Решение на базе свободно-программируемых контроллеров типа ПЛК-210, реализованное компанией «Системы и комплексы», партнером компании ОВЕН, позволило обеспечить организацию дистанционного управления оборудованием теплопунктов Рязани. Экономия на первых 13 тепловых пунктах составила более 13 миллионов рублей в год, а по завершении проекта ежегодная экономия составит более 100 миллионов рублей.

«Рязанское муниципальное предприятие тепловых сетей» – основной поставщик тепловой энергии в Рязани. Предприятие обеспечивает теплом и горячей водой более 380 тысяч жителей, а также свыше 2500 промышленных потребителей. Предприятие обслуживает 63 котельных, в которых установлено 257 котлов, 10 перекачивающих насосных станций. Существующие теплосети обслуживают около 2000 сотрудников, которые отвечают за эксплуатацию, обслуживание и ремонт теплосетевого и генерирующего оборудования, а также обеспечение заданных температурных режимов.

Специфика климата в Рязани, как и в большинстве российских городов, требует бесперебойного функционирования городских систем, и в частности, бесперебойной подачи тепла в системы центрального отопления. При характерных для российской зимы существенных перепадах температур необходимо своевременное реагирование – переключение режимов работы оборудования, изменение параметров систем и т.д. Особенно важным является предотвращение сбоев и максимально быстрое устранение аварийных ситуаций, так как задержки в данном случае способны вызвать существенно более серьезные аварии уже во всем городском хозяйстве.

Также традиционной особенностью крупных российских городов является высокая централизация систем жизнеобеспечения, в частности повсеместное применение систем централизованного отопления. Поэтому модернизация центральных тепловых пунктов в городах является постоянной критической задачей, которая приобрела особую актуальность на фоне коммунальных аварий в Московской области и других регионах в январе 2024 года. Эта проблема усугубляется тем, что энергосетевые компании сталкиваются с высоким износом оборудования. По официальным данным Росстата, степень износа основных фондов коммунального хозяйства в стране выросла с 42,8% в 2017 году до 44,2% в 2021 году.

При этом замена устаревшего оборудования и систем управления на новые решения с высокой степенью автоматизации происходит достаточно медленно, поэтому большой процент объектов по-прежнему требует постоянного присутствия персонала.

Для решения данной задачи традиционно применяются различные специализированные контроллеры управления оборудованием теплопунктов. К недостаткам этих контроллеров, не позволяющим с их помощью решать задачи эффективного управления в условиях городского хозяйства, можно отнести:

• невозможность дистанционного управления и мониторинга состояния оборудования - на каждом теплопункте требуется постоянное присутствие персонала;
• различные, часто не совместимые между собой, модели оборудования, применяемых на разных теплопунктах, что приводит к сложностям с сервисным обслуживанием, ремонтом и обучением обслуживающего персонала.

При модернизации оборудования на Рязанском муниципальном предприятии тепловых сетей также должна была быть решена задача импортозамещения и перехода на российского ПО и оборудование на объектах критической информационной инфраструктуры, к которым относятся ЦТП и другие объекты ЖКХ.

Решение: система дистанционного управления на базе контроллера ПЛК-210

В 2021 году компания «Системы и комплексы» начала реализацию проекта по модернизации центральных тепловых пунктов Рязани. На первом этапе проекта к системе, разработанной компанией «Системы и комплексы», подключены 13 ЦТП, на следующих этапах к системе будут подключены еще 100 ЦТП и котельные.

Оптимальным решением в данной ситуации стало использование свободно-программируемых контроллеров типа ПЛК-210. В типичных случаях один такой контроллер способен заменить несколько специализированных, установленных на тепловом пункте. Применяемые контроллеры ПЛК-210, оборудованы коммуникационными интерфейсами стандарта Ethernet, что позволяет реализовать функции дистанционного мониторинга и управления с использованием существующих сетей связи.

Кроме того, в проекте реализована интеграция со SCADA-системой: у оператора диспетчерского пункта на экране расположены все теплопункты с привязкой к карте населенного пункта. В дальнейшем предполагается и наблюдение за перемещением аварийной группы в режиме реального времени.

Результаты и эффекты проекта

По словам Юрия Пронина, руководителя компании «Системы и комплексы», “прошедшие с момента реализации первого этапа проекта два отопительных сезона, показали обоснованность выбранных решений. Внедрение автоматизированной системы управления позволило отказаться от постоянного присутствия персонала на подключенных к ней тепловых пунктах без снижения качества поставляемых услуг и увеличения аварийности”.

Построенная система позволила обеспечить решение основных задач:

• организация дистанционного управления оборудованием теплопунктов и мониторинга параметров;
• снижение времени реагирования на внештатные ситуации и снижение аварийности;
• унификация оборудования.

В результате подключения к разработанной системе управления и диспетчеризации годовая экономия из расчета на один ЦТП составила 1 105 000 рублей, по завершении проекта суммарно планируется экономия более 100 миллионов рублей в год.

На следующем этапе планируется подключение к системе оставшихся тепловых пунктов и котельных. Также предполагается реализация новых перспективных функций, в частности привязка к карте координат аварийных бригад, что позволит дополнительно снизить время на устранение аварийных ситуаций.