CSNU vodovodnim sistemo Užica - JKP "Vodovod" Užice

Uvod

Centralni sistem za nadzor i upravljanje

Kliknite na sliku za uvećanje

Užički vodovodni sistem servisira oko 83000 korisnika u gradu i okolini. Na godišnjem nivou proizvede se blizu 9 miliona m3 pijaće vode, odnosno 107 m3/st. god. Instalisana snaga svih crpnih stanica je oko 700 kW. Do najudaljenijih korisnika voda se prepumpava u tri ili četiri stepena sa preko 300 km mreže.

Od marta 2003. godine u JKP "Vodovod" - Užice uspešno funkcioniše centralni sistem za nadzor i upravljanje (CSNU) distributivnog dela sistema. CSNU  je etapno izvođen tokom proteklih godina, a pred kraj 2005. godine iskorišćen je i kao platforma za implementaciju Projekta povećanja energetske efikasnosti u distributivnom sistemu JKP "Vodovod" Užice.

Konfiguracija sistema CSNU

Instaliranu SCADU u Užicu sačinjavaju:

• 3 SCADA servera (sa prikazima), 
• 12 SCADA  klijenata,
• 45 dislociranih objekata,
• 3 pomoćna radio-releja,
• 473 analogna taga,
• 1552 digitalna taga,
• 51ekranski prikaz,

Kliknite na slike za uvećanje

Konfiguracija CSNU

Sistem komunikacionih veza je kompleksan i prikazan je u komunikacionoj šemi CSNU. Komunikacioni put u CSNU JKP "Vodovod" Užice je zasnovan na radio-relejnoj tehnici, na talasnim dužinama 0,7m.  Takođe, koristi se i Ethernet (LAN i ADSL) tehnologija za povezivanje glavnih servera sa klijentskim računarima na kojima je instaliran sistemski i aplikativni SCADA softver MapNet plus.

Kominukaciona šema CSNU

Grafici

Kliknite na slike za uvećanje

Kliknite na sliku za uvećanje

U sistem su povezana 43 crpne i hidroforske stanice, rezervoara i  merno-regulaciona bloka na distributivnim pravcima Pora, Kapetanovina, Gluvaći, Zabučje, Bela zemlja, Cerovića brdo i  Košuta, kao i PPV Cerovića brdo i  akumulaciju Vrutke. Objekti u sistemu koji su uključeni u CSNU raspoređeni su na  velikoj teritoriji koja obuhvata 110km2  sa uglavnom nepovoljnom konfiguracijom terena koja se kreće od 405mnm do 810mnm. Merno regulаcionu opremu postаvljenu u svim objekаtima  vodovodne mreže  sačinjava preko 100 transmitera nivoa, protoka i pritiska. 
 
Dаnаs se slobodno može reći dа je ponаšаnje svih znаčаjnijih objekаtа i delovа sistemа u velikoj meri poznаto u reаlnom vremenu na transportnim cevovodima i primarnoj vodovodnoj mreži. U formiran CSNU povezivani su skoro svi objekti vodovodnog sistema  a na  ovoj osnovi su vršene sve  nadogradnje i  unapređenja sistema kao:

• poboljšanje energetske efikasnosti
• ugradnja softverskih procedura za on-line kontinualnu procenu potrošnje vode po svim objektima u sklopu projekta.
• izrada optimizacionih procedura za poboljšane algoritama upravljanja pumpama radi redukcije gubitaka vode i uštede troškova za električnu energiju,
• nastavak rada stanica po proračunatim srednjim vremenima rada i mirovanja pumpi i u slučaju prekida komunikacije, tzv pacemaker
• merenje električne energije na objektima koji imaju instalirane merne grupe.

Šema jednog distributivnog pravca

Kliknite na sliku za uvećanje

Razvojem GIS-a i realizacijom projekta racionalizacije i matematičkog modeliranja otvararaju se mogućnosti za sagledavanje  stanja  sekundarne mreže.

Sistem merenjа i monitoringа može je proširiti i nа nisku zonu vodosnаbdevаnjа i kontinuаlno meriti hidrаuličke veličine i pаrаmetre kvаlitetа vode. Ove аktivnosti su znаčаjne, jer će omogućiti znаtno bolje poznаvаnje stаnjа mreže u zoni iz koje se vodom snаbdevа tri četvrtine ukupnog brojа korisnikа.

• Ove činjenice daju smernice da  dalji razvoj CSNU u JKP Vodovod Užice  treba opredeliti   na proširenje nadzorno upravljačkog sistema na gradsku distributivnu mrežu u cilju  smanjenja navedenih gubitaka . 

PPV Cerovića brdo

Od 2002 godine je postavljen sistem nadzora nad PPV "Cerovica brdo". Nije vršena rekonstrukcija postojenja već su se  na sistem za nadzor i upravljanje povezali svi postojeći analogni i digitalni signali a kasnije po rekonstruisanju glavne crpne stanice na postrojenju, uveden je daljinski nadzor i upravljanje ovom crpnom stanicom. Takođe se vrši i upravljanje na dovodnom zatvaraču u MRB TM16.

Glavna slika postrojenja PPV Cerovića brdo

Upravljanje regulacionim ventilima na TM16

Kliknite na slike za uvećanje

Brana Vrutci

Na objektima akumulacije Vrutci prema   vrše se sledeća merenja:

• HIDROLOŠKA STANICA BIOSKA
  merenje dotoka  (merenje nivoa/proticaja) i padavina,
• IZLAZNA GRAĐEVINA
  (merenje protoka za vodosnabdevanje, merenje protoka biološkog minimuma, merenje nivoa akumulacije i signalizacija položaja zatvarača temeljnih ispusta),
• NIZVODNA HIDROLOŠKA STANICA 0.5km ispod brane (merenje nivoa/protoka)
• KOMANDNA ZGRADA NA BRANI (merenje količine padavina, nivoa,  merenje oskultacionih parametra upravljanje zatvaračima).

Brana Vrutci

SCADA ekranski prikaz brane Vrutci

Kliknite na slike za uvećanje

Trenutno se vrši nadzor nad parametrima izlazne građevine i same komandne zgrade dok prenos podataka sa hidroloških stanica uzvodni i nizvodno je u planu daljih proširenja sistema.

Merenje nivoa akumulacije:
Postavljen kontinualni nivometar - hidrostatički merač za dubinu sa mernom ćelijom i integrisanom elektronikom. Merna dubina je 0 – 40 m, tačnost 0.25 %. Pričvršćenje pomoću stezaljke za vešanje na poziciji iznad epoksidne cevi na koti 627m.

Merenje protoka prema gradu:
Postojeće stanje: Merenje protoka se obavlja elektromagnetnim meračem. Davač je smešten u tunelu, na cevovodu prema gradu (Ø 700 mm), gde je naknadno smešten i elektronski deo merača PC120F Elektro Dublje. Relejni izlaz RL1 indicira prekoračenje brzine 4 m/s, a izlaz RL2 indicira prekoračenje brzine 5 m/s.

Merenje padavina na akumulaciji:
Na akumulaciji postoji kišomerna stanica, koja se sastoji od davača padavina DDE93 i merne jedinice za padavine DMD62.

Merenje protoka biološkog minimuma:
Merenje protoka se ne vrši.

Komandna zgrada:
U komandnoj zgradi nalaze se dva komandna pulta, od kojih je jedan namenjen za upravljanje zatvaračima , a drugi za mernu i telemetrijsku opremu. Trenutno se upravljanja konusnim zatvaračima vrše ručno sa sa lokalnih orman automatike na temeljnim ispustima.

Kanalizacioni sistem

U CSNU je uključen nadzor i upravljanje sa kanalizacionom stanicom FCS Veliki park. Konfiguracija sistema se u znatnoj meri oslanja na postojeću infrastrukturu ekvivalentnog CSNU za vodovodni deo sistema u JKP "Vodovod" Užice. Računarska mreža u koju su uključeni PLC kontroleri je fizički realizovana posredstvom već postojećih radio-relejnih i žičanih veza, a organizovana je po tehnološkim celinama. tako da se omogućava daljinski nadzor nad merenjima i signalizacijom na objektu i daljinski ručni i automatski rad pumpama 3x3  KW.

FCS Veliki Park

SCADA ekranski prikaz fekalne stanice Veliki Park

Kliknite na slike za uvećanje