracted natural gas from the raw gas reservoir is supplied to the input of the booster compressor station 5 i , where it is compressed to a given pressure, provided for by its technological regulations. After this, the compressed gas is supplied to the inlet of Unit 6 i where it is subjected to cleaning and drying in accordance with the requirements and standards of Gazprom 089-201.
ИУС ДУ 7 ГДП непрерывно контролирует разность значений между уставкой - планом добычи товарного газа по ГДП и его фактическим значением - При этом ИУС ДУ 7 непрерывно подает значение в виде сигнала 17 на вход задания SP всех своих ПИД-регуляторов 20. Параллельно ИУС ДУ 7 подает на вход обратной связи PV всех своих ПИД-регуляторов 20 значение фактической подачи товарного газа в МГП 8 в виде сигнала 18.
Каждый блок расчета коэффициента пропорциональности 19i определяет значение коэффициента пропорциональности для своего ПИД-регулятора 20i по следующим формулам:Each proportionality factor calculation block 19 i determines the value of the proportionality factor for your
- если производительность ГДП требуется повысить, то на вход I1 блоков расчета 19 ИУС ДУ 7 подает сигнал 10 логическая «единица» В этом случае блоки используют соотношение:- if the performance of the gas turbine engine needs to be increased, then the logical “one”
- если производительность ГДП требуется понизить, то на вход I2 блоков расчета 19 ИУС ДУ 7 подает сигнал 11 логическая «единица». В этом случае блоки используют соотношение:- if the performance of the gas turbine engine needs to be reduced, then a logical “one”
Перед запуском ГПi в работу обслуживающий персонал определяет значения и для каждого ПИД-регулятора 20i, управляющего выдачей задания по производительности товарного газа для ГПi, и вносит их в БД ИУС ДУ 7. При этом величину определяют для режима с максимальной производительности ДКС и учетом допустимого уровня перерегулирования, а величину - для режима с минимальной производительности ДКС с учетом технологических норм и ограничений, предусмотренных ее технологическим регламентом.Before starting GP i into operation, the maintenance personnel determines the values And for each
Значения и - минимальной и максимальной энергоэффективности ДКС i-го ГП определяют при его запуске в эксплуатацию на основе проверки работы ДКС, а так же после каждого профилактического ремонта и периодически по графику, на его минимальной и максимальной производительности, соответственно, (объектно-ориентированный подход) и вносят их в ИУС ДУ 7. Из ИУС ДУ 7 значения в виде сигналов 15i и 16i поступают на входы I6 и I7 i-ого блока расчета коэффициента пропорциональности 19i.Values And - the minimum and maximum energy efficiency of the booster compressor station of the i-th gas station is determined when it is put into operation on the basis of checking the operation of the booster compressor station, as well as after each preventive repair and periodically according to the schedule, at its minimum and maximum performance, respectively, (object-oriented approach) and enter them into the
Значение энергоэффективности Ei АСУ ТП ДКС 3i определяет в реальном режиме времени по формуле (1) и передает в ИУС ДУ 7. Из ИУС ДУ 7 значения Ei в виде сигналов 14i поступает на входы I5 i-ого блока расчета коэффициента пропорциональности 19i.The energy efficiency value E i of the automated process control system of DKS 3 i is determined in real time using formula (1) and transmitted to the control system
Изменение и подержание плановой производительности ГДП по товарному газу ИУС ДУ 7 осуществляет путем ее распределения по всем ГП с помощью ПИД-регуляторов 20. Для этого на вход задания SP всех ПИД-регуляторов 20 ИУС ДУ 7 подает сигнал 17 - план добычи товарного газа Одновременно с этим ИУС ДУ 7 на вход обратной связи PV этих же ПИД-регуляторов подает сигнал 18 - фактический расход товарного газа Также одновременно на вход Кр каждого i-го ПИД-регулятора 20i его блок расчета коэффициента пропорциональности 19i подает сигнал значения рассчитанный либо по формуле (2), либо по формуле (3).Changing and maintaining the planned productivity of the gas station for commercial gas The
В момент запуска ГП 2i в эксплуатацию обслуживающий персонал устанавливает значение на выходе блока расчета 19i близким к среднему значению, определяемому по формуле и ставит ему в соответствие первоначальное расчетное задание по подаче товарного газа в МГП 8. После этого осуществляют запуск в эксплуатацию ГП 2i, который происходит только в случае наличия разрешающего сигнала 9i - логическая «единица», поступающего из АСУ ТП ДКС 3i на вход start/stop ПИД-регулятора 20i. Только после этого на его выходе CV ПИД-регулятора 20i будет сформирован управляющий сигнал 21i, который является заданием на изменение производительности по товарному газу для АСУ ТП УКПГ 4i.When GP 2 i is put into operation, the maintenance personnel sets the value at the output of the calculation block 19 i close to the average value determined by the formula and matches it with the initial design task for the supply of commercial gas to
Повышение и понижение расхода добываемого газа ГДП производится следующим образом:Increasing and decreasing the flow rate of produced gas from the gas turbine unit is carried out as follows:
Если ГДП необходимо повысить добычу товарного газа, а это требуется сделать при условии выполнения неравенства то на вход I1 всех блоков расчета коэффициента пропорциональности 19i ИУС ДУ 7 подает сигнал 10 логическая «единица». После этого каждый блок расчета 19i произведет расчет коэффициента пропорциональности для ПИД-регулятора 20i по формуле (2). При этом будет ближе к значению для той ДКС, у которой значение Ei будет ближе к уставке Следовательно, ДКС, обладающая самой высокой энергоэффективностью, примет на себя большую часть задания на приращение подачи товарного газа в МГП по сравнению с ДКС, имеющими меньшую энергоэффективность. Однако это произойдет только при условии, что на вход start/stop i-го ПИД-регулятора будет поступать сигнал 9i логическая «единица», разрешающий изменить задание производительности ГП 2i по подаче товарного газа в МГП 8.If the GDP needs to increase the production of commercial gas, and this must be done subject to the inequality then the input I 1 of all blocks for calculating the proportionality coefficient 19 i
Если ГДП необходимо понизить добычу товарного газа, а это требуется сделать при условии выполнения неравенства то на вход I2 всех блоков расчета коэффициента пропорциональности 19i ИУС ДУ 7 подает сигнал 11 логическая «единица», разрешающий понизить производительность ГП по подаче товарного газа в МГП 8. После этого каждый блок расчета 19i, производит расчет для ПИД-регулятора 20i по формуле (3). При этом будет ближе к значению для той ДКС, у которой значение Ei будет ближе к уставке Следовательно, ДКС, обладающая самой низкой энергоэффективностью, больше всех остальных ДКС снизит свою производительность для уменьшения подачи товарного газа в МГП 8. Однако это произойдет только при условии, что на вход start/stop i-го ПИД-регулятора будет поступать сигнал 9i логическая «единица», разрешающий изменять задание ГП 2i по подаче товарного газа в МГП.If the gas production company needs to reduce the production of commercial gas, and this must be done subject to the inequality then the input I 2 of all blocks for calculating the proportionality coefficient 19 i
В случае возникновения аварийной ситуации и/или при проведении ремонтных работ на ГП 2i, требующие остановки промысла, АСУ ТП ДКС 3i данного ГП 2i в ИУС ДУ 7 подают сигнал 9i логический «ноль», который так же поступает и на вход start/stop ПИД-регулятора 20i, который запрещает работу ГП 2i. В этом случае ИУС ДУ 7 перераспределяет плановое задание по подаче товарного газа в МГП 8 между работающими ГП 2, и формирует сообщение диспетчеру ГДП об аварийной ситуации или о проведении ремонтных работ на указанном ГП 2i. Если в результате перераспределения нагрузки между работающими ГП 2 выяснится, что невозможно достичь выполнения подачи товарного газа в МГП 8, об этом ИСУ ДУ 7 ГДП тут же формирует сообщение диспетчеру ГДП для принятия решения об изменении режима работы функционирующих ГП.In the event of an emergency and/or during repair work at GP 2 i that requires stopping the fishery, the automated process control system of the booster station 3 i of this GP 2 i sends a signal 9 i logical “zero” to the
В итоге заданный объем добычи товарного газа по месторождению будут поддерживать все работающие в данный момент ГП 2 ГДП, но каждое изменении их производительности будет происходить в зависимости от энергоэффективности их ДКС по топливному газу, и только в направлении понижения потребления топливного газа. А это значит, что управление добычей товарного газа практически реализует итерационный процесс снижения затрат топливного газа всеми ДКС, сводящий к минимально возможному для этого ГДП в реально существующих на данный момент условиях.As a result, the given volume of commercial gas production in the field will be supported by all currently operating GP 2 GDS, but each change in their productivity will occur depending on the energy efficiency of their fuel gas booster compressor stations, and only in the direction of reducing fuel gas consumption. This means that the management of commercial gas production practically implements an iterative process of reducing fuel gas costs by all booster compressor stations, reducing it to the minimum possible GDP for this purpose in the conditions actually existing at the moment.
Принцип определения максимального и минимального значения коэффициентов а также минимальной и максимальной энергоэффективности ДКС i-ого ГП представлен в приложении к материалам заявки на предлагаемое изобретение.The principle of determining the maximum and minimum values of coefficients as well as minimum and maximum energy efficiency of the booster compressor station of the i-th gas station is presented in the appendix to the application materials for the proposed invention.
Настройку используемых в ИУС ДУ ПИД-регуляторов проводит обслуживающий персонал в момент запуска системы в работу под конкретный режим работы установок согласно методу, изложенному, например, в «Энциклопедии АСУ ТП», п. 5.5, ПИД-регулятор, ресурс: http://www.bookasutp.ru/Chapter5_5.aspx#HandTuning.The PID controllers used in the remote control control system are configured by maintenance personnel at the time the system is put into operation for a specific operating mode of the installations according to the method outlined, for example, in the “Encyclopedia of Automated Process Control Systems”, clause 5.5, PID controller, resource: http:// www.bookasutp.ru/Chapter5_5.aspx#HandTuning.
Способ автоматического управления производительностью газовых промыслов, с учетом их энергоэффективности, в условиях Крайнего Севера, реализован в ПАО «Газпром» ООО «Газпром добыча Ямбург» на Заполярном нефтегазоконденсатном месторождении, на УКПГ 1С, УКПГ 2С и УКПГ 3С. Результаты эксплуатации показали его высокую эффективность. Заявляемое техническое решение может широко использоваться и на других действующих и вновь осваиваемых газоконденсатных месторождениях, расположенных в районах Крайнего РФ.A method for automatically controlling the productivity of gas fields, taking into account their energy efficiency, in the conditions of the Far North, has been implemented at Gazprom PJSC Gazprom Dobycha Yamburg LLC at the Zapolyarnoye oil and gas condensate field, at the 1C, 2C and 3C UKPG. The operating results showed its high efficiency. The claimed technical solution can be widely used in other existing and newly developed gas condensate fields located in the regions of the Extreme Russian Federation.
Применение данного способа позволяет автоматически распределять заданный директивно план объема добычи товарного газа ГДП в режиме реального времени путем управления производительностью ГП при различных режимах эксплуатации ДКС с учетом их энергоэффективности по потреблению топливного газа, и обеспечивать минимизацию углеродного следа функционирующих ГДП.The use of this method makes it possible to automatically distribute a predetermined plan for the volume of production of commercial gas from a gas-turbine unit in real time by managing the performance of gas-fuel stations under various operating modes of booster compressor stations, taking into account their energy efficiency in terms of fuel gas consumption, and to ensure minimization of the carbon footprint of operating gas-fuel stations.
Claims (11)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2819122C1 true RU2819122C1 (en) | 2024-05-14 |
Family
ID=
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU746086A1 (en) * | 1977-11-09 | 1980-07-07 | Специальное Проектно-Конструкторское Бюро "Промавтоматика" Министерства Приборостроения,Средств Автоматизации И Систем Управления Ссср | Gas well yield automatic regulator system |
| RU2559268C1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ноябрьск" (ООО "Газпром добыча Ноябрьск) | Adaptive control system for productivity of gas well pad |
| WO2016084058A1 (en) * | 2014-11-30 | 2016-06-02 | Abb Technology Ltd. | A method and a control system for optimizing production of a hydrocarbon well |
| US9803472B2 (en) * | 2015-11-17 | 2017-10-31 | Rockwell Automation Asia Pacific Business Center Pte. Ltd. | Systems and methods for self configuration of remote terminal units |
| RU2657313C1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-06-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method of regulation the productivity of a gas production enterprise located in the areas of the far north |
| RU2709045C1 (en) * | 2019-01-09 | 2019-12-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method of automatic control of capacity of low-temperature gas separation unit |
| RU2724756C1 (en) * | 2019-11-18 | 2020-06-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method for automatic load distribution between gas drying process lines at gas treatment plants located in the north of russia |
| RU2743870C1 (en) * | 2020-06-04 | 2021-03-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method for automatic load distribution between low-temperature gas separation lines at gas treatment plants of oil and gas condensate fields of northern russia |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU746086A1 (en) * | 1977-11-09 | 1980-07-07 | Специальное Проектно-Конструкторское Бюро "Промавтоматика" Министерства Приборостроения,Средств Автоматизации И Систем Управления Ссср | Gas well yield automatic regulator system |
| RU2559268C1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ноябрьск" (ООО "Газпром добыча Ноябрьск) | Adaptive control system for productivity of gas well pad |
| WO2016084058A1 (en) * | 2014-11-30 | 2016-06-02 | Abb Technology Ltd. | A method and a control system for optimizing production of a hydrocarbon well |
| US9803472B2 (en) * | 2015-11-17 | 2017-10-31 | Rockwell Automation Asia Pacific Business Center Pte. Ltd. | Systems and methods for self configuration of remote terminal units |
| RU2657313C1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-06-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method of regulation the productivity of a gas production enterprise located in the areas of the far north |
| RU2709045C1 (en) * | 2019-01-09 | 2019-12-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method of automatic control of capacity of low-temperature gas separation unit |
| RU2724756C1 (en) * | 2019-11-18 | 2020-06-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method for automatic load distribution between gas drying process lines at gas treatment plants located in the north of russia |
| RU2743870C1 (en) * | 2020-06-04 | 2021-03-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Method for automatic load distribution between low-temperature gas separation lines at gas treatment plants of oil and gas condensate fields of northern russia |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11854096B2 (en) | Methods and systems for meeting rapidly fluctuating power demands using interruptible load and stable power production | |
| CN109210380B (en) | Automatic natural gas distribution and transmission method and system | |
| RU2709044C1 (en) | Method of automatic control of capacity of installation of low-temperature gas separation in conditions of extreme north | |
| RU2647288C1 (en) | Method for automatic control of technological process for supply of gas condensate into main condensate line | |
| CN111206647B (en) | Unattended controller and control method for regional booster pump station for urban water supply | |
| RU2344339C1 (en) | Method of gas field technological processes control | |
| CN113536684A (en) | Intelligent cooperative optimization scheduling method for water taking and supplying pump station of water supply plant | |
| CN110821456B (en) | Simplified method for calculating reasonable energy consumption of oilfield flooding system | |
| CN109058762B (en) | Gas quantity balanced scheduling method for multi-gas-source natural gas pipeline network | |
| RU2709045C1 (en) | Method of automatic control of capacity of low-temperature gas separation unit | |
| CN109344478A (en) | Consider the short cycle generation schedule optimization method of peak regulation market clearing | |
| CN109214709B (en) | Method for optimizing distribution of oxygen generation system of iron and steel enterprise | |
| CN116070876B (en) | Scheduling optimization method, equipment and medium based on bottleneck equipment capability | |
| CN109857157A (en) | A kind of regionality booster station flow of inlet water dispatching method | |
| CN109064033B (en) | Gas quantity scheduling method for natural gas pipe network | |
| RU2819122C1 (en) | Method for automatic control of productivity of gas fields taking into account their energy efficiency in conditions of the far north | |
| RU2545204C1 (en) | System of cluster water injection to reservoir | |
| Tevyashev et al. | About one approach to solve the problem of management of the development and operation of centralized water-supply systems | |
| CN113123959B (en) | Intelligent water quantity scheduling system for multi-stage pumping station | |
| RU2811812C1 (en) | Method for automatic control of productivity of gas fields, taking into account their energy efficiency in conditions of the far north of the russian federation | |
| RU2435188C1 (en) | Multi-level automated system of control of production and operational procedures with control over expenditures on base of monitoring, analysis and prognosis of condition of process infra-structure of gas-oil producing enterprise | |
| RU2304798C2 (en) | Multi-level automated system of management of industrial-technological processes with control of inputs at the places of their origin for technological objects of gas and oil industry | |
| CA1170778A (en) | Method of minimizing the cost of operation of a process | |
| CN112066264A (en) | Pipeline hydraulic pressure regulation and control method, device and system | |
| RU2819129C1 (en) | Method of reducing fuel gas consumption by parallel operating gas compressor units of booster compressor station |