3 | 13 Журнал для заказчиков АББ в России
ЭНЕРГИЯ РАЗУМА
Немного об истории АББ Технология производства высоковольтных вводов АББ Многофункциональное решение для горнодобывающей промышленности от Ventyx, an ABB Companу Полная автоматизация установок на объектах энергообеспечения и водного хозяйства АББ инвестирует около 20 млн долларов в новый завод в России Поставка КРУЭ на подстанцию Трубино
В номере
08
Немного об истории АББ Отправной точкой этого небольшого исторического экскурса станет 1893 год, когда шведская компания ASEA открыла свой офис в Санкт-Петербурге
16
12
Технология производства высоковольтных вводов АББ Инновационное производство высоковольтных вводов на 35, 110 и 220 кВ с полным технологическим циклом
Многофункциональное решение для горнодобывающей промышленности от Ventyx, an ABB Company Программный пакет Ventyx MineScape для решения актуальных задач геологии, маркшейдерии, проектирования и планирования горных работ
Энергия разума 3|13 • Журнал для заказчиков АББ • copyright 2013 • Выпуск подготовлен Департаментом корпоративных коммуникаций Тел.: +7 495 777 222 0 • Факс +7 495 777 222 1 • e-mail: communications@ru.abb.com Верстка макета: ООО «Ай Дизайн» • Печать: ООО «Центр инновационных технологий» Контактная информация: ООО «АББ» 117997 Москва, ул. Обручева, 30/1, стр. 2
2
Энергия разума 3 | 13
В номере
15
АББ инвестирует около 20 млн долларов в новый завод в России Новое предприятие начнет производство распределительных щитов и оболочек для НКУ
Новости
24 18
ABB TROPOS Надежная система беспроводной связи с Mesh-топологией
20
бъятия ласкового быта О Что скрывает «Умный дом»
4
Тема номера 8
Немного об истории АББ Основные события в истории АББ, которые повлияли на развитие компании
Технологии АББ 12
Технология производства высоковольтных вводов АББ Производство полного цикла высоковольтных вводов компании АББ на заводе в г. Хотьково
15
ББ инвестирует около 20 млн долларов А в новый завод в России Строительство нового завода АББ в особой экономической зоне «Липецк»
Наши продукты 16
Многофункциональное решение для горнодобывающей промышленности от Ventyx, an ABB Company Ventyx MineScape проектируется как открытая система, обеспечивающая возможность наращивания ее функциональных возможностей в процессе эксплуатации
Поставка КРУЭ на подстанцию Трубино Завершена поставка КРУЭ на подстанцию Трубино. Общая стоимость контракта превысила 35 млн долларов
Наши проекты 22
олная автоматизация установок на П объектах энергообеспечения и водного хозяйства Symphony™ Plus – последнее поколение широко применяемого семейства систем управления Symphony
24
оставка КРУЭ на подстанцию Трубино П Поставка КРУЭ успешно завершена, но впереди предстоит не менее сложный и ответственный этап, связанный с его монтажом и вводом в эксплуатацию
Историческая хроника 26
семирная Парижская выставка В 1900 года. Первые итоги Brown, Boveri & Cie
Наши каталоги 30
Обзор новых каталогов компании
Энергия разума 3 | 13
3
Новости
Новый руководитель подразделения «Оборудование для электроэнергетики» АББ в России Рады сообщить о назначении с 1 октября 2013 года Петра Горки руководителем подразделения «Оборудование для электроэнергетики» и главой бизнеснаправления «Высоковольтное оборудование» в АББ в России. На этом посту Петр заменил Павла Лойжджика. Петр окончил технический университет, а также имеет диплом MBA. В АББ Петр пришел в 1993 году, имеет значительный опыт работы с заказчиками и партнерами подразделения «Оборудование для электроэнергетики». Одним из последних назначений
Петра была позиция руководителя Группы продуктов КРУ среднего напряжения в Чешской республике.
АББ для МЭС Востока
В сентябре 2013 г. на подстанции 220 кВ Хвойная в филиале ОАО «ФСК ЕЭС» – МЭС Востока завершен монтаж очередного элегазового выключателяразъединителя DCB HPL 245 производства компании АББ. Работы проводились в рамках целевой программы Федеральной сетевой компании по замене масляных выключате4
Энергия разума 3 | 13
лей, отделителей и короткозамыкателей. Подстанция 220 кВ Хвойная трансформаторной мощностью 70 МВА участвует в электроснабжении Амурской области, а также объектов ОАО «РЖД». Всего в рамках данной программы была произведена установка семи выключателей-разъединителей на четырех подстанциях МЭС Востока.
Выключатель-разъединитель является инновационным аппаратом, он выполнен на базе элегазового выключателя. Функция разъединителя интегрирована в дугогасительную камеру выключателя. Благодаря отсутствию отдельно стоящих разъединителей площадь высоковольтной подстанции значительно снижается. Также отсутствие отдельно стоящих разъединителей снижает вероятность ошибок персонала при переключениях. Безопасность персонала при работах на распределительном устройстве обеспечивается надежным видимым заземлением. Ранее на месте этих выключателейразъединителей на подстанциях МЭС Востока стояли отделители и короткозамыкатели, это морально и физически устаревшие аппараты, которые не в полной мере выполняли функцию защиты силовых трансформаторов и требовали замены. Выключатели-разъединители, благодаря своей компактности, позволили провести реконструкцию в условиях действующей подстанции, без расширения ее территории, что позволило снизить затраты. Кроме того, данное оборудование имеет повышенную надежность и является практически необслуживаемым, что значительно повышает надежность электроснабжения потребителей.
Новости
Компания AББ получила заказ стоимостью 25 млн долларов для двух российских судов-спасателей ледокольного класса Интегрированные электрические и движительные системы Azipod помогают достичь максимальной эффективности ледоколов.
АББ выиграла тендер стоимостью 25 млн долларов на поставку мощной пропульсивной установки Azipod и всей электроустановки для двух новых спасательных судов ледового класса, которые строятся на верфи Nordic Yards GmbH в Германии. Новые суда, строящиеся по заказу Госморспасслужбы России, будут использоваться для патрульных и спасательных операций в районах морских нефтяных и газовых месторождений. Суда будут оснащены оборудованием для проведения поисково-спасательных работ и ликвидации разливов нефти на море. Оба судна спроектированы для работы в Арктических условиях и им будет присвоен класс Icebreaker 6 Российского морского
регистра судоходства для выполнения аварийно-спасательных работ в водах, покрытых льдом толщиной до одного метра. «С момента первой поставки АББ системы Azipod на ледокольное судно в 1990-х годах на более чем 30 ледоколах было установлено 60 таких систем, – говорит Вели-Матти Рейниккала (VeliMatti Reinikkala), руководитель подразделения „Автоматизация процессов“ компании АББ. В среднем каждые два судна высокого ледового класса из трех, построенных в настоящее время, оснащены системами AББ. Такая тенденция поддерживает нашу репутацию долгосрочного и надежного партнера на российском рынке».
В комплект поставки АББ войдут установки Azipod VI мощностью 3,5 МВт, главные распределительные щиты, частотные приводы, носовые подруливающие устройства и генераторы. Общая мощность каждого судна составит 7 МВт. Инвестиции АББ в России направлены на подержку быстрорастущей нефтегазовой деятельности в Арктике. У АББ в России 28 офисов и 5 производственных площадок, штаб-квартира расположена в Москве. АББ закрепила свое присутствие на российском рынке, организовав отделения морской промышленности в Москве и Санкт-Петербурге, которым оказывают поддержку морские сервисные центры в Мурманске и на Сахалине. Энергия разума 3 | 13
5
Новости
Победители конкурса МТС для молодых инноваторов «Телеком Идея» посетили «зеленый» офис АББ В сентябре победители конкурса компании ОАО «Мобильные ТелеСистемы» для молодых инноваторов «Телеком Идея», участники которого искали решения для улучшения жизни людей с помощью информационно-коммуникационных технологий, посетили «умный офис» АББ в Санкт-Петербурге. Офис компании АББ был выбран для экскурсии как один из лучших среди российских «зеленых» проектов. Участники экскурсии познакомились с возможностями технологии интеллектуального управления зданием ABB i-bus KNX, которая обеспечивает высокий уровень экологичности офиса в Северной столице. Она включает в себя компоненты, охватывающие управление всем диапазоном инженерных систем: от освещения и жалюзи до вентиляции, системы безопасности и мультимедиа.
Гости Санкт-Петербургского офиса посетили специально оборудованный учебный класс-лабораторию для проведения практических занятий, исследований и изучения оборудования ABB i-bus EIB/KNX.
Молодые ученые заинтересовались возможностями системы и поделились своими предложениями по возможному усовершенствованию.
АББ устанавливает самую мощную в мире морскую преобразовательную HVDC подстанцию
Морская платформа, которая будет накапливать энергию ветряных турбин в Северном море и поставлять ее в 6
Энергия разума 3 | 13
немецкую энергосистему, была успешно установлена при помощи самого большого в мире плавучего крана.
Платформа весом более 16 тыс. метрических тонн – одна из главных составляющих проекта по объединению энергосистем, который называется DolWin1. Электричество от ветровых эл е к т р о с та н ц и й н а п л а т ф о р м е будет преобразовываться в постоянный ток и затем передаваться на преобразовательную подстанцию на берегу на расстояние 75 км через морские HVDC кабели и еще на 90 км через наземные HVDC кабели. На подстанции энергия будет преобразована обратно в переменный ток и подана в энергосистему Германии. ЛЭП имеет мощность 800 МВт. В систему входят также силовые полупроводники АББ последнего поколения с повышенной производительностью, которые обеспечивают высокую доступность и низкие потери при передаче.
Новости
Первый в мире «умный» выключатель для Smart Grid представлен в Казани Компания АББ представила в г. Казани первый в мире силовой выключатель Emax 2 с функцией управления энергопотреблением. Emax 2 обеспечит бесперебойное функционирование интеллектуальных распределительных сетей Smart Grid на десятилетия вперед. Emax 2 – единственный в мире низковольтный выключатель, позволяющий управлять электросетью. Функция Power Controller дает возможность установить допустимый уровень потребления, по достижении которого аппарат отключает неприоритетные нагрузки или снижает их мощность. Функция Power Controller позволяет потребителям избежать нежелательных
отключений вследствие перегрузки и штрафов за превышение уровня согла-
сованного энергопотребления, обеспечивает экономию энергоресурсов.
АББ и Statoil разрабатывают технологии для глубоководной системы энергоснабжения Компания АББ вступила в совместную промышленную программу с норвежской нефтегазовой корпорацией Statoil. Программа касается разработки решений для систем передачи, распределения и преобразования энергии, предназначенных для работы глубоководных насосов и подводных газовых компрес-
соров на глубине более 3 тыс. м. Данное соглашение является важным шагом на пути к разработке подводных нефте- и газодобывающих объектов. Общая стоимость соглашения составляет 100 млн долларов и финансируется совместно всеми компаниями-участницами. Данная промышленная программа обес-
печит решениями для передачи электрической энергии до 100 МВт на расстояние до 600 км и на глубине до 3 тыс. м, что очень важно для развития отдаленных месторождений нефти и газа, расположенных вдалеке от других объектов инфраструктуры.
Энергия разума 3 | 13
7
Тема номера
Немного об истории АББ Мы хотим представить вам основные события в истории АББ, которые повлияли на развитие компании. Отправной точкой этого небольшого исторического экскурса станет 1893 год, когда шведская компания ASEA открыла свой офис в Санкт-Петербурге. Именно благодаря этой дате мы празднуем в этом году 120 лет компании АББ в России. (Более подробную информацию можно найти на сайте www.abb.ru)
В 1893 году шведская компания ASEA, крупнейший производитель электрической осветительной аппаратуры и генераторов, открыла свой офис в Санкт-Петербурге. Представительство расположилось в самом центре города, на Невском проспекте.
1893 год. Brown Boveri Company (ВВС) строит самую большую в Европе теплоэлектростанцию, производящую альтернативную электроэнергию.
1893 год. Компания ASEA создает первую трехфазную систему передачи электрического тока в Швеции.
1901 год. Компания ВВС строит первую паровую турбину в Европе.
1932 год. Компания ASEA создает крупнейший в мире трансформатор с воздушным охлаждением мощностью 2500 кВА.
1942 год. Компания ASEA создает первый в мире трансформатор мощностью 120 МВА, напряжением 220 кВ для объекта Elverks Värtanstation в Стокгольме.
8
Энергия разума 3 | 13
Тема номера
1943 год. Компания BBC создает первый высокоскоростной воздушный выключатель на напряжение 110 кВ.
1952 год. Компания ASEA проектирует и вводит в эксплуатацию первый в мире кабель переменного тока напряжением 400 кВ – маслонаполненный кабель низкого давления длиной 70 м, соединяющий подземную электростанцию (способную выдержать ударную волну ядерного взрыва) с энергосетью Швеции.
1953 год. Компания BBC выполнила первую передачу сигнала управления в диспетчерский центр электростанции на несущей частоте высоковольтной линии электропередач напряжением 735 кВ.
1953 год. ASEA стала первой в мире компанией, начавшей производство искусственных бриллиантов.
1954 год. Компания ASEA вводит в эксплуатацию первую в мире линию электропередачи постоянного тока высокого напряжения (HVDC) мощностью 20 МВт и напряжением 100 кВ, передающую энергию на остров Готланд на расстояние 96 км от берега.
1965 год. Компания BBC строит первое в мире КРУЭ (комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией) напряжением 110 кВ, что позволяет выключателям тока безопасно работать в условиях ограниченного пространства.
Энергия разума 3 | 13
9
Тема номера
1971 год. Компания BBC создает самый мощный в мире трансформатор мощностью 1300 МВА.
1978 год. Компания ASEA запускает в производство один из первых промышленных роботов.
1988 год. ASEA и BBC объединились для создания новой компании со штаб-квартирой в Цюрихе, Швейцария. Доходы новой Группы компаний, работающей с 5 января 1988 года, составляли 17 млрд долларов США, количество сотрудников по всему миру – 160 тыс. человек.
1990 год. АББ запускает Азипод, линейку электрических движительных установок, которые устанавливаются в специальных гондолах на корпусе судна и отвечают за функции тяги и рулевого управления. Азипод от АББ улучшает маневренность, производительность и не занимает место на борту судна.
1998 год. АББ запускает Flex Picker (уникальный дельтавидный робот, разработанный специально для сортировочных и упаковочных производственных линий).
2000 год. АББ поставила и запустила в коммерческую эксплуатацию первую в мире высоковольтную систему электроснабжения судов с берега. Это позволяет сократить выбросы парниковых газов с судов, пришвартованных в шведском порту Гётеборге.
10
Энергия разума 3 | 13
Тема номера
2002 год. АББ объединяет электрические сети переменного тока австралийских штатов Южная Австралия и Виктория с помощью самой протяженной подземной линии электропередачи постоянного тока (HVDC Light), длиной 177 км и мощностью 220 МВт.
2004 год. АББ запускает в производство расширенную систему управления 800xA, предназначенную для автоматизации производственных процессов. Эта система была впоследствии установлена на тысячах средних и крупных предприятий, работающих в нефтегазовой, химической, целлюлозо-бумажной, металлургической, добывающей и биологической промышленности.
2005 год. АББ поставляет электроэнергию с использованием вставки постоянного тока на газодобывающую платформу в Северном море, расположенную на морском шельфе на удалении 70 км от линии берега, что позволяет избежать ежегодных выбросов 230 тыс. тонн углекислого газа и 230 тонн оксида азота.
2008 год. NorNed – самый длинный в мире подводный кабель постоянного тока (HVDC) протяженностью 580 км и мощностью 700 МВт, который связывает электросети Норвегии и Нидерландов.
2010 год. АББ связывает ГЭС Ксяньгиаба, расположенную в Юго-Западной части Китая, с Шанхаем, расположенным на удалении примерно 2 тыс. км, с помощью вставки постоянного тока сверхвысокого напряжения (UHVDC) напряжением ±800 кВ и мощностью 7200 МВт.
2012 год. АББ успешно проектирует и разрабатывает гибридный выключатель постоянного тока, разработанный для строительства крупных межрегиональных сетей постоянного тока. Этот технологический прорыв решает техническую проблему, которая оставалась нерешенной в течение более 100 лет. Энергия разума 3 | 13
11
Технологии АББ
Технология производства высоковольтных вводов АББ Производство является залогом благополучия страны, и компания АББ стремится к его расширению и развитию. В России компания АББ имеет пять производственных площадок, на одной из которых в 2012 году была проведена реконструкция. Это завод по производству высоковольтных вводов на 35, 110 и 220 кВ в г. Хотьково Московской области с полным технологическим циклом, в основе которого лежат единые стандарты качества продукции, принятые на всех заводах АББ. ысоковольтный ввод – один из видов электрооборудования, участвующего в передаче электроэнергии. Качество его работы напрямую влияет на бесперебойную работу силового трансформатора и линии электропередачи. В результате проведенной реконструкции производство АББ в Хотьково выпускает в настоящий момент высоковольтные вводы конденсаторного типа на 35, 110 и 220 кВ для трансформаторов, выключателей и линий электропередачи. Если раньше производственный цикл включал в себя только токарную обработку RIP-остовов, получаемых от завода Micafil, а также сборку и приемо-сдаточные испытания, то теперь осуществляется производство RIPостова, т.е. намотка изоляционной части на проводник и ее пропитка. 12
Энергия разума 3 | 13
Вводы с RIP-изоляцией Отличительная особенность технологии Micafil заключается в наличии дополнительного изоляционного слоя – MICAGEL – между внешней изоляцией и RIP-остовом. За более чем 50-летний производственный опыт завод Micafil продолжает усовершенствовать данную технологию, которая хорошо зарекомендовала себя у заказчиков благодаря длительному сроку эксплуатации RIP-вводов. Российское подразделение АББ было одним из первых, кто проявил большой интерес к освоению технологии и развитию собственного производства на территории России. Этапы технологического процесса Для обеспечения долголетней бесперебойной и безопасной передачи электроэнергии необходима надежная
конструкция высоковольтного ввода, являющегося одним из основных компонентов трансформаторов и линий электропередачи. Производство вводов АББ уникально. На площадке установлено самое современное оборудование, поставщиками которого являлись специализированные производители из Европы и США. Благодаря совместным техническим решениям удается выпускать высококачественную продукцию, при этом оборудование лицензиара технологии Micafil уже уступает более современному оборудованию, установленному в АББ Хотьково. Технология производства высоковольтных вводов на заводе в Хотьково состоит из семи технологических процессов:
Технологии АББ
1
2
3
4
1. Намотка остова. На специальном оборудовании в автоматическом режиме происходит намотка крепбумаги с периодическим вложением алюминиевых обкладок на трубу или сердечник. 2. Пропитка остова. Намотанные остовы из крепбумаги помещаются в герметичные емкости, в которых в автоматическом режиме осуществляется их вакуумирование, пропитка компаундом и полимеризация.
4. Высоковольтные испытания остова. Каждый остов в автоматическом режиме испытывается высоким напряжением для определения его технических характеристик основной изоляции: емкость C1, тангенс угла диэлектрических потерь tgδ1, уровень кажущихся зарядов частичных разрядов.
3. Механическая обработка. Остов устанавливается в токарный станок и проходит токарную обработку. Энергия разума 3 | 13
13
Технологии АББ
5
6
– испытание одноминутным испытательным напряжением в сухом состоянии; – измерение частичных разрядов; – испытание одноминутным испытательным напряжением изоляции измерительного вывода; – измерение емкости и тангенса угла диэлектрических потерь изоляции измерительного вывода; – измерение сопротивления изоляции измерительного вывода; – сопротивление токоведущей цепи ввода для выключателей. 7. Упаковка ввода. Перед тем, как поместить ввод и закрепить его в деревянном или фанерном ящике, для исключения проникновения влаги в основную изоляцию нижняя часть ввода закрывается полиэтиленовым рукавом с вложением в него мешочка с силикагелем, часть из которого является индикаторным (кроме линейного ввода типа BRIL, т.к. основная изоляция этого типа ввода полностью защищена внешней изоляцией).
7
5. Сборка ввода. Перед заполнением воздушного промежутка специальным компаундом Micagel (резиноподобный диэлектрик) между основной и внешней изоляцией на остов монтируется фланец, внешняя изоляция и головная часть. 6. Приемо-сдаточные испытания ввода. Каждый ввод проходит приемо-сдаточные испытания на соответствие НТД (внутренним техническим условиям, требованиям ГОСТ 10693-81 и международному стандарту IEC 60137) по следующим критериям: – проверка внешнего вида и размеров; – измерение емкости и тангенса угла диэлектрических потерь основной изоляции; 14
Энергия разума 3 | 13
Значение производства Собственное производство позволяет быть ближе к заказчику, быстрее реагировать на запросы, сократить издержки на транспортировку и таможенные платежи. Бескомпромиссное требование к производству – это соблюдение самых высоких требований по качеству ко всему технологическому процессу. Успешная реализация проекта стала возможной благодаря директору по производству АББ в Хотьково Фольке Йохансону, возглавившему проект запуска полного производственного цикла, главному инженеру АББ в Хотьково Валерию Истомину, а также команде всех сотрудников и менеджеров, прямо или косвенно вовлеченных в общий проект. Нельзя забывать и о дальнейших перспективах данного производства. Если у заказчиков в России и СНГ будет потребность в расширении ассортимента выпускаемой продукции, не исключено, что в будущем АББ расширит производство высоковольтных вводов на напряжение 330 и 500 кВ.
Технологии АББ
АББ инвестирует около 20 млн долларов в новый завод в России Новое предприятие начнет производство распределительных щитов и оболочек для низковольтных комплектных устройств (НКУ). омпания АББ планирует инвестировать около 20 млн долларов в строительство нового завода в Особой экономической зоне «Липецк». Строительные работы начнутся в 2014 году. Первая продукция – оболочки для низковольтных комплектных устройств – появится на рынке в 2015 году. «Это первое в России собственное производство шкафов распределения, управления и автоматизации компании мирового уровня, – говорит Анатолий Попов, Президент АББ в России. – Мы видим серьезную потребность в качественных НКУ, так как на сегодняшний день в России более 60% электроустановок требуют замены, особенно в жилищной сфере и инфраструктуре».
Новая производственная площадка будет удачно расположена в 450 км от Москвы, основанием для ее выбора также послужили наличие сырьевой базы и инвестиционная привлекательность самой ОЭЗ «Липецк». «Мы высоко оценили возможности экономической зоны и готовность администрации области к совместной работе», – отметил г-н Попов. Завод в Липецке станет шестой производственной площадкой АББ в России. Другие предприятия компании расположены в Москве, Московской области, Чебоксарах и Екатеринбурге. Штат АББ в России составляет около 1300 сотрудников. Оборот компании в 2012 году составил 660 млн долларов.
ОАО «Особая экономическая зона промышленно-производственного типа «Липецк» создана 21.12.2005. Приоритетными направлениями развития являются производство энергетического оборудования; производство элементов и систем альтернативной энергетики; производство машин, оборудования, автокомпонентов; производство бытовой техники; производство медицинского оборудования; производство строительных материалов; производство био- и наноматериалов. Площадь территории – 1024 га. Количество резидентов – 27.
Энергия разума 3 | 13
15
Наши продукты
Многофункциональное решение для горнодобывающей промышленности от Ventyx, an ABB Company Компания Ventyx, an ABB Company является вендором программного пакета Ventyx MineScape для решения актуальных задач геологии, маркшейдерии, проектирования и планирования горных работ как для предприятий, отрабатывающих пластовые месторождения, так и для рудных/нерудных предприятий. Компания также предоставляет комплекс мероприятий по внедрению, включающий установку системы, ввод данных с параллельным обучением конечных пользователей, адаптацию продукта к требованиям заказчика, сопровождение процесса создания математических моделей объекта.
орно-геологическая информационная система (ГГИС) Ventyx MineScape проектируется как открытая система, обеспечивающая возможность наращивания ее функциональных возможностей в процессе эксплуатации. Она строится в соответствии с технологической структурой объектов управления. Ventyx MineScape имеет модульную систему. Для каждого типа пользователя (геолог, маркшейдер, инженер) составляется свой АРМ с соответствующим набором модулей, отвечающих нуждам персонала и требованиям предприятия. Наиболее сильными сторонами и отличительными чертами системы являются: 16
Энергия разума 3 | 13
1. Мощная геологическая база данных с инструментами проверки и обеспечения безопасности данных, обусловливающими поддержание высокого уровня целостности данных. 2. Уникальная функциональность системы геологического стратиграфического моделирования, которая позволяет моделировать сложные, разбитые нарушениями (включая взбросы, надвиги), месторождения с возможностью комбинировать стратиграфическое и блочное моделирование. 3. Истинный трехмерный САПР-пакет, который включает в себя мощную систему вывода информации на печать и функциональные возможности пакетной обработки данных.
4. Система MineScape имеет общий интерфейс с широко используемыми программами 3-х сторон, включая Autodesk, AutoCAD, Datamine, ESRI ArcInfo, Leica Dozer 2000, Aquila Mining Systems, Thunderbird DrillNAV, Caterpillar CAES, Caterpillar Minestar, MicroSoft Excel, Microsoft Project. Кроме того, в MineScape можно осуществлять импорт/экспорт в/ из Surpac-Minex, Vulcan, Genio, M2 Miner, Whittle 4D/4X, Runge TALPAC и XPAC, Карьер. 5. Все модули MineScape интегрированы между собой, используют единый пользовательский интерфейс, работающий с единой базой данных на многопользовательском сетевом уровне. 6. Возможность ввода данных непосредственно с электронных маркшей-
Наши продукты дерских приборов, что снижает до минимума возможность некорректного ввода данных. 7. Развита глобальная сеть поддержки клиентов, включая Восточную Европу и Россию. Программный пакет Ventyx MineScape (см. схему 1) является одним из трех основных компонентов комплексного решения Ventyx для горнодобывающих компаний – Ventyx Intelligent Mining Solution (VIMS). В него, помимо сопутствующих вспомогательных систем, также входят основные программные пакеты Ventyx MineMarket (система управления логистической цепочкой сбыта продукции «от забоя до клиента») и Ventyx Ellipse (система управления производственными активами и фондами предприятия). Ниже представлена диаграмма взаимодействия программных пакетов VIMS. Из системы диспетчеризации в MineScape поступают новые геологические и маркшейдерские данные, на основе которых обновляется геологическая модель (1, 2); обратно поступают обновленные актуальные геологические и производственные планы в качестве подложки для организации управления парком оборудования (3). Из системы диспетчеризации в систему Ellipse поступают данные по мониторингу производства и состояния оборудования (4), из которой далее данные о готовности и наличия оборудования поступают в MineScape (5), а обратно поступают данные для составления бюджетов, смет и статистики (6). Из системы MineMarket в систему Ellipse по-
Схема №1
−− Геологическая база данных. −− Маркшейдерская база данных. −− Съемка поверхности.
− − Геологическая стратиграфическая/ блочная модель месторождения. − − Модель качества. − − Подсчет запасов и объемов.
−− Календарное планирование (краткосрочное, среднесрочное, долгосрочное). −− Подготовка производственного плана. −− Оперативное планирование.
− − Проектирование открытых/ подземных горных работ. − − П роектирование дорог. − − П роектирование вскрышных работ. − − П роектирование буровзрывных работ. −− Расчет параметров проектирования и подсчет запасов и объемов горной массы в контурах горных работ.
Позволяет обеспечить – Создание прогнозно-добычных горно-геологических моделей месторождений. – Формирование единой интегрированной системы управления, построенной на единой базе данных. – Сбор, обработку и хранение исходных данных маркшейдерских и горных работ геологического опробования и контроля содержаний в режиме реального времени. – Календарное планирование горных работ с учетом производственных мощностей и отслеживание выполнения плана. – Мультивариантное моделирование, проектирование и планирование.
ступают данные по логистике сбыта и продажам (7), а в систему MineScape – данные по спросу на продукцию и срокам его поставки (8). Из сопутствующих LIMS-систем в MineScape поступают данные по качеству и анализу данных (9).
Таким образом, внедряя комплексное решение VIMS, предприятие автоматизирует и оптимизирует все основные блоки производственных процессов: разведка, лабораторный анализ данных, добыча, переработка, сбыт, ремонт оборудования, управление активами.
Схема №2 1
Геологическая база данных (на базе СУБД Oracle)
Геологическая модель
2
Маркшейдерия
Система диспетчеризации 3
Маркшейдерские данные
Модель качества
Проектирование горных работ
Топография, лазерная, GPS-съемка, аэрофотосъемка
Подсчет запасов
Планирование горных работ
Ventyx MineScape
ПО третьих сторон (MS Access, MS Excel, др.)
ПО третьих сторон 3rd party models (Datamine, Surpac, Vulcan, ModFlow, Seismic, др.)
Ventyx Ellipse 5 7
6 8
Импорт-экспорт данных – Excel, Access, CSV, dxf/dwg, dump, txt, ascii, др. Графический вывод результатов и отчетность
ПО третьих сторон 3rd party systems (Aquila DrilNav/Thunderbird для БВР; Whittle 4d, 4x для оптимизации, AutoCad)
4
Ventyx MineMarket, Ventyx Production Accounting Ventyx CClas, Ventyx Assay Management 9
Энергия разума 3 | 13
17
Наши продукты
ABB TROPOS Надежная система беспроводной связи с mesh-топологией
Mobile Workers Wi-Fi
отличие от систем беспроводной передачи данных с топологией точка-точка и точка-многоточие, сети с ячеистой топологией (топология Mesh) обладают произвольной связностью и максимальной отказоустойчивостью. При этом не требуется строительство высоких мачт для радиопокрытия как можно большей территории – радиосигнал ретранслируется между устройствами, которые находятся в зоне видимости друг друга. Сеть быстро развертывается, легко модифицируется и расширяется. Зона покрытия Mesh-сети может составлять до тысяч квадратных километров. Она применяется в построении коммуникационной инфраструктуры для: – интеллектуальных сетей (Smart grid); – горнодобывающих предприятий, где требуется снимать данные телеметрии с движущихся транспортных средств (экскаваторов, грузовиков и т.д.); – нефтегазовых месторождений, морских портов и т.д. Благодаря достаточной пропускной способности реализовано множество проектов передачи трафика видеонаблюдения по Mesh-сети. В линейке AББ есть устройства с одним (2,4 ГГц) и двумя (2,4 и 5,8 ГГц) радиомодулями для стационарной установки и мобильные. 18
Энергия разума 3 | 13
Поддерживается расширенный рабочий диапазон температур от -40 °С до +85 °С, оборудование выполнено по классу защиты IP67. Поддержка стандарта IEEE 1613, который определяет требования к защите устройств от электромагнитных помех, обеспечивает надежную работу оборудования на объектах электроэнергетики. К роутерам можно подключиться как по проводной технологии по интерфейсам Ethernet 100BASE-T, RS-232/485, так и по беспроводной при условии встроенного Wi-Fi-модуля. Операционная система Mesh OS – фундамент распределенной архитектуры Mesh-сети TROPOS. Mesh OS совместима с любым роутером. В отличие от архитектур с использованием специализированных контроллеров WLAN, которые теряют часть пропускной способности при обмене управляющим трафиком между узлами сети и контроллером WLAN, распределенная архитектура Tropos применяет эффективные алгоритмы для минимизации перегрузок сети и адаптацию в режиме реального времени на уровне отдельных пакетов данных. Распределенный подход является высоко масштабируемым и отказоустойчивым решением, которое снижает трафик управления и предоставляет качественные сервисы для всех клиентов mesh-сети.
Центральный элемент операционной системы Mesh OS – запатентованный интеллектуальный протокол маршрутизации (PWRP™), который непрерывно анализирует качество активных и неактивных (резервных) каналов Mesh-сети. При развертывании сети роутеры автоматически обнаруживают друг друга и определяют оптимальные маршруты к шлюзам, подключенным к транспортной магистральной (чаще всего проводной) сети. Оптимальные каналы связи выбираются на основании таких критериев, как пропускная способность, отношение сигнал/шум, количество успешно переданных пакетов и т.д. Большая мощность излучения роутеров – не всегда благо для беспроводных сетей. Частотный ресурс является ограниченным, и системы с общим разделяемым спектром, какими являются системы на базе стандартов 802.11a/b/g/n, работают таким образом, что перед передачей данных каждое устройство сети измеряет энергию на рабочем радиоканале. Если радиоканал занят и по нему передаются данные, все устройства сети ждут окончания передачи, чтобы затем конкурировать друг с другом за право передать свои пакеты данных. Таким образом, обеспечивается справедливое распределение частотного ресурса.
Наши продукты
В состав протокола маршрутизации PWRP входит алгоритм PowerCurve. Он позволяет добиваться максимальной производительности сети, оптимизируя мощность и скорость передачи данных по каждому соединению между узлами и по каждому пакету данных. Этот распределенный алгоритм непрерывно управляет мощностью радиомодулей для получения максимального количества беспроводных каналов, способных работать параллельно. В отличие от других подходов, при которых мощность задается как статическая настройка, алгоритм связывает мощность и скорость передачи данных. Технология ACC-контроля распределения временных слотов передачи данных позволяет обнаруживать признаки перегрузки сети и динамически распределять временные слоты пере-
дачи данных клиентам. ACC отличается от традиционного ограничения скорости двумя признаками: во-первых, вместо того, чтобы ограничивать трафик в периоды отсутствия перегрузки сети, она активизируется только при обнаружении перегрузки, влияющей на работу сети, а затем возвращается в состояние контроля. Во-вторых,
при перегрузке сети происходит равномерное распределение временных слотов передачи данных клиентам, а не фиксированное распределение пропускной способности. Это способствует повышению пропускной способности и позволяет mesh-сети выдерживать нагрузки интенсивного трафика.
АББ создает общегородскую Wi-Fi-сеть для Венеции
АББ ввела в эксплуатацию высокопроизводительную беспроводную широкополосную сеть в Венеции, Италия. Сеть предоставляет бесплатный доступ в Интернет
для жителей, предприятий и (за небольшую плату) 22 млн туристов, посещающих город каждый год. Контракт был заключен муниципалитетом Венеции.
Wi-Fi-решение включает в себя сеть стационарных и мобильных узлов, которые могут обрабатывать более 200 ГБ данных и обслуживать 40 тыс. абонентов в день. Сеть оснащена 200 беспроводными маршрутизаторами сети. Маршрутизаторы размещены в защитных корпусах, которые не портят исторический архитектурный вид города. Одной из особенностей решения является его способность автоматически переключаться между двумя частотами (2,4 и 5 ГГц). Это гарантирует устойчивый сигнал и постоянное подключение даже в узких и извилистых переулках, где нет прямой видимости. Мобильные маршрутизаторы обеспечивают надежный бесшовный роуминг для пассажиров речных трамвайчиков, плывущих по Гранд-каналу и другим водным путям города. Жители и гости Венеции плывут на лодке в среднем 30 минут в день, и возможность выйти в сеть является, безусловно, удобной. Масштабируемость и простота установки также относятся к преимуществам предлагаемого решения.
Энергия разума 3 | 13
19
Наши продукты
Объятия ласкового быта – Сегодня в городе Эллендейле, штат Калифорния, четвертое августа две тысячи двадцать шестого года, – произнес другой голос, с потолка кухни. Он повторил число трижды, чтобы получше запомнили. – Сегодня день рождения мистера Фезерстоуна, годовщина свадьбы Тилиты. Подошел срок страхового взноса, пора платить за воду, газ, свет. Брэдбери Рэй. Будет ласковый дождь «марсианских хрониках» писателя-фантаста описано не что иное, как «Умный дом», или, как его еще называют, Smart House. Под этим понятием сегодня скрывается возможность автоматических систем управлять техникой и бытовыми приборами в помещениях в соответствии с заданной хозяином программой. Жилье, которое «понимает», что нужно его обитателям, – пожалуй, мечта любого современного человека. Итак… что скрывает «Умный дом»? С каждым днем комфортней дом Понятие интеллектуального здания было предложено американскими специалистами в 70-х годах прошлого столетия. Но первое практическое 20
Энергия разума 3 | 13
воплощение концепции Smart House принадлежит ученому из Страны восходящего солнца – профессору Кену Сакамуре. Именно он в конце 1980-х годов построил знаменитый токийский «дом трона». Все внутри здания казалось поистине фантастическим: окна автоматически открывались и закрывались, кондиционер сам включался в жару, а при звонке телефона аудиосистема снижала громкость динамиков. Конечно, со временем концепция Smart House претерпела значительные изменения – сегодня это уже не просто климат-контроль жилья и автоматическая работа освещения, бытовой техники и пр. Современный «Умный дом» включает в себя множество дополнительных систем. Примером может
стать полюбившаяся киноманам технология мультирум, возможности которой заключаются в одновременном распределении видео- и аудиосигнала по всем помещениям. Но в любом случае главной идеей интеллектуального жилья всегда была интеграция всех бытовых приборов и устройств в единую сеть. «Умный дом», подобно «Большому брату», следит за своими обитателями при помощи специальных устройств. Глазами являются сенсоры, которые безошибочно чувствуют малейшие изменения в окружающей обстановке, будь то колебания температуры, изменения уровня влажности, появление движения и пр. Руки «Большого брата» – это разнообразные исполнительные устройства, которые
Наши продукты включают или отключают тот или иной прибор: кондиционер, радиатор, светильник. А мозговой центр Smart House – электрический щит, в котором располагаются такие сложные технические компоненты, как микропроцессоры, контроллеры и логические модули. Для общения (специалисты, как правило, применяют термин «коммуникация») элементов «Умного дома» между собой используются специальные сети. Одним из самых популярных способов реализации концепции интеллектуального здания является технология KNX. Благодаря ей подключенные к сети устройства могут обмениваться информацией через общий канал (шину). Домовладельцу указанные технические хитрости не видны. Символом его власти над домом является панель управления. «Сегодня разработчики систем «Умного дома» стремятся сделать свои устройства максимально простыми и понятными. Производители избегают создания пультов с огромным количеством кнопок, – рассказывает Динар Шарифуллин, инженер по группе изделий ABB i-bus® KNX компании АББ. – Так, например, панель управления Busch-PriOn представляет собой экран и всего одну клавишу, которая подобна поворотной ручке на бытовой технике. Ее вращением выбираются необходимые функции меню. Каждой из них соответствует определенный цвет, несущий смысловую нагрузку. Желтый, как солнце, – управление освещением; оранжевый, как пламя, – контроль температуры; синий, как небо, – режим жалюзи; пурпурный – для индивидуальных сценариев (например, включения музыки)».
Мой дом – моя крепость! Интеллектуальное жилье – это не только высокий уровень комфорта, но и высокий уровень безопасности. «Большой брат» следит не только за тем, что происходит внутри дома, но и контролирует весь наружный периметр. «Сегодня в системы «Умного дома» интегрируют домофоны. – В этом случае не нужно приобретать абонентское видеоустройство – его функции выполняет панель управления интеллектуальным зданием. Например, при включении видеодомофона ABB-Welcome в систему «Умного дома» KNX i-bus ABB в качестве «домашней станции» может использоваться сенсорная панель Busch Comfort Touch, которая имеет большой экран с диагональю 9 дюймов (22,9 см). Система способна имитировать присутствие. То есть, допустим, уезжая в отпуск, можно задать недельный цикл, в соответствии с которым, например, в разных комнатах включается и выключается свет, кондиционеры (или радиаторы), музыка, а домофон будет делать фотоснимки всех посетителей». После внедрения домофона в систему Smart House на панели управления можно будет увидеть всю важную информацию, связанную с контролем доступа в помещения. «Большой брат» обязательно сообщит обитателям жилья о том, что где-то разбито стекло или не закрыта балконная дверь, при помощи индикации и звукового сигнала. Помимо сигнализации о несанкционированном проникновении, системы Smart house способны сообщить жильцам о любых аварийных ситуациях в доме. Сегодня на рынке представлены так называемые системы защиты
протечек на базе шаровых кранов с электроприводом. Так, например, при срабатывании датчика затопления устройство перекрывает подачу воды и подает звуковой сигнал. Или в случае обнаружения задымления система запускает сценарий «пожарная тревога». Моментально перекрывается подача электроэнергии и газа, включается аварийное освещение, а в спасательную службу отправляется сигнал о чрезвычайном происшествии. «Умный дом» рубль бережет Интеллектуальные системы управления домом способны не только оптимизировать работу всех устройств, окружающих человека, но и существенно сэкономить средства домовладельца. Только управление освещением позволяет сократить потребление электроэнергии на 40 %. А ведь система i-bus® KNX включает компоненты, ответственные еще и за отопление, вентиляцию, контроль утечек в системе водоснабжения и пр. А комплексное применение концепции интеллектуального здания и ресурсосберегающих технологий способно сократить энергопотребление в несколько раз. Стоит попробовать внести лишь несколько элементов автоматизации в свой дом, и уже трудно представить свою жизнь без них. И постепенно интеллектуальная сеть разрастается и проникает в самые потаенные уголки жилья. И вот уже в спальне висят интеллектуальные бра, санузел оборудован «мозговитой» сантехникой и даже дверной звонок сам сигнализирует о приближении гостей к порогу! Фантастика? Пожалуй, сегодня уже реальность. «Умного» вам дома!
Технологии будущего в настоящем Интеллект мест потаенных Сегодня «умной» может быть даже сантехника! Например, японцы разработали унитазы, которые при приближении хозяина начинают светиться и даже музицировать. Более того, например, модели, разработанные инженерами компании Matsushia Electric Industrial Co, выполняют анализ урины на предмет уровня сахара и холестерина и посылают результаты в поликлинику. Мебель с изюминкой Зачем ходить в 5D-кинотеатр, если сегодня его можно устроить у себя дома? Главное – приобрести диван, который имеет специальные функции для повышения ощущений во время просмотра передач, фильмов или видеоигры. В зависимости от графики и звука он создает то или иное впечатление при помощи вибраций, воздействия на осязание и обоняние. Кроме того, считывая сигналы тела, диван автоматически принимает форму, удобную для человека.
Энергия разума 3 | 13
21
Наши проекты
Полная автоматизация установок на объектах энергообеспечения и водного хозяйства Symphony™ Plus представляет собой последнее поколение широко применяемого семейства систем управления Symphony, производимых компанией АББ. Система создана специально для того, чтобы удовлетворять существующие и потенциальные потребности предприятий энергетики и водного хозяйства.
1980 года, когда оно было впервые представлено на рынке, семейство продуктов Symphony прошло несколько этапов эволюции. В соответствии с принципом компании АББ «Эволюция без устаревания» каждое последующее поколение продукта превосходит предыдущее, в него добавляются новые технологии и новые функции, которые повышают эксплуатационные характеристики оборудования. В то же время благодаря совместимости обеспечивается защита инвестиций заказчика в систему управления предыдущего поколения. В настоящее время на объектах, расположенных по всему миру, установлено более 6 тыс. систем управления этого типа, делая продукты семейства Symphony одной из самых распространенных в мире систем автоматизации технологических процессов. Система Symphony™ Plus открывает новую эру полной автоматизации электростанций, которая является понятной, масштабируемой, комплексной и безопасной. Прекрасные эксплуатационные характеристики Система Symphony™ Plus обеспечивает сбалансированность требуемых 22
Энергия разума 3 | 13
эксплуатационных характеристик, таких как работоспособность оборудования, эксплуатационная надежность и производственная эффективность, с коммерческими целями, такими как продление срока службы оборудования, снижение выбросов углекислого газа и соответствие действующим нормам и законодательству. При этом система предоставляет владельцу электростанции мощный инструмент для обеспечения устойчивого прибыльного роста. Основные особенности системы включают в себя следующее: Полная автоматизация электростанции Система Symphony™ Plus обеспечивает пользователям полный обзор состояния станции, интегрируя данные от всех ее участков и систем, включая управление турбиной, вспомогательное оборудование станции и удаленные системы контроля и сбора данных. Система Symphony™ Plus обладает открытой архитектурой и способна объединять и рационализировать данные по станции, улучшая качество отклика оператора в соответствии с изменяющимися условиями, а значит, и повышая безопасность и эффективность работы станции.
Преобразование данных в действенные бизнес-решения Информация является ключом к успешному ведению коммерческой деятельности. Система обеспечивает сбор и надежное хранение архивных, технологических и коммерческих данных по всем частям станции. На всех уровнях организации система Symphony™ Plus предоставляет правильно подобранную, легкую для понимания информацию в виде интуитивно-понятных панелей. Унифицированные инструментальные средства Время, затраченное на производство, является мерой технической эффективности. Техническая среда системы Symphony™ Plus, которая называется S+ Engineering, представляет собой интегрированный технический инструмент для проектирования, конфигурирования, администрирования, защиты, ввода в эксплуатацию и технического обслуживания любого компонента системы Symphony™ Plus – от периферийных устройств, электрооборудования, системы ввода/вывода и управления до рабочего места оператора и конфигурирования шлюза.
Наши проекты
1. Обзор системы Symphony™ Plus
2. Архитектура системы Symphony™ Plus
Простота Система Symphony™ Plus легко адаптируется к самому широкому спектру конфигураций электростанций и установок, применяемых на объектах энергетики и водного хозяйства. Масштабируемость Система Symphony™ Plus отличается уникальной архитектурой, которая позволяет создавать гибкие и масштабируемые конфигурации, от самых компактных, без использования сервера, до крупных, многосистемных и многосерверных структур.
Внутренняя система безопасности гарантирует целостность и конфиденциальность данных электростанции Уникальный научно-технический опыт и знания АББ позволяют оптимизировать систему
Унифицированные инструментальные средства упрощают проектирование и обслуживание
Безопасность Система Symphony™ Plus обеспечивает пользователя безопасной и надежной средой управления со встроенными функциями безопасности, препятствующими несанкционированному доступу к системе управления.
Единая платформа управления и ввода/вывода Система Symphony™ Plus обеспечивает полную автоматизацию электростанции при помощи единой платформы управления и ввода/ вывода, в состав которой входят специальные интерфейсные модули и устройства для турбин всех типов, поставщиков и размеров, а также не имеющий аналогов выбор приборов для контроля сгорания топлива. Интеграция электрической и технологической части Система Symphony™ Plus обеспечивает управление технологическим и электрическим оборудованием, используя для этого единую платформу. Применение протоколов
Единая платформа управления и ввода/вывода позволяет достичь полной автоматизации электростанции
Комплексное управление жизненным циклом защищает капитальные и интеллектуальные вложения
Комплексная интеграция Система Symphony™ Plus обеспечивает комплексную интеграцию периферийных устройств, систем автоматизации технологического процесса и работы турбин, электрооборудования и системы контроля и сбора данных, а также систем технического обслуживания и коммерческих систем.
Внедрение научно-технических знаний и опыта компании АББ Каждое техническое решение, входящее в систему Symphony™ Plus, основано на более чем 125-летнем опыте работы в энергетике и водном хозяйстве в сочетании с глубоким знанием технологического процесса и инновациями в области электрооборудования и средств автоматизации. Все это позволяет предложить лучшее в своем классе техническое решение для каждого требования, предъявляемого к работе станции.
Доступ ко всей информации об электростанции способствует эффективной работе системы
Комплексная интеграция электрической и технологической части позволяет оптимизировать мониторинг и управление электростанции
открытого стандарта, таких как МЭК 61850 и Modbus TCP, облегчает интеграцию электрических устройств в процессы управления и эксплуатации, чем обеспечивается возможность на любом уровне осуществлять мониторинг и управление всеми компонентами станции. Внутренняя безопасность системы Компания АББ понимает необходимость в безопасной и надежной среде управления, работа с которой требует минимум времени и усилий. В дополнение ко многим встроенным в систему Symphony™ Plus функциям обеспечения безопасности компания АББ принимает активное участие в работе нескольких комитетов, занятых разработкой основных стандартов безопасности систем управления. Рекомендации, предоставляемые этими комитетами, направлены на повышение целостности и конфиденциальности работы всех функций системы и позволяют защитить систему управления от несанкционированного доступа. Комплексное управление сроком службы Эволюция и защита инвестиций являются краеугольным камнем в стратегии жизненного цикла продук-
тов компании АББ. Политика компании АББ «Эволюция без устаревания» помогает заказчикам соблюдать баланс между обновлением при помощи новых технологий и максимальной окупаемостью сделанных ранее инвестиций в основные средства производства. Владельцы электростанций имеют возможность продлить срок службы своих систем путем их эволюционного развития, при этом избегая полной замены оборудования, связанной, как правило, с высокими рисками и затратами. Сервис в течение всего срока службы Компания АББ предлагает полный комплекс услуг, от предоставления запасных частей и выполнения ремонтных работ до контрактов полного обслуживания Full Service®, комплексной модернизации станций и восстановления оборудования. Сервисы компании АББ повысят эффективность на каждом этапе жизненного цикла станции, от первой концепции и эскизного проектирования до запуска, текущей работы и вывода из эксплуатации. Опыт использования не имеющих аналогов технологических процессов, оборудования и средств делает компанию АББ уникальным партнером, который всегда соответствует меняющимся нуждам и требованиям промышленности. Энергия разума 3 | 13
23
Наши проекты
Поставка КРУЭ на подстанцию Трубино Летом прошлого года компания АББ завершила поставку КРУЭ 110, 220 и 500 кВ на подстанцию Трубино, одного из крупнейших энергообъектов региона, входящих в Московское энергокольцо 500 кВ. Общая стоимость контракта превысила 35 млн долларов. Благодаря слаженной и профессиональной работе команды PPHV, отдела импортной логистики, а также специалистов из Германии и Швейцарии удалось успешно реализовать крупный и сложный проект. одстанция Трубино, расположенная в г. Ивантеевка, входит в структуру Московского энергетического кольца. Построенная в 1966-м году подстанция Трубино обеспечивает электроснабжение потребителей северо-восточной части Москвы, Пушкинского и Щелковского районов Московской области, а также нескольких крупных промышленных потребителей. Проект по реконструкции был призван решить такие задачи, как повышение мощности подстанции, повышение надежности энергоснабжения потребителей, увеличение количества питающих центров, а также доведение надежности электроснабжения потребителей до мировых стандартов. Генподрядчиком по данному проекту выступает ООО «Инжиниринговый центр Энерго», входящее в состав ОАО «Энергостройинвест-Холдинг». Как любая подстанция, расположенная в черте населенного пункта, Трубино ограничена размерами площади под строительство. Поэтому для ее технического перевооружения 24
Энергия разума 3 | 13
так идеально подошло комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией – КРУЭ, которое было специально спроектировано компанией АББ для оптимального распределения электроэнергии московского региона и является уникальным по своей сути, поскольку учитывает конфигурацию электрической сети конкретного района. Разработанная модульная конструкция обеспечивает высокую технологичность сборки и отвечает наиболее жестким современным и перспективным требованиям электроэнергетики. Нельзя не отметить, что реализация данного проекта была бы невозможна без скоординированной работы команды PPHV, отдела импортной логистики, а также людей, отвечающих за реализацию данного проекта на заводе-изготовителе КРУЭ 110 кВ в Германии, а также КРУЭ 220 и 500 кВ в Швейцарии. Для осуществления перевозки КРУЭ 110, 220 и 500 кВ общим весом 790 тонн потребовалось 106 машин и одно морское судно. Доставка КРУЭ 110 и 220 кВ осуществлялась автотранспортом. Сложность заключалась в одновре-
Наши проекты
Энергоснабжение Москвы обеспечивается подстанциями 500 кВ, объединенными в Московское энергетическое кольцо и расположенными в черте города и в Московской области. Кольцо образуют городские подстанции 500 кВ Бескудниково, Чагино, Очаково, областные подстанции 500 кВ Западная, Ногинск, Трубино, Пахра и подстанция 750 кВ Белый Раст. менной подаче в таможню большого количества машин для прохождения процедуры таможенного оформления. Для осуществления доставки КРУЭ 500 кВ была организована мультимо-
дальная перевозка. Оборудование было загружено на складе завода-изготовителя АББ в Швейцарии и автотранспортом доставлено в морской порт в Польше, где было перегружено на морское судно, доставившее его в порт УстьЛуга в Ленинградской области. И после прохождения процедуры таможенного оформления КРУЭ 500 кВ было доставлено автотранспортом до г. Ивантеевка Московской области. Поставка КРУЭ на подстанцию Трубино успешно завершена, но впереди предстоит не менее сложный и ответственный этап, связанный с монтажом и вводом в эксплуатацию КРУЭ.
Энергия разума 3 | 13
25
Историческая хроника
Всемирная Парижская выставка 1900 года. Первые итоги Brown, Boveri & Cie Дмитрий Бородин, Виктор Бородин
Чтобы уметь смотреть в будущее, надо научиться видеть прошлое. Генри Дрейфус (1904-1972)
аступил XX век. Предприятие Brown, Boveri & Cie вошло в новое столетие крупнейшим мировым производителем электротехнической продукции. Еще в 1895 году фирма отпраздновала отгрузку своей тысячной динамомашины. Общие итоговые цифры, показывающие масштаб производства Brown, Boveri & Cie, за 9 первых лет деятельности таковы: – 10 500 единиц генераторов и двигателей общей мощностью около 326 тыс. л.с; – 6 тыс. единиц трансформаторов общей мощностью около 120 тыс. л.с. В июле 1900 года Brown, Boveri & Cie преобразовалась в акционерное общество с основным капиталом в 12,5 млн швейцарских франков в Бадене и 6 млн немецких марок в Мангейме. Фирма построила новые большие заводы в Мангейме и Париже.
офис в Бадене, основатели фирмы Brown, Boweri & Cie с верой в собственные силы и уверенностью приступили к строительству нового завода, но даже в своих самых смелых планах они не отваживались вообразить, что всего через 9 лет на предоставленном в их распоряжение в Бадене участке появятся здания общей площадью около 22 850 м 2, где будут трудиться порядка 235 служащих и более 1300 рабочих».
Рис. 2. Акция Brown, Boveri & Cie
Рис. 1. Конец рабочего дня на Brown, Boveri & Cie (около 1900 года)
В брошюре Brown, Boveri & Cie, выпущенной в 1901 году, говорилось: «Открыв в конце 1891 года временный 26
Энергия разума 3 | 13
Итоги XIX века подвела Всемирная Парижская выставка 1900 года, которая имела громадный успех. За время ее проведения с 15 апреля по 11 ноября число посетителей превысило 50 млн. Свои экспозиции предоставили 35 государств. Общее число участников составило около 76 тыс., площадь выставки – 112 га. Выставку называли «международным праздником труда, прогресса и циви-
лизации». Господствующим стилем, объединяющим все павильоны, был стиль «ар-нуво» – разновидность модерна. На парижской выставке Brown, Boveri & Cie представила широчайший спектр электродвигателей переменного и постоянного тока различного применения. Общее внимание было приковано к тяговым трехфазным асинхронным двигателям для железнодорожного транспорта, которые были впервые применены в истории техники для этого весьма непростого вида электропривода. Успехи в этом направлении были очевидными: трамвай в Лугано, электрификация горных железных дорог Церматт-Горнерграт, Штанштадт-Энгельберг, Юнгфрау, Турн-Бурксдорф. Другим, не менее передовым, применением трехфазных двигателей Brown, Boveri & Cie было использование их в качестве привода для подъемных механизмов, где сочетаются как резкое колебание нагрузки, так и изменение скорости при пусках, остановках и реверсированиях электродвигателя. Необходимо отметить, что в то время использование асинхронных двигателей для подъемных механизмов было остродискуссионным вопросом. Фирма имела в этом секторе весьма большой опыт и производила электропривод на трехфазных двигателях для механических мастерских, подъемных кранов в литейных цехах для формовки деталей – там, где требовалась весьма большая точность управления грузом. Примеры подобного использования были многочисленны: в Бадене, Мангейме, установки в мастерских «Зульцер» в Винтертуре и Людвигсгафене, в литейнях «Шкода» в Пильзене и «Зиннгрюн» в Эпинале и др.
Историческая хроника
Рис. 3. Двухфазный двигатель мощностью в 1 тыс. л.с. для водопроводной станции Женевы
Блестящие результаты многофазные двигатели Brown, Boveri & Cie показали на ряде металлургических заводов: в прокатных станах Мооса в Люцерне, в машинах для прокатки труб «Розенкранца» в Петербурге и др. Компания Brown, Boveri & Cie одной из первых применила трехфазные асинхронные машины в качестве судовых электродвигателей. Пришлось преодолевать ряд сложностей при проектировании машин морского исполнения, уменьшения массо-габаритных показателей и др. Тем не менее этот проект был также успешным. Трехфазные двигатели не только выдерживали конкуренцию с двигателями постоянного тока, но по многим показателям превосходили их. В каждой отрасли промышленности приводные механизмы нуждались в определенной адаптации двигателей к своей специфике. Журнал «Электричество» писал: «Прядильные машины, требующие от двигателей полнейшей регуляции хода; ткацкие станки, где при непосредственной передаче двигатель испытывает резкие изменения нагрузки; приведение в действие центробежных и поршневых насосов, грузоподъемников, поворотных и мостовых кранов, веревочных подъемных машин, шахт, дробильных,
всевозможных инструментальных машин и многих других. Двигатели доставлялись для различных промышленных учреждений, как то: прядилен, ткацких предприятий, кузниц, литейных предприятий, механических мастерских, химических заводов, бумажных фабрик, типографий и т.д., и во всех случаях были прекрасные результаты. Эти многочисленные применения способствовали широкому развитию производства двигателей и поставили фирму Brown, Boweri & Cie в ряды первоклассных конструкторов как по объему производства, так и по гениальности применений». Производство асинхронных двигателей для водоснабжения городов было одним из приоритетных направлений Brown, Boveri & Cie. Так, например, двухфазный двигатель мощностью в 1 тыс. л.с. (рис. 3.) был поставлен городу Женеве для водопроводной станции Кулувреньер. Высота подъема воды была 140 м. Этот двигатель был непосредственно соединен с центробежным насосом и вращался с частотой 455 об/мин. Напряжение питания составляло 5500 В. Brown, Boveri & Cie получила многочисленные заказы на поставку трехфазных двигателей мощностью в 125, 250, 330, 400, 500, 600 л.с. для водоснабжения городов Фруа, Банфи, Легнано и др.
Особой заслугой Brown, Boveri & Cie являлась разработка однофазных асинхронных двигателей для промышленности. Это направление на протяжении ряда лет вел Чарльз Браун и добился отличных результатов. В одном Франкфурте фирмой было установлено оборудование на однофазном переменном токе более чем на 5 тыс. л.с., а в Петербурге c 1897 по 1900 год – свыше 600 л.с. Машины постоянного тока также в больших количествах производились Brown, Boveri & Cie. Основными проектами в этом направлении были следующие: преобразовательная станция в Милане, Франкфурте-на-Майне, Ганновере, Мангейме, тяговые двигатели для Гейльмановских локомотивов, генераторы постоянного тока для алюминиевой промышленности, электрические машины для зубчатых железных дорог Notre Dame de Fourviere, недалеко от Лиона, станция Compagnie Continental Edison, Paris, где установлены динамомашины по 1 тыс. л.с., и др. Трансформаторы трехфазного тока были представлены двух основных типов. Высоковольтные трехфазные маслонаполненные трансформаторы мощностью в 160 кВт имели конструкцию «сердечникового типа». Низкое и высокое напряжение составляло, Энергия разума 3 | 13
27
Историческая хроника
Рис. 4. Трансформаторы открытого типа Brown, Boveri & Cie
соответственно, 200 и 3500 В. Первичные и вторичные обмотки каждой фазы находились на отдельном сердечнике из шихтованной стали, соединенные между собой «для получения беспрерывного магнитного кольца звездообразною перемычкой также из листового железа». Высоковольтные обмотки имели надежную изоляцию и состояли из самостоятельных катушек, которые могли, в случае необходимости, легко заменяться. Магнитопровод с обмотками помещался в чугунный резервуар со специальным оребрением, увеличивающим поверхность охлаждения. Резервуар был заполнен специальным маслом, служащим для изоляции. Одновременно масло распределяло равномерно тепло всей массы установки. Трансформаторы этого типа Brown, Boveri & Cie применяла в тяговых железнодорожных подстанциях, где они допускали кратковременную перегрузку, в три раза превышающую номинальную. Для низких напряжений и небольших мощностей Brown, Boveri & Cie изготавливала трансформаторы открытого типа (рис. 4). Обмотки трансформаторов были защищены от механических повреждений металлическими кожухами с отверстиями для лучшего охлаждения. Первичные и вторичные обмотки навивались на цилиндры, сделанные из специального изоляционного картона, в котором слои бумаги чередовались со слоями из слюды. Толщина картона доходила до 6 мм. 28
Энергия разума 3 | 13
Разработка и изготовление генераторов являлись одним из стратегических курсов Brown, Boveri & Cie. Именно эти проекты были самыми крупными и приносили основную прибыль компании, которая к началу XX века превратилась в мирового лидера энергетического машиностроения. Этому весьма способствовали конструкторский гений Чарльза Брауна и блестяще организованный бизнес. На Парижской выставке Brown, Boveri & Cie представила несколько основных своих разработок в этой отрасли: обычные синхронные генераторы, маховичные генераторы паровых машин и зонтичные гидрогенераторы. Первый генератор, демонстрируемый на выставке Brown, Boveri & Cie, «классический» тип синхронного генератора в современном понимании. Такая конструкция впервые в истории электромеханики была разработана Чарльзом Брауном еще в начале 90-х годов XIX века. Магнитная система генератора обеспечивала «вполне равномерный ход, не вызывая надобности в употреблении слишком тяжелых маховиков для приводящих в действие двигателей». Явнополюсная обмотка возбуждения находилась на роторе, а барабанная трехфазная якорная обмотка – на статоре. Генераторы хорошо могли работать в больших группах параллельно и изготавливались Brown, Boveri & Cie сотнями штук. Большой маховичный генератор трехфазного тока внутреннего типа конструкции Брауна мощностью
в 1500 кВА являлся украшением французского отделения Парижской выставки. Он был установлен на одной горизонтальной оси с паровой машиной тройного расширения фирмы «Зульцер» в Винтертуре. Максимальная мощность машины была 1800 кВА при индуктивной нагрузке при Cosφ=0,8. Номинальная скорость генератора составляла 83,5 об/мин. Вырабатываемое напряжение равнялось 6 тыс. В при частоте 50 Гц. Катушки возбуждения генератора находились внутри неподвижного якоря. Подобные генераторы были поставлены для Франкфуртской электростанции, для электростанции в Люцерне (мощностью в 600 л.с. при 120 об/мин) и др. Второй выставляемый маховичный генератор был уже внешнего типа, т.е. генератор имел наружную вращающуюся часть с катушками возбуждения, одновременно являющуюся маховиком паровой машины. Статор генератора представлен на рис. 5. Мощность генератора была значительно меньшей и составляла 300–350 л.с. при скорости 92,5 об/мин, 190 В и 40 Гц. Такие генераторы получили широкое распространение повсеместно. Упомянем лишь несколько проектов: генератор в Каире (газовое общество «Лебон»), генератор в Москве для паровой машины «Общества механических заводов братьев Бромлей» (с 1922 года завод «Красный пролетарий»), генератор для Дворцовой электростанции в Царском Селе.
Историческая хроника
Рис. 5. Статор маховичного внешнего генератора
Маховичные генераторы на тот момент являлись передовым типом электрических машин, которые вынуждены были приспосабливаться к недостаткам паровых машин, в частности, к неравномерности хода. Процесс их изготовления на Brown, Boveri & Cie был весьма масштабным. Гидроэнергетика – одна из сильнейших сторон Brown, Boveri & Cie. В Швейцарии, Франции, Испании, Италии и ряде других стран были реализованы проекты по постройке крупнейших в мире гидроэнергетических установок. Чарльзом Брауном еще во время его работы в «Эрликоне» была разработана конструкция так называемого «зонтичного гидрогенератора» с вертикальным валом. За десятилетие существования Brown, Boveri & Cie были созданы многие десятки гидрогенераторов, в числе которых необходимо упомянуть несколько просто уникальных: генератор в Ольтен-Аарбурге с номинальной частотой вращения 28 об/мин, установка для общества двигательных сил на Роне (Лион) мощностью в 20 тыс. л.с., электропередача Палерно-Милан, где «впервые был применен трехфазный ток с непосредственным, без трансформирования, напряжением в 15 000 В».
Рис. 6. Сборка маховичного генератора на заводе в Бадене в 1895 году
Значительную часть продукции Brown, Boveri & Cie составляло
Рис. 7. Низковольтное коммутационное устройство Brown, Boveri & Cie
низковольтное и высоковольтное распределительное и коммутационное оборудование. Известный русский инженер-электротехник Ю.Ф. Войтяк писал: «Следствием возрастающего применения переменных токов явилось полное преобразование наиболее употребительных до сего времени соединительных и контрольных приборов, необходимое для сохранения безопасности как самой установки, так и обслуживающего ее персонала. Полагаю, что важнейшие усовершенствования в этом направлении принадлежат фирме Brown, Boweri & Cie, так как конструкции распределительных досок, которые они употребляют в последнее время как для малых, так и для больших центральных станций, могут служить наилучшим образцом для постройки новейших распределительных досок высокого напряжения. Как на результат большой опытности фирмы и всестороннего изучения ею этой области, могу указать на установку в Палерно, где при чрезвычайно высоком напряжении в 15 000 В машинные единицы в 2200 лошадиных сил включаются одним движением рукоятки без малейшей опасности для установки. Примененные на этой установке масляные выключатели дали при многократном включении вполне нагруженных машин в 2200 лошадиных сил с пробным напряжением в 20 тыс. вольт блестящие результаты и доказали правильность всего сооружения. Достаточным доказательством
превосходства конструкции распределительных досок Brown, Boweri & Cie служит то, что ими неоднократно заменялись таковые на установках, произведенных другими фирмами».
Рис. 8. Высоковольтное коммутационное устройство Brown, Boveri & Cie
За представленную продукцию и свои выдающиеся достижения Brown, Boveri & Cie получила на Всемирной Парижской выставке 1900 года Высшую награду Grand Prix. Но звездный час Brown, Boveri & Cie был впереди. На момент проведения Парижской выставки Чарльз Браун вовсю занимался технологиями турбогенерации, которые совершат в дальнейшем настоящую революцию в мировой энергетике. Этим событиям будет посвящена следующая статья. Энергия разума 3 | 13
29
Наши каталоги
Редукторы, подшипниковые опоры, муфты и компоненты механических передач
Приводы АББ для систем водоснабжения и водоотведения ACQ810 от 0,37 до 500 кВт
Промышленные приводы АББ ACS800, одиночные приводы, от 0,55 до 5600 кВт. Технический каталог
Низковольтные приводы переменного тока
Приводы АББ для систем водоснабжения и водоотведения ACQ810 от 0,37 до 500 кВт
Представляем 10 новых брошюр, посвященных компонентам механических трансмиссий. Описаны основные сферы применения, типоразмеры, преимущества и отличительные особенности продукции, производящейся на заводах компании Baldor, присоединившейся к Группе АББ в 2011 году.
Привод ACQ810 разработан для систем водоснабжения и водоотведения и подходит как для управления скоростью двигателя одного насоса, так и управления группой насосов. Частотный преобразователь ACQ810 позволяет снизить затраты при эксплуатировании и обслуживании насосных систем.
Промышленные приводы АББ выпускаются как в виде полнофункциональных приводов переменного тока, так и в виде модулей. Это универсальные, гибкие в использовании приводы переменного тока, которые могут быть сконфигурированы точно в соответствии с требованиями конкретных промышленных применений.
Светосигнальная аппаратура. Технический каталог
Каталог Emax 2. Новые низковольтные воздушные автоматические выключатели
System pro M compact® и другие модульные устройства. Технический каталог
AББ предлагает серию кнопок, выключателей аварийной остановки, переключателей и сигнальных устройств в корпусе 22 мм. Дополняют эти устройства пластиковые и металлические корпусы и широкий ассортимент аксессуаров. Главными преимуществами изделий компании АББ являются прочность и эксплуатационная надежность, а также быстрота и удобство установки, что гарантирует высокую экономическую эффективность для конечных потребителей.
Emax 2 представляет собой новую серию низковольтных воздушных автоматических выключателей до 6300 А. Новые технологии, применяемые в выключателях Emax 2, позволяют оптимизировать производительность и надежность установок и в то же время сократить потребление энергии, не причиняя вреда окружающей среде.
В модельный ряд System pro M compact входит большое количество модульных устройств разнообразного назначения для применения в жилых помещениях или на коммерческих и промышленных объектах, позволяя реализовывать функции защиты и коммутации, измерения и контроля, управления и программирования.
30
Энергия разума 3 | 13
Наши каталоги
UniSec. КРУ среднего напряжения с воздушной изоляцией для вторичного распределения
ABBACUS. Конденсаторная установка в металлическом корпусе
PASS. Комплектное элегазовое распределительное устройство PASS M00, PASS M0, PASS M0S
Продукция среднего напряжения
UniSec КРУ среднего напряжения с воздушной изоляцией для вторичного распределения Высоковольтное оборудование
PASS Комплектное элегазовое распределительное устройство PASS M00, PASS M0, PASS M0S
Шкафы UniSec предлагают широкий ассортимент функциональных модулей. Для шкафов UniSec предусматриваются современные устройства защиты, управления и наблюдения – от защитных реле с автономным питанием до сложных конфигурируемых терминалов с полной гаммой возможностей применения.
ABBACUS объединяет как первичное оборудование, так и устройства управления и защиты в компактном модульном корпусе. Система может быть скомпонована в виде батареи конденсаторов постоянной либо переменной мощности.
Модульные ячейки типа PASS охватывают три напряжения: 35 кВ (PASS M00), 110 кВ (PASS M0), 220 кВ (PASS M0S). C их помощью можно реализовать практически любую электрическую схему распределительного устройства электростанций и подстанций.
Высоковольтные вводы с твердой RIP изоляцией на напряжение 35, 110, 220 кВ
Компактные, легкие и надежные. Тяговые трансформаторы для ж/д состава
Сухие трансформаторы с литой изоляцией. Серия hi-T Plus
Настоящий каталог предназначен для представления общей информации о высоковольтных вводах конденсаторного типа класса напряжения 35, 110 и 220 кВ производства ООО «АББ» в г. Хотьково Московской области. На производственной площадке внедрен полный цикл производства высоковольтных вводов по лицензии швейцарского завода Micafil.
Сегодня AББ – мировой лидер в трансформаторных технологиях, имеет никем не превзойденный список инновационных решений и занимает долю рынка, превосходящую более чем в 2 раза своего ближайшего конкурента. Благодаря модульной конструкции тяговые трансформаторы AББ обладают конкурентным преимуществом в ключевых эксплуатационных показателях, включая габариты, вес и надежность.
Трансформатор hi-T Plus компании АББ является высококлассным изделием с улучшенной изоляцией, способным работать при более высокой температуре, чем та, которую он достигает при своей номинальной мощности. Его отличительными особенностями являются увеличенный срок службы изоляции и способность выдерживать перегрузки.
Энергия разума 3 | 13
31
Технологии цифровых подстанций Интеллектуальные сети Smart Grids
На протяжении более 100 лет компания АББ является ведущей компанией, развивающей электрические системы, которые сейчас являются наиболее универсальными источниками энергии. Технология Smart grid – это не одна система, а перечень существующих и новых технологий, работающих вместе. При правильном применении эти технологии увеличивают эффективность производства, передачи, потребления, улучшают надежность, интегрируют возобновляемые источники энергии в сеть, повышают экономическую эффективность. www.abb.ru/smartgrids