UA40241C2 - Method for controlling compressor shop - Google Patents
Method for controlling compressor shop Download PDFInfo
- Publication number
- UA40241C2 UA40241C2 UA2000106074A UA2000106074A UA40241C2 UA 40241 C2 UA40241 C2 UA 40241C2 UA 2000106074 A UA2000106074 A UA 2000106074A UA 2000106074 A UA2000106074 A UA 2000106074A UA 40241 C2 UA40241 C2 UA 40241C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- gas
- compressor
- value
- power
- pumping unit
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 221
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 165
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 43
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims abstract description 37
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 16
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 16
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 claims description 2
- WXOMTJVVIMOXJL-BOBFKVMVSA-A O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)OS(=O)(=O)OC[C@H]1O[C@@H](O[C@]2(COS(=O)(=O)O[Al](O)O)O[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]2OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]1OS(=O)(=O)O[Al](O)O Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)O.O[Al](O)OS(=O)(=O)OC[C@H]1O[C@@H](O[C@]2(COS(=O)(=O)O[Al](O)O)O[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]2OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H](OS(=O)(=O)O[Al](O)O)[C@@H]1OS(=O)(=O)O[Al](O)O WXOMTJVVIMOXJL-BOBFKVMVSA-A 0.000 claims 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 241001125929 Trisopterus luscus Species 0.000 abstract 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 229910003849 O-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003872 O—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід, що передбачається, відноситься до регулювання технологічних процесів у газовій промисловості і 2 може бути використаний для зниження витрати паливного газу, що споживається компресорними станціями магістральних газопроводів.The proposed invention relates to the regulation of technological processes in the gas industry and 2 can be used to reduce the consumption of fuel gas consumed by compressor stations of main gas pipelines.
Відомий спосіб регулювання компресорної станції (ас. СРСР Мо1701989, кл. РГ04027/00, БВ Мо48, 19911, яка включає об'єднані вхідним і вихідним колекторами компресори, що оснащені байпасними клапанами і приводами з датчиками і регуляторами частоти обертання, шляхом виміру тиску газу на вході і виході кожного з 70 компресорів, тиску у вихідному колекторі й перепадів тиску на вхідних вимірювальних діафрагмах компресорів, формування за величинами, що вимірені, контрольних сигналів і сигналів корекції завдання регуляторів частоти обертання приводів, при формуванні яких враховують задану величину тиску газу у вихідному колекторі і різницю заданого й обмірюваного тисків у вихідному колекторі, керування відкриттям байпасних клапанів кожного компресора при перевищенні контрольними сигналами заданих величин. 12 Даний спосіб регулювання компресорної станції, що включає об'єднані вхідним і вихідним колекторами компресори, що оснащені байпасними клапанами і приводами з датчиками й регуляторами частоти обертання також, як і спосіб регулювання компресорного цеху, що заявляється, включає керування частотою обертання кожного газоперекачувального агрегату. Однак, відсутність контролю значень параметра, що характеризує віддаленість робочої точки кожного компресора від межі помпажу, і запобігання досягненню небезпечних значень цього параметра не дозволяє вчасно виявити і запобігти виникненню помпажу за іншими параметрами, наприклад, за витратою газу Через нагнітач, а відсутність перерозподілу навантаження між окремими газоперекачувальними агрегатами при підтримці незмінним значення параметра, що стабілізується різко знижує ефективність даного способу, тому що не дозволяє мінімізувати витрату паливного газу.A known method of regulating a compressor station (as. USSR Mo1701989, cl. RG04027/00, BV Mo48, 19911), which includes compressors united by inlet and outlet manifolds, equipped with bypass valves and actuators with sensors and speed regulators, by measuring gas pressure at the input and output of each of the 70 compressors, the pressure in the output manifold and the pressure drops on the input measuring diaphragms of the compressors, the formation of control signals and correction signals of the task of the speed regulators of the drives based on the measured values, the formation of which takes into account the specified value of the gas pressure in the output manifolds and the difference between the set and measured pressures in the outlet manifold, control of the opening of the bypass valves of each compressor when the set values are exceeded by the control signals. 12 This method of regulating the compressor station, which includes compressors combined with inlet and outlet manifolds, equipped with bypass valves and actuators with sensors and regulators often ty of rotation, as well as the method of regulation of the compressor shop, which is claimed, includes control of the frequency of rotation of each gas pumping unit. However, the lack of control of the values of the parameter, which characterizes the distance of the operating point of each compressor from the surge limit, and the prevention of reaching dangerous values of this parameter does not allow timely detection and prevention of the occurrence of surge according to other parameters, for example, according to the gas flow Through the supercharger, and the lack of redistribution of the load between by separate gas pumping units while keeping the value of the stabilizing parameter unchanged, which sharply reduces the efficiency of this method, because it does not allow minimizing fuel gas consumption.
Відомий спосіб регулювання групи компресорів (ас. СРСР Мо1567807, кл. Р04027/00, БВ Мо20, 19901, що с підключені до спільного колектора нагнітання і оснащені приводами і індивідуальними регуляторами швидкості Ге) обертання ротора, шляхом виміру тиску газу в колекторі нагнітання, тиску, температури і перепаду тиску газу на вході в кожен компресор, виміру і порівняння із загальним заданим значенням швидкості обертання роторів компресорів, подачі на індивідуальні регулятори різниці обмірюваного і загального заданого значень швидкості обертання роторів компресорів, визначення за обмірюваними значеннями тиску, температури і перепаду тиску -- газу на вході в кожен компресор витрати газу для кожного компресора і сумарної витрати газу і граничного «І значення ступеня стиску за отриманою сумарною витратою газу, визначення за заданим і граничним ступенем стиску і по обмірюваному тиску газу на вході в компресор відповідно заданого і граничного значення тиску газу с в колекторі нагнітання, визначення мінімального з заданого і граничного тиску і порівняння з обмірюваним Га») значенням тиску газу в колекторі нагнітання і формування в залежності від отриманої різниці загального заданого значення швидкості обертання роторів компресорів. МThere is a known method of regulating a group of compressors (ass. USSR Mo1567807, class P04027/00, BV Mo20, 19901, which are connected to a common injection manifold and equipped with drives and individual speed regulators Ge) of rotor rotation by measuring gas pressure in the injection manifold, pressure , temperature and pressure drop of the gas at the entrance to each compressor, measurement and comparison with the general set value of the speed of rotation of the compressor rotors, input to individual regulators of the difference between the measured and the total set values of the speed of rotation of the compressor rotors, determination of the measured values of pressure, temperature and pressure drop - - of gas at the entrance to each compressor, gas consumption for each compressor and the total gas consumption and the limiting "I value of the degree of compression according to the received total gas flow, determination of the specified and limiting degree of compression and the measured gas pressure at the inlet to the compressor, respectively, of the specified and limiting value gas pressure c in the injection manifold, will determine calculation of the minimum from the set and limit pressure and comparison with the measured value of gas pressure in the injection and forming manifold depending on the obtained difference of the total set value of the speed of rotation of the compressor rotors. M
Даний спосіб регулювання групи компресорів, що підключені до спільного колектора нагнітання і оснащені приводами з індивідуальними регуляторами швидкості обертання ротора також, як і спосіб регулювання компресорного цеху, що заявляється, включає керування режимом групи компресорів (наприклад, « компресорного цеху) шляхом стабілізації одного з режимних параметрів - вихідного тиску і керування швидкістю З 50 обертання компресорів. Однак, відсутність контролю значення параметра, що характеризує віддаленість робочої с точки кожного компресора від межі помпажу, і запобігання досягненню небезпечного значення цього параметра з» не виключає можливість влучення в помпаж компресорів, а відсутність перерозподілу навантаження між газоперекачувальнимим агрегатами різко знижує ефективність даного способу, тому що не дозволяє мінімізувати витрату паливного газу.This method of regulating a group of compressors connected to a common injection manifold and equipped with drives with individual rotor speed regulators, as well as the claimed method of regulating a compressor shop, includes mode control of a group of compressors (for example, a "compressor shop)" by stabilizing one of the modes parameters - output pressure and speed control With 50 revolutions of compressors. However, the lack of control of the value of the parameter characterizing the distance of the operating point c of each compressor from the surge limit, and the prevention of reaching a dangerous value of this parameter c" does not exclude the possibility of hitting the compressor surge, and the lack of load redistribution between gas pumping units sharply reduces the effectiveness of this method, therefore which does not allow minimizing fuel gas consumption.
Найбільш близьким за технічною сутністю є спосіб регулювання компресорної станції |патент РФ Мо2084704, шк кл. Г04027/00, 20.07.97|, яка містить кілька динамічних компресорів, що працюють паралельно, послідовно або ав! паралельно-послідовно, систему регулювання продуктивності станції, що підтримує значення режимного параметра газу на заданому рівні й містить головний регулятор для регулювання режимного параметра газу ді засопи регулювання по одному на кожен компресор, що керують виконавчими органами компресорів, і засоби ї» 20 антипомпажного регулювання по одному на кожен компресор, який включає формування коригувальної зміни вихідного сигналу головного регулятора для запобігання відхилу режимного параметра газу від рівня, щоThe closest in terms of technical essence is the method of regulating the compressor station | RF patent Mo2084704, shk cl. G04027/00, 20.07.97|, which contains several dynamic compressors working in parallel, in series or av! in parallel-serial, the station productivity control system, which maintains the value of the mode parameter of the gas at a given level and contains the main regulator for regulating the mode parameter of the gas and control valves, one for each compressor, which control the executive bodies of the compressors, and the means of Х» 20 anti-pumping control by one for each compressor, which includes the formation of a corrective change in the output signal of the main regulator to prevent the deviation of the gas mode parameter from the level that
З потрібен, визначення для кожної схеми включення компресорів значення параметра, що характеризує віддаленість робочої точки кожного компресора від межі помпажу, і запобігання досягненню небезпечного значення цього параметра, що приводить до помпажу компресора, шляхом відкриття виконавчого органа 25 антипомпажної о регулювання, керування виконавчим органом кожного компресора за допомогою сполученняIt is necessary to determine for each circuit of switching on compressors the value of the parameter characterizing the distance of the operating point of each compressor from the limit of surge, and to prevent the achievement of a dangerous value of this parameter, which leads to surge of the compressor, by opening the executive body 25 of the anti-pumping o regulation, controlling the executive body of each compressor by means of coupling
ГФ) змін вихідного сигналу головного регулятора із сигналом, що вироблюється на основі параметрів, ям характеризують віддаленість робочих точок компресорів від меж помпажу для забезпечення рівновіддаленості о робочих точок компресорів від своїх меж помпажу.HF) of changes in the output signal of the main regulator with a signal produced on the basis of parameters, and characterize the distance of the operating points of the compressors from the surge limits to ensure that the operating points of the compressors are equidistant from their surge limits.
Даний спосіб регулювання компресорної станції також, як і спосіб регулювання компресорного цеху, що 60 заявляється, включає керування режимом роботи компресорного цеху шляхом стабілізації значення одного з режимних параметрів вихідного тиску (Рвих), витрати газу на виході компресорного цеху (Овуу) чи ступеня стиску (є) керування швидкістю обертання й антипомпажне регулювання кожного газоперекачувального агрегату, яке включає контроль віддаленості робочої точки відцентрового нагнітача від границь рециркуляції і керування антипомпажним клапаном нагнітача Однак, відсутність перерозподілу навантаження між окремими бо газоперекачувальними агрегатами при підтримці незмінним значення параметра, що стабілізується, різко знижує ефективність даного способу, тому що не дозволяє мінімізувати витрату паливного газу.This method of regulating the compressor station, as well as the method of regulating the compressor shop, which 60 is claimed, includes controlling the operation mode of the compressor shop by stabilizing the value of one of the mode parameters of the output pressure (Pvyh), the gas flow rate at the outlet of the compressor shop (Ovuu) or the degree of compression ( e) control of rotation speed and anti-pumping regulation of each gas pumping unit, which includes control of the distance of the operating point of the centrifugal supercharger from the limits of recirculation and control of the anti-pumping valve of the supercharger. However, the lack of redistribution of the load between individual gas pumping units while keeping the value of the stabilizing parameter unchanged sharply reduces efficiency this method, because it does not allow minimizing fuel gas consumption.
В основу винаходу, що передбачається, поставлено задачу удосконалення способу регулювання компресорного цеху шляхом підвищення його ефективності за рахунок перерозподілу навантаження між окремими газоперекачувальними агрегатами, що забезпечує мінімізацію сумарної витрати паливного газу компресорним цехом при збереженні режиму стабілізації обраного режимного параметра (Руху; Ових або є).The basis of the proposed invention is the task of improving the method of regulating the compressor shop by increasing its efficiency due to the redistribution of the load between individual gas pumping units, which ensures the minimization of the total consumption of fuel gas by the compressor shop while maintaining the stabilization mode of the selected mode parameter (Movement; Off or On) .
Задача, яка поставлена, вирішується тим, що у відомому способі регулювання компресорного цеху, що включає керування режимом роботи компресорного цеху шляхом стабілізації значення одного з режимних параметрів - Рьих, Ових або є, керування швидкістю обертання й антипомпажне регулювання кожного 70 газоперекачувального агрегату, що включає контроль віддаленості робочої точки відцентрового нагнітача від границь рециркуляції і керування антипомпажним клапаном нагнітача, згідно винаходу додатково при стабільному режимі роботи компресорного цеху проводять циклічно перерозподіл навантаження між окремими газоперекачувальними агрегатами шляхом визначення коефіцієнта чутливості кожного газоперекачувального агрегату, який характеризує приріст сумарної витрати паливного газу компресорного цеху відносно приросту 75 потужності, що віддається компресорним цехом у газопровід при зміні потужності і-го газоперекачувального агрегату, вибору коефіцієнтів чутливості, які мають мінімальне і максимальне значення, обчислення їхньої різниці, порівняння отриманої різниці із заданим значенням і, якщо отримана різниця менше, заданого значення, то закінчення процесу перерозподілу навантаження, а якщо більше, то визначення для газоперекачувального агрегату, що має максимальне значення коефіцієнта чутливості, величини від'ємного запасу регулювання за 2о потужністю, а для газоперекачувального агрегату, що має мінімальне значення коефіцієнта чутливості, визначення величини додатного запасу регулювання за потужністю, порівняння отриманих величин запасів регулювання за потужністю газоперекачувальних агрегатів, що мають мінімальне і максимальне значення коефіцієнта чутливості, з величиною робочої зміни потужності і, якщо хоча б в одного з обраних газоперекачувальних агрегатів величина запасу регулювання за потужністю не переверну' величину робочої су 2рбї Зміни потужності, то виключення відповідного газоперекачувального агрегат) з подальшого процесу перерозподілу навантаження, визначення кількості газоперекачувальних агрегатів, що залишилися в процесі о перерозподілу навантаження і, якщо кількість газоперекачувальних агрегатів менше двох, то закінчення процесу перерозподілу навантаження, а, якщо два і більш, то повторення для цих газоперекачувальних агрегатів процесу перерозподілу навантаження з моменту вибору коефіцієнтів чутливості, що мають мінімальне і максимальне -- значення, якщо ж у кожного з обох обраних газоперекачувальних агрегатів запас регулювання за потужністю перевершує величину робочої зміни потужності, то збільшення м газоперекачувального агрегату, що має т мінімальний коефіцієнт чутливості, потужності на величину робочої зміни потужності, а у газоперекачувальногої СУ агрегату, що має максимальний коефіцієнт чутливості, зменшення потужності на цю же величину і переходу до наступного циклу перерозподілу навантаження між окремими газоперекачувальними агрегатами після о закінчення перехідних процесів, які викликані зміною потужності газоперекачувальних агрегатів, а також тим, «І що визначення коефіцієнта чутливості кожного газоперекачувального агрегату здійснюють шляхом модуляції швидкості обертання даного газоперекачувального агрегату інфранизькою частотою БЕ з амплітудою модуляції Лп, одночасного визначення приросту сумарної витрати паливного газу компресорним цехом і « приросту параметра, який характеризує приріст потужності, що віддається компресорним цехом у газопровід при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, після закінчення перехідного процесу і ділення - с приросту витрати паливного газу на приріст параметра, що характеризує приріст потужності, що віддається в а газопровід даним газоперекачувальним агрегатом, при цьому величину інфранизької частоти Е вибирають у "» межах від 0,005 до 0,02Гц, величину амплітуди лп - у межах від 0,005 до 0,01 пом, 3 модуляцію здійснюють протягом 4-11 періодів інфранизької частоти і тим, що як параметр, що характеризує приріст потужності, що віддається компресорним цехом у газопровід при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, ве використовують приріст витрати газу, що транспортується, на виході - ЛОвуух або на вході - ЛОву компресорного о цеху, або приріст тиску газу, що транспортується, на виході - АРвух або на вході - АРву компресорного цеху.The problem that is set is solved by the fact that in the known method of regulating the compressor shop, which includes controlling the mode of operation of the compressor shop by stabilizing the value of one of the mode parameters - Rykh, Ovyh or iz, control of the rotation speed and anti-pumping regulation of each 70 gas pumping unit, which includes control of the distance of the operating point of the centrifugal supercharger from the limits of recirculation and control of the anti-pumping valve of the supercharger, according to the invention, in addition, in the stable mode of operation of the compressor shop, a cyclic redistribution of the load is carried out between individual gas pumping units by determining the sensitivity coefficient of each gas pumping unit, which characterizes the increase in the total consumption of fuel gas of the compressor shop relative to increase of 75% of the power delivered by the compressor shop to the gas pipeline when the power of the i-th gas pumping unit is changed, the selection of sensitivity coefficients that have a minimum and maximum value calculation of their difference, comparison of the obtained difference with the specified value and, if the obtained difference is less than the specified value, then the end of the load redistribution process, and if it is greater, then the determination of the value of the negative margin for the gas pumping unit that has the maximum value of the sensitivity coefficient regulation by 2o power, and for a gas pumping unit that has a minimum value of the sensitivity coefficient, determination of the value of the positive margin of regulation by power, comparison of the obtained values of reserves of regulation by power of gas pumping units that have a minimum and maximum value of the sensitivity coefficient, with the amount of the working change in power and , if in at least one of the selected gas-pumping units the value of the capacity adjustment reserve does not reverse the value of the working load (Changes in capacity), then the exclusion of the corresponding gas-pumping unit) from the further process of load redistribution, determination of the number of gas of gas pumping units remaining in the process of load redistribution and, if the number of gas pumping units is less than two, then the end of the load redistribution process, and if there are two or more, then repetition of the load redistribution process for these gas pumping units from the moment of selection of sensitivity coefficients that have a minimum and the maximum - the value, if each of the two selected gas pumping units has a margin of adjustment in terms of power exceeding the value of the operating power change, then the increase m of the gas pumping unit, which has the minimum coefficient of sensitivity, of power by the amount of the working power change, and in the gas pumping SU of the unit , which has the maximum sensitivity coefficient, reducing power by the same amount and moving to the next load redistribution cycle between individual gas pumping units after the end of transient processes caused by the change in power of gas pumping units, as well as by the fact that the determination of the sensitivity coefficient of each gas pumping unit is carried out by modulating the rotation speed of the given gas pumping unit by the infra-frequency BE with the modulation amplitude Lp, simultaneously determining the increase in the total consumption of fuel gas by the compressor shop and the increase in the parameter that characterizes the increase in power delivered by the compressor shop in the gas pipeline when the power of this gas pumping unit changes, after the end of the transition process and division - from the increase in fuel gas consumption by the increase in the parameter that characterizes the increase in power delivered to the gas pipeline by this gas pumping unit, while the value of the infranic frequency E is chosen within "" limits from 0.005 to 0.02 Hz, the value of the amplitude of lp - in the range from 0.005 to 0.01 pom, 3 modulation is carried out during 4-11 periods of the infra frequency and that as a parameter characterizing the increase in power given by the compressor shop to the gas pipeline at change of p power of this gas pumping unit, and use the increase in the flow rate of the transported gas at the outlet - LOvuuh or at the inlet - LOvu of the compressor shop, or the increase in the pressure of the transported gas at the outlet - ARvuh or at the inlet - ARva of the compressor shop.
Введення перерозподілу навантаження між окремими газоперекачувальними агрегатами при стабільному о режимі роботи компресорного цеху, що проводять циклічно, перерозподіллючи навантаження між окремими їх 20 газоперекачувальними агрегатами шляхом визначення коефіцієнта чутливості кожного газоперекачувального агрегату, що характеризує приріст сумарної витрати паливного газу компресорного цеху стосовно приросту "З потужності, що віддасться компресорним цехом у газопровід, при зміні потужності і-го газоперекачувального агрегату, вибору коефіцієнтів чутливості що мають мінімальне і максимальне значення, та збільшення потужності газоперекачувального агрегату, що має мінімальний коефіцієнт чутливості, на величину робочої зміни 22 потужності і зменшення на таку ж величину потужності газоперекачувального агрегату, що має максимальнийThe introduction of load redistribution between individual gas pumping units at a stable operating mode of the compressor shop, which is carried out cyclically, redistributing the load between their individual 20 gas pumping units by determining the sensitivity coefficient of each gas pumping unit, which characterizes the increase in the total consumption of fuel gas of the compressor shop in relation to the increase "From power, that will be delivered by the compressor shop to the gas pipeline, when changing the power of the i-th gas pumping unit, choosing sensitivity coefficients that have a minimum and maximum value, and increasing the power of the gas pumping unit that has a minimum sensitivity coefficient by the amount of the working change of 22 power and decreasing it by the same amount capacity of the gas pumping unit, which has the maximum
ГФ) коефіцієнт чутливості, дозволяє при збереженні стабільного режиму роботи компресорного цеху зменшити сумарну витрату паливного газу. о На кресленнях наведені: фіг.1 - схема системи керування, що реалізує пропонований спосіб; 60 фіг.2 - схема блоку керування газоперекачувальним агрегатом; фіг.З - схема підключення вимірювачів параметрів; фіг.4 - схема алгоритму процесу перерозподілу навантаження між газоперекачувальними агрегатами; фіг.5 - схема алгоритму визначення коефіцієнта чутливості газоперекачувального агрегату.HF) sensitivity coefficient, allows to reduce the total consumption of fuel gas while maintaining a stable mode of operation of the compressor shop. o The drawings show: Fig. 1 - a diagram of the control system that implements the proposed method; 60 Fig. 2 - diagram of the control unit of the gas pumping unit; Fig. 3 - connection diagram of parameter meters; Fig. 4 - scheme of the algorithm of the load redistribution process between gas pumping units; Fig. 5 - diagram of the algorithm for determining the sensitivity coefficient of the gas pumping unit.
Як приклад реалізації пропонованого способу на фіг.1 наведена система керування Оскільки як параметр, що бо характеризує приріст потужності, що віддається компресорним цехом у газопровід, при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, можна використовувати приріст витрати газу, що транспортується, на виході - Ових або на вході - СОву компресорного цеху, або приріст тиску газу, що транспортується, на виході - Рвих або на вході -АРвх компресорного цеху, то при описі способу, що пропонується, надалі розглядається, як приклад параметра, що характеризує приріст потужності, яка віддається компресорним цехом у газопровід при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, витрата газу, що транспортується, на виході компресорного цеху.As an example of the implementation of the proposed method, Fig. 1 shows the control system. Since as a parameter that characterizes the increase in power delivered by the compressor shop to the gas pipeline, when the power of this gas pumping unit is changed, it is possible to use the increase in the flow rate of transported gas at the outlet - Ovyh or at the input - СОв of the compressor shop, or the increase in the pressure of the gas being transported, at the outlet - Рвых or at the entrance - ARвх of the compressor shop, then when describing the proposed method, it is further considered as an example of a parameter characterizing the increase in power, which is given to the compressor workshop into the gas pipeline when the power of this gas pumping unit changes, the flow of transported gas at the outlet of the compressor workshop.
Система керування - фіг.1 містить різницеву ланку 1, регулятор 2, до входу якого підключений вихід різницевої ланки 1, блок З перерозподілу навантаження, блок 4 розподілу навантаження, другі входи якого 7/0 з'єднані з першими виходами блоку З перерозподілу навантаження, до четвертих входів якого підключені другі виходи блоку 4 розподілу навантаження, блоки керування газоперекачувальними агрегатами 5-1, 5-2, ..., 5-п, (п - максимальний номер газоперекачувального агрегату), перші виходи яких підключені до перших входів блоку розподілу навантаження 4, кожний з перших виходів якого з'єднаний із другим входом відповідного блоку керування газоперекачувальним агрегатом 5-1, 5-2, ..., 5-п, до третього входу кожного з яких підключений відповідний другий вихід блоку З перерозподілу навантаження, газоперекачувальні агрегати 6-1, 6-2, ..., 6-п, входи кожного з яких, що керують, з'єднані з другими виходами відповідного блоку керування газоперекачувальним агрегатом 5-1, 5-2, ..., 5-п, до четвертих входів кожного з яких підключені інформаційні виходи відповідного газоперекачувального агрегату 6-1, 6-2, .., 6-п, а до перших входів усіх блоків керування газоперекачувальними агрегатами 5-1, 5-2,..., 5-п підключений вихід регулятора 2, вхідну шину 7 обмірюваних значень режимного параметра, який стабілізується, що з'єднана з першим входом різницевої ланки 1, вхідну шину 8 значення уставки режимного параметра, який стабілізується, що з'єднана з другим входом різницевої ланки 1, вхідну шину 9 обмірюваних значень параметра, що характеризує приріст потужності, що віддається компресорним цехом у газопровід при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, що з'єднана з першим входом блоку З перерозподілу навантаження, вхідну шину 10 обмірюваних значень витрати с паливного газу компресорним цехом, що з'єднана з другим входом блоку З перерозподілу навантаження, вхідну шину 11 дозволу перерозподілу навантаження, що підключена до третього входу блоку З перерозподілу о навантаження.The control system - Fig. 1 includes a differential link 1, a regulator 2, to the input of which the output of the differential link 1 is connected, a load redistribution block, a load distribution block 4, the second inputs of which 7/0 are connected to the first outputs of the load redistribution block, to the fourth inputs of which the second outputs of the load distribution unit 4 are connected, the control units of the gas pumping units 5-1, 5-2, ..., 5-n, (n is the maximum number of the gas pumping unit), the first outputs of which are connected to the first inputs of the distribution unit load 4, each of the first outputs of which is connected to the second input of the corresponding gas pumping unit control unit 5-1, 5-2, ..., 5-n, to the third input of each of which the corresponding second output of the load redistribution block is connected, gas pumping units 6-1, 6-2, ..., 6-p, the inputs of each of which, which control, are connected to the second outputs of the corresponding control unit of the gas pumping unit 5-1, 5-2, ..., 5 -n, until the fourth century runs of each of which are connected to the information outputs of the corresponding gas pumping unit 6-1, 6-2, .., 6-n, and to the first inputs of all gas-pumping unit control units 5-1, 5-2,..., 5-n is connected regulator output 2, input bus 7 of the measured values of the mode parameter, which is stabilized, connected to the first input of the differential link 1, input bus 8 of the set value of the mode parameter, which is stabilized, connected to the second input of the difference link 1, input bus 9 measured values of the parameter characterizing the increase in power delivered by the compressor shop to the gas pipeline when the power of this gas pumping unit changes, which is connected to the first input of the load redistribution block, the input bus 10 measured values of fuel gas consumption by the compressor shop, which connected to the second input of the load redistribution unit, the input bus 11 of the load redistribution permit, which is connected to the third input of the load redistribution unit.
Блоки керування газоперекачувальними агрегатами 5-1, 5-2, ..., 5-п виконані за однією схемою і кожний з них призначений для автоматичного керування одним газоперекачувальним агрегатом і один блок керування «-- газоперекачувальним агрегатом, наприклад, 5-1, містить (фіг.2) помножувач 12, входи якого з'єднані з першим і другим входами блоку керування газоперекачувальним агрегатом 5-1, різницеву ланку 13, до другого входу якої в підключений вихід помножувача 12, регулятор газоперекачувального агрегату 14, перший вхід якого з'єднаний з Га виходом різницевої ланки 13, систему автоматичного керування газоперекачувальним агрегатом 15, до першого входу якої підключений вихід регулятора газоперекачувального агрегату 14. другий вхід якого з'єднаний із -The gas pumping unit control units 5-1, 5-2, ..., 5-p are made according to one scheme and each of them is intended for automatic control of one gas pumping unit and one "-- gas pumping unit control unit, for example, 5-1, contains (Fig. 2) a multiplier 12, the inputs of which are connected to the first and second inputs of the gas pumping unit control unit 5-1, a differential link 13, to the second input of which is connected to the output of the multiplier 12, a regulator of the gas pumping unit 14, the first input of which with connected to the output of the differential link 13, the automatic control system of the gas pumping unit 15, the first input of which is connected to the output of the regulator of the gas pumping unit 14. the second input of which is connected to -
Зз5 третім входом блоку керування газоперекачувальним агрегатом 5-1. четверті входи якого підключені до других « входів системи автоматичного керування газоперекачувальним агрегатом 15, перший вихід якої з'єднаний з першим входом різницевої ланки 13, другі виходи системи автоматичного керування газоперекачувальним агрегатом 15 підключені до перших виходів блоку керування газоперекачувальним агрегатом 5-1, треті виходи системи автоматичного керування газоперекачувальним агрегатом 15 підключені до других виходів блоку «Зз5 by the third input of the control unit of the gas pumping unit 5-1. the fourth inputs of which are connected to the second inputs of the automatic control system of the gas pumping unit 15, the first output of which is connected to the first input of the differential link 13, the second outputs of the automatic control system of the gas pumping unit 15 are connected to the first outputs of the control unit of the gas pumping unit 5-1, the third outputs the automatic control system of the gas pumping unit 15 is connected to the second outputs of the block "
Керування газоперекачувальним агрегатом 5-1. 8 с На фіг.3, як приклад, наведена спрощена схема включення газоперекачувальних агрегатів 6-1, 6-2, ..., 6-п, й на якій показані вимірювачі параметра, що характеризує приріст потужності, що віддається компресорним цехом "» у газопровід при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, які можуть використовуватися, і точки їхнього підключення. Схема включення газоперекачувальних агрегатів фіг.З містить газоперекачувальні агрегатиControl of the gas pumping unit 5-1. 8 s Fig. 3, as an example, shows a simplified circuit for turning on gas pumping units 6-1, 6-2, ..., 6-n, and which shows the parameter meters characterizing the increase in power delivered by the compressor shop "» into the gas pipeline when the power of this gas pumping unit changes, which can be used, and their connection points.
Компресорного цеху 6-1, 6-2, .., б-п, вхідний газопровід 16 компресорного цеху, вхідний колектор «їз» компресорного цеху 17,. підключений до входів газу, що транспортується, газоперекачувальних агрегатів 6-1, 6-2, ..., 6-п, і з'єднаний із вхідним газопроводом 16, трубопровід паливного газу 18 компресорного цеху, - колектор паливного газу 19, підключений до входів паливного газу газоперекачувальних агрегатів 6-1, 6-2, ..., ка 6-п, і з'єднаний із трубопроводом паливного газу 18, вихідний колектор 20 компресорного цеху, підключений до виходів газоперекачувальних агрегатів 6-1, 6-2, .., 6-п, вихідний газопровід 21, з'єднаний з вихідним ть колектором 20, вимірювач 22 витрати паливного газу, що встановлюється у трубопроводі паливного газу 18 - М перед колектором паливного газу 19. вимірювач 23 витрати газу на вході компресорного цеху, що встановлюється у вхідному газопроводі 16 перед вхідним колектором 17, вимірювач 24 витрати газу на виході компресорного цеху, що встановлюється у вихідному газопроводі 21 після вихідного колектора 20, датчик тиску 5в 29 на вході компресорного цеху, що підключається до вхідного колектору 17, датчик тиску 26 на виході компресорного цеху, що підключається до вихідного колектора 20. При реалізації способу використовується (Ф, тільки один із вимірювачів 23, 24 і датчиків 25. 26, при цьому можна як установлювати необхідний прилад, так ко і використовувати вже наявний прилад (у тому випадку, якщо він є в компресорному цеху). Інформаційні виходи вимірювача витрата паливного газу 22 підключені до шини 10, а інформаційні виходи використаного прилад) - бо одного з вимірювачів витрати 23, 24 або датчиків 25, 26 підключені до шини 9. Наведена на фіг З паралельна схема включення газоперекачувальних агрегатів також являє приклад, тому що спосіб регулювання компресорного цеху, що пропонується, може застосовуватися при будь-якій іншій схемі включення газоперекачувальних агрегатів ) компресорному цеху - паралельній, послідовній або комбінованій.Compressor shop 6-1, 6-2, .., b-p, gas inlet pipe 16 of the compressor shop, inlet manifold "Yiz" of the compressor shop 17,. connected to the gas inlets of the transported gas, gas pumping units 6-1, 6-2, ..., 6-p, and connected to the gas inlet pipeline 16, the fuel gas pipeline 18 of the compressor shop, - the fuel gas collector 19, connected to fuel gas inlets of gas pumping units 6-1, 6-2, ..., ka 6-p, and connected to the fuel gas pipeline 18, outlet manifold 20 of the compressor shop, connected to the outlets of gas pumping units 6-1, 6-2 , .., 6-p, outlet gas pipe 21, connected to the outlet collector 20, fuel gas flow meter 22, which is installed in the fuel gas pipeline 18 - M in front of the fuel gas collector 19. gas flow meter 23 at the entrance to the compressor shop , which is installed in the inlet gas pipeline 16 before the inlet manifold 17, the gas flow meter 24 at the outlet of the compressor shop, which is installed in the outlet gas pipeline 21 after the outlet manifold 20, the pressure sensor 5V 29 at the inlet of the compressor shop, which is connected to the inlet wheel which 17, the pressure sensor 26 at the outlet of the compressor shop, which is connected to the outlet manifold 20. When implementing the method, only one of the gauges 23, 24 and sensors 25, 26 is used (Ф), while it is possible to install the necessary device, as well as to use an already existing device (if it is in the compressor shop). The information outputs of the fuel gas flow meter 22 are connected to bus 10, and the information outputs of the used device) - because of one of the flow meters 23, 24 or sensors 25, 26 - are connected to bus 9. The parallel circuit of gas pumping units shown in Fig. C is also an example, because the proposed method of regulating the compressor shop can be used with any other scheme of switching on gas pumping units) to the compressor shop - parallel, serial or combined.
Різницева ланка 1 призначена для визначення неузгодженості виміряного значення режимного параметра 65 «Рвих Ових або є), що стабілізується, і значення уставки цього параметра, вироблення й видачі на вихід сигналу неузгодженості.Differential link 1 is designed to determine the discrepancy between the measured value of mode parameter 65 "Either of these or there is) that stabilizes and the set value of this parameter, generate and output a discrepancy signal.
Регулятор 2 формує уставку за сумарною потужністю всіх агрегатів компресорного цеху, що забезпечує досягнення параметром, що стабілізується, встановленого значення.Regulator 2 forms a setpoint based on the total power of all units of the compressor shop, which ensures that the stabilized parameter reaches the set value.
Блок перерозподілу навантаження З призначений для здійснення процесу перерозподілу навантаження між газоперекачувальними агрегатами і реалізує алгоритми, наведені на фіг.4 і фіг.5.The load redistribution unit C is designed to implement the process of load redistribution between gas pumping units and implements the algorithms shown in Fig. 4 and Fig. 5.
Блок розподілу навантаження 4 призначений для визначення і збереження поточних значень коефіцієнтів розподілу навантаження с; а також для визначення величин додатного і від'ємного запасу регулювання потужності кожного газоперекачувального агрегату як при підтримці стабільного значення заданого режимного параметра, так і при перерозподілі навантаження, що визначаються за обмірюваними робочими параметрами 7/0 газоперекачувального агрегату.The load distribution block 4 is designed to determine and save the current values of the load distribution coefficients c; as well as to determine the values of the positive and negative margin of power regulation of each gas pumping unit, both when maintaining a stable value of the given mode parameter, and when redistributing the load, which are determined by the measured operating parameters of the 7/0 gas pumping unit.
Газоперекачувальні агрегати 6-1, 6-2, ..., 6-п, з одного боку, є технологічними об'єктами і. відповідно, мають технологічні входи - паливного газу і газу, що транспортується, і технологічний вихід - вихід газу, що транспортується, а, з іншого боку, є об'єктами регулювання і, відповідно, мають керуючі входи й інформаційні виходи.Gas pumping units 6-1, 6-2, ..., 6-n, on the one hand, are technological objects and. respectively, have technological inputs - fuel gas and transported gas, and technological output - output of transported gas, and, on the other hand, are objects of regulation and, accordingly, have control inputs and information outputs.
Помножувач 12 призначений для визначення уставки за потужністю для конкретного газоперекачувального агрегату шляхом множення уставки за потужністю компресорного цеху на коефіцієнт розподілу навантаження даного газоперекачувального агрегату.Multiplier 12 is designed to determine the power set point for a specific gas pumping unit by multiplying the power set point of the compressor shop by the load distribution coefficient of the given gas pumping unit.
Регулятор газоперекачувального агрегату 14 формує уставку за швидкістю обертання конкретного газоперекачувального агрегату, що забезпечує досягнення цим агрегатом установленого значення потужності.The regulator of the gas pumping unit 14 forms a setting based on the speed of rotation of a specific gas pumping unit, which ensures that this unit reaches the set power value.
Система автоматичного керування 15 є стандартною системою і містить у собі засоби керування подачею паливного газу і засоби керування антипомпажним клапаном.The automatic control system 15 is a standard system and includes means for controlling the supply of fuel gas and means for controlling the anti-pumping valve.
На шини 7 і 8 подаються відповідно вимірюване значення режимного параметра, що стабілізується, і його уставки - значення, яке необхідно підтримувати на виході компресорного цеху.Buses 7 and 8 are supplied with the measured value of the mode parameter that stabilizes and its settings - the value that must be maintained at the output of the compressor shop.
На шини 9 їі 10 подаються вимірювані при модуляції швидкості обертання газоперекачувального агрегату в с процесі перерозподілу навантаження миттєві значення витрат газу, що транспортується, і паливного газу для визначення приростів газу, що транспортується, і паливного газу способом, описаним як приклад нижче, або о змінні складові відповідно параметра. що характеризує приріст потужності, яка віддається компресорним цехом у газопровід, при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, і витрати паливного газу, при наявності відповідних засобів виміру. «--Buses 9 and 10 are supplied with the instantaneous values of the transported gas and fuel gas consumption measured during the modulation of the rotation speed of the gas pumping unit in the process of load redistribution to determine the increments of the transported gas and fuel gas in the manner described as an example below, or by variable components, respectively, of the parameter. which characterizes the increase in power, which is given by the compressor shop to the gas pipeline, when the power of this gas pumping unit changes, and the consumption of fuel gas, in the presence of appropriate measuring devices. "--
На шину 11 оператором компресорного цеху подасться сигнал, що дозволяє початок процесу перерозподілу навантаження газоперекачувальних агрегатів. ЗOn bus 11, the operator of the compressor shop will send a signal that allows the start of the process of redistributing the load of the gas pumping units. WITH
Спосіб регулювання компресорного цеху реалізують таким чином сThe method of regulating the compressor shop is implemented as follows
Попередньо розглянемо параметри й величини, використані при реалізації способу, що пропонується.First, consider the parameters and values used in the implementation of the proposed method.
Режимний параметр, що стабілізується, - параметр, який необхідно підтримувати на заданому рівні в процесі - з5 роботи компресорного цеху. Як режимний параметр, що стабілізується. використовують або тиск на виході « компресорного цеху - Рауу, або витрату газу на виході компресорного цеху - Овух або ступінь стиску газу -в.Regime parameter that stabilizes - a parameter that must be maintained at a given level in the process - of operation of the compressor shop. As a stabilizing mode parameter. use either the pressure at the outlet of the compressor shop - Rauu, or the gas consumption at the outlet of the compressor shop - Ovukh or the degree of gas compression - in.
Коефіцієнт чутливості газоперекачувального агрегату - р,, характеризує приріст сумарної витрати паливного газу компресорного цеху, відносно приросту потужності, що віддається компресорним цехом у газопровід, при « зміні потужності і-го газоперекачувального агрегату як параметр, що характеризує приріст потужності, яка віддається в газопровід, використовуються приріст витрати газу, що транспортується, на виході - АЛОвих або на -щ-е с вході - ЛОву компресорного цеху, або приріст тиску газу, що транспортується, на виході - АРвиух або на вході "» - АРвх компресорного цеху. " Задане значення - Ар різниці максимального і мінімального коефіцієнтів чутливості визначається розділювальною здатністю вимірювача витрати паливного газу і вимірювача параметра (обраного з зазначених вище параметрів лЛОвих, ЛОвх, АРвих або АРву), який характеризує потужність, що віддається в газопровід даним шк газоперекачувальним агрегатом, і визначає ширину зони значень коефіцієнтів чутливості, у котрій коефіцієнти ав | чутливості вважаються рівними. з - ко Запас регулювання за потужністю газоперекачувального агрегату додатний - ЛМі і від'ємний - АМі - це максимально-допустимі прирости потужності газоперекачувального агрегату (убік збільшення або зменшення), е що переводять робочу точку газоперекачувального агрегату відповідно на ліву або праву границю області -З припустимих режимів. Запас регулювання за потужністю газоперекачувального агрегату визначають шляхом виміру його робочих параметрів і порівняння їх з відповідними граничними значеннями.The sensitivity coefficient of the gas pumping unit - p, characterizes the increase in the total consumption of fuel gas of the compressor shop, relative to the increase in power supplied by the compressor shop to the gas pipeline, with a change in the power of the i-th gas pumping unit as a parameter characterizing the increase in power supplied to the gas pipeline, the increase in the flow rate of the transported gas at the outlet - ALOvyh or at the inlet - LOV of the compressor shop, or the increase in the pressure of the transported gas at the outlet - ARvyuh or at the "» - ARvh inlet of the compressor shop are used. " Set value - Ar of the difference between the maximum and minimum sensitivity coefficients is determined by the resolving power of the fuel gas flow meter and the parameter meter (chosen from the above-mentioned parameters лОвых, ЛОвх, АРвых or АРву), which characterizes the power delivered to the gas pipeline by the given gas pumping unit and determines the width of the zone values of sensitivity coefficients, in which coefficients av | sensitivities are considered equal. z - ko The margin of regulation according to the power of the gas pumping unit is positive - LMi and negative - AMi - these are the maximum permissible increases in the power of the gas pumping unit (in the direction of increase or decrease), e that transfer the operating point of the gas pumping unit to the left or right border of the area, respectively -Z acceptable modes. The margin of adjustment for the power of the gas pumping unit is determined by measuring its operating parameters and comparing them with the corresponding limit values.
Робоча зміна потужності - АМ - це незмінний за абсолютною величиною для даного компресорного цеху додатний чи від'ємний приріст потужності газоперекачувального агрегату, що використовується при перерозподілі навантаження між газоперекачувальними агрегатами. Величина ДАМ вибирається дослідним о шляхом і складає від 2 до 595 від номінальної потужності газоперекачувального агрегату компресорного цеху. іме) Інфранизька частота - Е, що використовується при модуляції швидкості обертання газоперекачувального агрегату, і її амплітуда - дп вибираються за значенням таким чином, щоб при модуляції практично не бо порушувався режим роботи компресорного цеху, тобто, щоб зміни швидкості обертання газоперекачувального агрегату, викликані модуляцією, були порівнянні зі змінами його швидкості обертання, викликаними флуктуаціями витрати газу через нагнітач газоперекачувального агрегату, і, крім того, при виборі величини частоти ЕЕ враховують ступінь загасання коливань газу в залежності від відстані між нагнітачами газоперекачувальних агрегатів і вимірювачем параметра, який характеризує приріст потужності, що віддається 65 компресорним цехом у газопровід при зміні потужності даного газоперекачувального агрегату, і вимірювачем витрати паливного газу від входів газоперекачувальних агрегатів За експериментальними даними визначено, що частота Е повинна знаходитися в межах від 0, 005 до 0,02Гц, а амплітуда модуляції дп і у межах від 0,005 до 0,01 пром.Operating power change - AM - is a positive or negative increase in the power of a gas pumping unit, unchanged in absolute value for a given compressor shop, which is used in the redistribution of the load between gas pumping units. The value of DAM is chosen experimentally and ranges from 2 to 595 of the nominal capacity of the gas pumping unit of the compressor shop. i.e.) Infra frequency - Е, which is used in the modulation of the rotation speed of the gas pumping unit, and its amplitude - dp are chosen according to the value in such a way that the mode of operation of the compressor shop is practically not disturbed during the modulation, i.e., that changes in the rotation speed of the gas pumping unit caused by the modulation , were compared with the changes in its rotation speed caused by fluctuations in gas flow through the gas pumping unit’s blower, and, in addition, when choosing the value of the EE frequency, the degree of damping of gas fluctuations is taken into account depending on the distance between the blowers of the gas pumping units and the parameter meter that characterizes the increase in power, which is given 65 by the compressor shop to the gas pipeline when the power of this gas pumping unit changes, and by the fuel gas flow meter from the gas pumping unit inputs According to experimental data, it is determined that the frequency E should be in the range from 0.005 to 0.02Hz, and the amplitude yes modulation dp and in the range from 0.005 to 0.01 prom.
Запуск компресорного цеху, вмикання й вимикання газоперекачувальних агрегатів та інших об'єктів Компресорного цеху, виведення компресорного цеху на режим підтримки заданого значення режимного параметра й інші операції керування виконуються відомими способами і не розглядаються в даному технічному рішенні.Starting the compressor shop, turning on and off the gas pumping units and other objects of the compressor shop, bringing the compressor shop to the mode of maintaining the set value of the mode parameter, and other control operations are performed by known methods and are not considered in this technical solution.
Підтримка стабільного значення заданого режимного параметра здійснюють у такий спосіб.Maintenance of a stable value of a given mode parameter is carried out in the following way.
Після закінчення зазначених операцій запуску значення режимного параметра, що стабілізується, дорівнює, у 7/0 межах допуску, заданому значенню. При цьому на перших виходах блоку розподілу навантаження 4 знаходяться значення коефіцієнтів розподілу навантаження с, а на других - величини запасів регулювання за потужністю газоперекачувальних агрегатів додатні АМі і від'ємні - АМі, що визначаються за його обмірюваними робочими параметрами, на шині 8 знаходиться значення уставки - значення режимного параметра, який необхідно підтримувати стабільним на виході компресорного цеху, на шину 7 надходить обмірюване значення цього ж параметра. При відхиленні значення режимного параметра, що стабілізується, від уставки різницева ланка 1 видає сигнал неузгодженості, за яким регулятор 2 формує уставку за потужністю компресорного цеху, необхідну для підтримки заданого значення режимного параметра, що стабілізується. У кожнім із блоків керування газоперекачувальними агрегатами 5-1, 5-2, ..., 5-п помножувач 12 множить сформовану уставку за потужністю на коефіцієнт розподілу навантаження - о; конкретного газоперекачувального агрегату, формуючи, таким чином, уставку за потужністю даного газоперекачувального агрегату, необхідну для виведення режимного параметра компресорного цеху, що стабілізується, на задане значення, системою автоматичного керування 15 газоперекачувального агрегату.After the completion of the specified start-up operations, the value of the stabilizing mode parameter is equal, within 7/0 tolerance, to the specified value. At the same time, on the first outputs of the load distribution block 4 there are values of the load distribution coefficients c, and on the second - the values of the adjustment reserves according to the power of the gas pumping units, positive AMi and negative - AMi, which are determined by its measured operating parameters, on bus 8 there is a setpoint value - the value of the mode parameter, which must be kept stable at the output of the compressor shop, the measured value of the same parameter is received on bus 7. When the value of the mode parameter that stabilizes deviates from the set point, the difference link 1 issues a mismatch signal, according to which the regulator 2 forms a set point based on the capacity of the compressor shop, which is necessary to maintain the set value of the mode parameter that stabilizes. In each of the control units of the gas pumping units 5-1, 5-2, ..., 5-n, the multiplier 12 multiplies the formed set point by power by the load distribution coefficient - o; of a specific gas-pumping unit, thus forming a set point based on the power of this gas-pumping unit, which is necessary for outputting the mode parameter of the compressor shop, which is stabilized to a given value by the automatic control system 15 of the gas-pumping unit.
Перерозподіл навантаження між газоперекачувальними агрегатами робиться в такий спосіб. "При заданому значенні режимного параметра, що стабілізується, по команді оператора, поданій на шину 11, с здійснюється перерозподіл сумарного навантаження компресорного цеху між газоперекачувальними агрегатами (3 6-1, 6-2, ..., 6-п таким чином, щоб після закінчення перерозподілу були рівні коефіцієнти чутливості або всіх газоперекачувальних агрегатів, або тільки тих газоперекачувальних агрегатів, що не вийшли в процесі перерозподілу навантаження на границі області припустимих режимів (це відбудеться, якщо у всіх газоперекачувальних агрегатів, коефіцієнти чутливості яких відрізняються між собою на величину, не меншу - заданої - Ар, робочі точки будуть пересунуті до границь областей припустимих значень). «ІRedistribution of the load between gas pumping units is done in the following way. "At the given value of the mode parameter, which stabilizes, according to the operator's command sent to bus 11, c, the total load of the compressor shop is redistributed between the gas pumping units (3 6-1, 6-2, ..., 6-p in such a way that after the end of the redistribution, the sensitivity coefficients of all gas pumping units were equal, or only those gas pumping units that did not come out during the load redistribution process at the border of the region of permissible modes (this will happen if all gas pumping units, the sensitivity coefficients of which differ by value, do not less than the specified Ar, the operating points will be moved to the limits of the ranges of permissible values).
Блок З перерозподілу навантаження запам'ятовує команду на початок перерозподілу навантаження і починає сч циклічно виконувати перерозподіл навантаження між газоперекачувальними агрегатами. У кожному циклі блок З перерозподілу навантаження визначає коефіцієнти чутливості р, газоперекачувальних агрегатів (6-1, 6-2, .....МЙ(3 б-п) Після закінчення визначення набору коефіцієнтів чутливості всіх газоперекачувальних агрегатів блок З « перерозподілу навантаження вибирає коефіцієнти чутливості, що мають мінімальне - В; і максимальне - р, значення, обчислює їхню різницю р, - Вр порівнює її із заданим значенням АД, що попередньо подається на нього. Якщо отримана різниця менше заданого значення Ар, то перерозподіл навантаження закінчується, тому що коефіцієнти чутливості рівні в межах допустимого розкиду їхніх значень. Якщо отримана різниця не менше « заданого значення Ар, то блок З перерозподілу навантаження вибирає з додатних і відемних значень запасів с регулювання за потужністю газоперекачувальних агрегатів, що надходять на його четверті входи з других з» виходів блоку розподілу навантаження 4, значення додаткового запасу регулювання за потужністю |-го к " газоперекачувального агрегату АМ), і від'ємного запасу регулювання за потужністю 2-го газоперекачувального агрегату АМ2і порівнює значення цих запасів АМ, і АМаз величиною робочої зміни потужності ДМ. шк Якщо хоча б одна з величин запасів АМІ і АМ2 не перевищує за модулем величину робочої зміни (ав) потужності АМ, то відповідний газоперекачувальний агрегат |Ї-ий або 2-ий виключають з подальшого процесу т перерозподілу навантаження. Далі блок З перерозподілу навантаження визначає кількість газоперекачувальних агрегатів , що залишилися в процесі перерозподілу навантаження - т. Якщо кількість т менше двох, то процес ї 50 перерозподіл) навантаження закінчують, а, якщо т дорівнює двом і більш, то для цих газоперекачувальних ще агрегатів повторюється процес перерозподілу навантаження з моменту вибору коефіцієнтів чутливості, що мають мінімальне і максимальне значення.The load redistribution block memorizes the load redistribution start command and begins cyclically redistributing the load between gas pumping units. In each cycle, the load redistribution block C determines the sensitivity coefficients p, gas pumping units (6-1, 6-2, .....МЙ(3 b-p) After determining the set of sensitivity coefficients of all gas pumping units, the load redistribution block C chooses sensitivity coefficients having a minimum - B and a maximum - p, value, calculates their difference p, - Bp compares it with the specified value of AD, which is previously applied to it. If the difference obtained is less than the specified value of Ar, then the redistribution of the load ends, therefore that the sensitivity coefficients are equal within the permissible range of their values. If the obtained difference is not less than "the specified value of Ar, then the load redistribution unit Z selects from the positive and negative values of reserves c regulation according to the power of the gas pumping units arriving at its fourth inputs from the second z" outputs of the load distribution unit 4, the value of the additional adjustment margin according to the capacity of the gas pumping of the AM unit), and the negative adjustment reserve for the power of the 2nd gas pumping unit AM2 and compares the value of these reserves AM and AMaz with the amount of the operating change in DM capacity. shk If at least one of the values of reserves AMI and AM2 does not exceed the modulo of the working change (ав) of AM power, then the corresponding gas pumping unit I-th or 2-nd is excluded from the further process of load redistribution. Next, the load redistribution block determines the number of gas pumping units remaining in the process of load redistribution - t. If the number of t is less than two, then the process of 50 load redistribution) ends, and if t is two or more, then the process is repeated for these gas pumping units the process of redistributing the load from the moment of choosing sensitivity coefficients that have a minimum and maximum value.
Якщо ж обидві величини запасів Ам і АМ2 перевищують за модулем величину робочої зміни потужності АМ, то в |Ї-го газоперекачувального агрегату, що має мінімальний коефіцієнт чутливості, потужність збільшують на о величину робочої зміни потужності АМ, а в 2-го газоперекачувального агрегату, що має максимальний коефіцієнт чутливості, потужність зменшують на цю ж величину АМ, для цього блок З перерозподілу навантаження видає в ю блок 4 розподілу навантаження величину приросту коефіцієнта розподілу навантаження До і-го і 2-го газоперекачувальних агрегатів і переходять до наступного циклу перерозподілу навантаження між окремими 60 газоперекачувальними агрегатами після закінчення перехідних процесів, викликаних зміною потужності газоперекачувальних агрегатів. Процес перерозподіл) навантаження між газоперекачувальними агрегатами ілюструється алгоритмом, наведеним на фіг.4.If both values of the reserves Am and AM2 exceed the magnitude of the working power change of AM, then in the 1st gas pumping unit, which has the minimum sensitivity coefficient, the power is increased by o the amount of the working power change of AM, and in the 2nd gas pumping unit, which has the maximum sensitivity coefficient, the power is reduced by the same amount of AM, for this, the load redistribution block Z sends to the load distribution block 4 the increase in the load distribution coefficient To the i-th and 2nd gas pumping units and proceed to the next cycle of load redistribution between by individual 60 gas pumping units after the end of transient processes caused by a change in the power of gas pumping units. The process of load redistribution between gas pumping units is illustrated by the algorithm shown in Fig.4.
Визначення значень коефіцієнтів чутливості р; газоперекачувальних агрегатів робиться в такий спосіб.Determination of values of sensitivity coefficients p; gas pumping units is done in the following way.
З появою команди на початок визначення коефіцієнтів чутливості блок З перерозподілу навантаження бо установлює номер - і газоперекачувального агрегату, коефіцієнт чутливості якого потрібно визначати, і починає модуляцію його швидкості обертання інфранизькою частотою Е з амплітудою модуляції ЛП, а саме, блок З видає на регулятор 14 газоперекачувального агрегату сигнал на збільшення швидкості обертання газоперекачувального агрегату 6б-і на величину лп Регулятор 14 підсумовує сигнал, вироблений по сигналу неузгодженості від різницевої ланки 13, із сигналом, отриманим від блоку 3, і видає в систему автоматичного керування 15 сумарний сигнал - сигнал на збільшення швидкості обертання газоперекачувального агрегату 6-і до величини пждп Через час, що дорівнює половині періоду інфранизької частоти, блок З видає на регулятор газоперекачувального агрегату 14 блоку керування газоперекачувальним агрегатом 5-і сигнал на зменшення швидкості обертання газоперекачувального агрегату 6-і на величину 2.лп. Регулятор 14 підсумовує сигнал, 70 вироблений по сигналу неузгодженості від різницевої ланки 13, із сигналом, отриманим від блоку 3, і видає в систему автоматичного керування 15 сумарний сигнал - сигнал на зменшення швидкості обертання газоперекачувального агрегату 6-і до величини п-лп Через час, що дорівнює половині періоду інфранизької частоти, блок З повторює аналогічні збільшення і зменшення швидкості обертання газоперекачувального агрегат) 6-і на дп щодо початкової швидкості обертання Тривалість модуляції складає від 4-х до 11-ти періодів 75 інфранизької частоти (число періодів задає оператор, виходячи з бажаної точності визначення приростів витрати газу) Після закінчення перехідного процесу, викликаного модуляцією, починаючи з другого періоду інфранизької частоти (на основі експериментальних даних встановлено, що перехідний процес установлення модуляції менше мінімального періоду інфранизької частоти Е), визначають прирости витрати паливного газу і газу, що транспортується Останнє здійснюють, наприклад, у такий спосіб Протягом 3-10 періодів інфранизької частоти, блок 3 перерозподілу навантаження фіксує результати виміру витрат газу вимірювачами витрати 22 і 24 одночасно, величини яких блок З запам'ятовує Виміри витрат газу і їхню фіксацію роблять після встановлення заданої швидкості обертання (підп або п-лп) періодично з періодом, що забезпечує одержання 20-100 вимірів витрат за напівперіод інфранизької частоти Результати вимірів запам'ятовують роздільно по напівперіодах к к - ов інфранизької частоти модулювання, окремо виміри в додатні напівперіоди - дік і Сік, й окремо в від'ємні - дік і оWith the appearance of the command to start determining the sensitivity coefficients, the load redistribution block Z sets the number of the gas pumping unit, the sensitivity coefficient of which needs to be determined, and starts modulating its rotation speed with an infra-frequency frequency E with the amplitude of the LP modulation, namely, the block Z issues the regulator 14 of the gas pumping unit to the unit, a signal to increase the speed of rotation of the gas pumping unit 6b-i by an amount of lp. Regulator 14 sums up the signal generated by the mismatch signal from the differential link 13 with the signal received from unit 3, and issues a total signal to the automatic control system 15 - a signal to increase the speed rotation of the gas pumping unit 6th to the value of pzhdp After a time equal to half of the period of the infra frequency, block C issues a signal to the regulator of the gas pumping unit 14 of the control unit of the gas pumping unit 5th to reduce the speed of rotation of the gas pumping unit 6th by the value of 2.lp . The regulator 14 summarizes the signal 70 generated by the mismatch signal from the difference link 13 with the signal received from the block 3, and issues a total signal to the automatic control system 15 - a signal to reduce the rotation speed of the gas pumping unit 6th to the value n-lp After time , which is equal to half the period of the infra frequency, block C repeats similar increases and decreases in the speed of rotation of the gas pumping unit) 6th per dp with respect to the initial speed of rotation. The duration of the modulation is from 4 to 11 periods of 75 infra frequency (the number of periods is set by the operator, based on the desired accuracy of determining gas flow increments) After the end of the transient process caused by modulation, starting from the second period of the infra frequency (on the basis of experimental data, it was established that the transient process of establishing the modulation is less than the minimum period of the infra frequency E), determine the increments of fuel gas and gas consumption , which is transported Last are carried out, for example, in the following way During 3-10 periods of the infra frequency, unit 3 of load redistribution records the results of measuring gas consumption by flow meters 22 and 24 simultaneously, the values of which are memorized by unit C. Measurements of gas consumption and their fixation are made after setting the set speed rotation (subdp or p-lp) periodically with a period that ensures the receipt of 20-100 cost measurements per half-period of the infra frequency. The results of the measurements are memorized separately by the half-periods of the infra frequency of the modulation, separately measurements in the positive half-periods - dic and Sik, and separately in the negative - dik and o
Сікнапівперіоди інфранизької частоти. Після закінчення встановленого числа періодів інфранизької частоти блокSikna half-periods of infranic frequency. After the set number of periods of the infranic frequency block
З припиняє фіксацію вимірів витрат. Результати вимір) витрат кожного виду газу, що були запам'ятовані в блоціC stops recording of cost measurements. Results of measurements) of consumption of each type of gas, which were memorized in the block
З перерозподілу навантаження протягом усього часу фіксації (протягом 3-10 періодів Е), у середнюються також роздільно за додатними і за від'ємними напівперіодами інфранизької частоти й у результаті утворюються середні /ж7- к к додатні значення витрати паливного газу - ді і газу, що транспортується - Сі і середні від'ємні значення «І витрати паливного газу -- ді і газу, що транспортується - Фі; с 1 15 а - у ак - 7 мок о к-ї к-ї 1 1 « ар Огір МО к-ї к-ї де К - номер поточного зафіксованого виміру; К - номер останнього зафіксованого виміру. « вк. ю Після цього визначають прирости за час модуляції паливного газу ладі -ді і газу, що транспортується, на - ко. с виході компресорного цеху ЛО -О-Сі,. Далі обчислюють коефіцієнт чутливості і-ю газоперекачувального ц агрегату - Д,-ла/лО;. Описаний процес повторюють для всіх газоперекачувальних агрегатів, що беруть участь у є» перерозподілі навантаження. Процес визначення значень коефіцієнтів чутливості р, газоперекачувальних агрегатів ілюструється алгоритмом, наведеним на фіг. 5. щ»From the redistribution of the load during the entire fixation time (during 3-10 E periods), y are also averaged separately for the positive and negative half-periods of the infrared frequency, and as a result, average /zh7-kk positive values of fuel gas consumption - di and gas are formed, that is transported - Si and the average negative values of "I consumption of fuel gas - Di and gas that is transported - Fi; s 1 15 a - y ak - 7 mok o k-i k-i 1 1 " ar Ohir MO k-i k-i where K - number of the current recorded measurement; K is the number of the last recorded measurement. "inc. After that, the increments during the modulation time of the fuel gas are determined and the gas being transported is on - ko. from the output of the compressor shop LO-O-Si,. Next, the sensitivity coefficient of the i-th gas pumping unit is calculated - D,-la/lO;. The described process is repeated for all gas pumping units participating in load redistribution. The process of determining the sensitivity coefficients p of gas pumping units is illustrated by the algorithm shown in Fig. 5. sh»
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2000106074A UA40241C2 (en) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | Method for controlling compressor shop |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2000106074A UA40241C2 (en) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | Method for controlling compressor shop |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA40241C2 true UA40241C2 (en) | 2004-04-15 |
Family
ID=74105115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2000106074A UA40241C2 (en) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | Method for controlling compressor shop |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA40241C2 (en) |
-
2000
- 2000-10-27 UA UA2000106074A patent/UA40241C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4464720A (en) | Centrifugal compressor surge control system | |
| US20200292200A1 (en) | Control method for air conditioning system | |
| EA000267B1 (en) | Method and apparatus for load balancing among multiple compressors | |
| US6652240B2 (en) | Method and control system for controlling multiple throttled inlet rotary screw compressors | |
| JP4602816B2 (en) | Heat source pump control method and air conditioning heat source system | |
| US20080264086A1 (en) | Method for improving efficiency in heating and cooling systems | |
| EP1861622A2 (en) | Multiple compressor control system | |
| US20030161731A1 (en) | Process for controlling a plurality of turbo engines in parallel or tandem operation | |
| AU2018432700B2 (en) | Air-conditioning apparatus and air-conditioning method | |
| CN110068177A (en) | The control method of electric expansion valve | |
| CN107525319A (en) | Air-conditioner control system and air conditioning control method | |
| CN110307138B (en) | Method for designing, measuring and optimizing multi-compressor system related to energy efficiency | |
| UA40241C2 (en) | Method for controlling compressor shop | |
| CN116181679B (en) | Compressor surge control system | |
| RU2004114846A (en) | METHOD FOR OPTIMIZING OPERATION OF MULTIPLE COMPRESSOR UNITS OF COMPRESSOR STATION OF NATURAL GAS | |
| RU2210006C2 (en) | Compressor shop process control method | |
| EP3051224B1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| CN112761998B (en) | Control method for enabling compressor to operate at optimal working point based on machine self-learning | |
| US11286925B2 (en) | Electronic apparatus and method for optimizing the use of motor-driven equipment in a control loop system | |
| US4119391A (en) | Methods and systems for controlling the operation of means for compressing a fluid medium and the corresponding networks | |
| CN106224240B (en) | A kind of air blower | |
| US20230061958A1 (en) | An apparatus for optimal loadsharing between parallel gas compressors | |
| CN108286512B (en) | Temperature regulating system, and two-stage compressor air supplementing device and control method thereof | |
| CN216407219U (en) | Compressor equipment | |
| JPS63235696A (en) | Control method for multistage centrifugal compressor |