Контролът на налягането в газоразпределителните мрежи е необходим, защото загубите от изтичане са приблизително пропорционални на налягането – по-високо средно налягане означава повече емисии и загуба на ресурс. Освен това по-високото налягане увеличава механичното натоварване върху тръбите, което води до по-голям риск от повреди и по-високи разходи за поддръжка. Тези причини правят динамичния, автоматизиран контрол на налягането ключов елемент за модерните газови оператори.
Компания Utonomy, официален партньор на Dresser Utility Solutions за територията на Великобритания, разработва свое решение, създавайки интегрирана платформа за управление на налягането, наречена UtonomyOne. Смарт платформата комбинира локален ретрофит хардуер, защитена безжична свързаност и облачни софтуерни услуги за централизирано управление, мониторинг и автоматизация. Фокусът на решението е да замени ръчните, статични настройки на регулаторните станции с автономен и дистанционно управляем контрол, така че налягането в мрежата да съответства по-точно на текущото търсене. По този начин операциите се оптимизират, течовете се намаляват, мрежовият капацитет за инжекция на зелени газове се освобождава, а оперативните разходи са по-ниски.
Основни компоненти и принцип на работа UtonomyOne се състои от три основни групи компоненти: локален контролен хардуер (Ucontrol), комуникационен модул (Uconnect) и облачна платформа с потребителски приложения (Ucloud и Uscope). В допълнение към тях в екосистемата са предвидени модули за периферно наблюдение (Umonitor), автоматични мрежови отговори (ANR) и прогнози с машинно обучение (Upredict).
- Ucontrol: Това е електромеханичен актуатор и контролер, който се монтира върху пилотния клапан на съществуващия регулатор. Вместо да се настройва ръчно винтът на клапана, актуаторът променя позицията му според зададени setpoint-и. За да се избегнат чести движения и нестабилност, Ucontrol използва математически модел, който конвертира желаното налягане в целева позиция на актуатора. Механични адаптори позволяват ретрофит към различни модели пилотни клапани, а вградените механични ограничители гарантират, че актуаторът не може да премине извън безопасния работен диапазон.
- Uconnect: Този модул осигурява сигурна, криптирана комуникация между локалните контролери и облачната платформа чрез LTE или други широколентови мрежи. Комуникацията е инициирана от устройството, което намалява риска от външни атаки, а вграден firewall блокира входящи опити за връзка. За станции без електрическа мрежа Uconnect работи със соларно захранване и батерия, като устройствата са оптимизирани за ниска консумация и пробуждат периферно според график за синхронизация.
- Ucloud и Uscope: Ucloud управлява устройствата, съхранява и обработва данните и хоства приложения. Uscope е потребителското приложение с табла за мониторинг и управление, което позволява мрежова видимост, преглед на исторически и почти реални данни за налягане, управление на аларми и дистанционно редактиране на setpoint графици. Чрез Uscope операторите могат да променят графици от централния офис или мобилно устройство и промените да се изтеглят автоматично при следващата връзка на станцията.
При приложение в съществуващи газоразпределителни мрежи UtonomyOne не изисква заменяне на наличните регулатори на налягане, системата се монтира като ретрофит модул върху съществуващото оборудване. Инсталацията включва механично поставяне на актуатора, конфигуриране на математическия модел за конкретния клапан и задаване на механичните ограничители в безопасни позиции. След пускане н експлоатация, Ucontrol може да работи автономно според локален setpoint график, или да бъде свързан към облака за дистанционно управление и наблюдение.
Типична конфигурация включва дневни и сезонни setpoint-и: няколко зададени точки през деня (сутрин, обед, следобед, нощ) и различни настройки за всеки сезон. Това позволява корекции за пиковете и спадовете в търсенето – например повишение сутрин и вечер, понижено налягане през нощта – без нужда от ръчни интервенции. Когато Uconnect и Ucloud са налични, тези графици могат да се променят дистанционно и да се прилагат в реално време при нужда.
Платформата UtonomyOne е проектирана с внимание към безопасността на доставките и защитата на данните. Локалните устройства провеждат редовни вградени самотестове и следят критичните параметри; при аномалия се прилагат защитни процедури за запазване на доставката. Комуникационният модел, иницииран от устройството, криптиране и firewall, намаляват опасността от киберзаплахи.
И така UtonomyOne предлага практическо решение за едно от най-належащите оперативни предизвикателства на газовите оператори днес: как да се поддържа сигурност на доставките, като в същото време се намаляват загубите и се отваря възможност за интеграция на възобновяеми газове. Чрез ретрофит хардуер, енергийно ефективни комуникации и облачни аналитични услуги, платформата позволява динамично, безопасно и мащабируемо управление на налягането. За оператори, които целят да намалят емисиите, да оптимизират разходите и да подготвят мрежите си за зеленото бъдеще, този подход предоставя ясен и изпитван път напред.
Ние от Газтерм сме в партньорски отношения с британската компания Utonomy и при проявен интерес от български клиенти, оставаме на разположение за повече информация и контакт.
