1.2.1.3 Управление

Среди множества требований, предъявляемых к режимам работы ТПС, можно выделить три основные группы:

· требования, вытекающие из функционального назначения ТПС - обеспечение всех подключенных потребителей целевым продуктом в требуемом количестве заданного качества;

· технологические требования, определяемые допустимыми условиями работы оборудования;

· экономические требования, вытекающие из стремления минимизации издержек на транспортировку целевого продукта потребителям.

Функционирование ТПС осуществляется в условиях постоянного изменения множества факторов систематического или случайного характера, влияющих на режимы их работы. Такими факторами могут быть:

· изменение уровня добычи или производства транспортируемой среды;

· изменение структуры и объемов потребления транспортируемой среды;

· плановые ремонтно-профилактические работы;

· аварийный выход из строя, износ и старение оборудования ТПС;

· перебои в работе смежных систем (электроэнергетических, топливоснабжающих и др.);

· организационные, хозяйственные, природно-климатические и др.

Постоянно меняющиеся условия эксплуатации ТПС требуют организации непрерывного процесса управления режимами их работы.

Способы управления в ТПС варьируют в зависимости от уровня принятия решений во временной иерархии, запаса времени на реализацию управления и предполагаемой продолжительности работы системы в созданном режиме. Традиционно в ТПС выделяют долгосрочное, краткосрочное и оперативное управление.

Краткосрочное управление связанно с планированием режима на достаточно удаленный интервал времени (месяц, квартал, сезон). Для реализации планового режима применяются как оперативные управления, связанные с изменением состояний оборудования, так и изменение конструктивных параметров элементов. Так к конструктивным параметрам элементов можно отнести:

· обточку рабочих колес, применение сменных роторов, изменение конструкции лопаток насосных агрегатов;

· переключения на сетях с целью их зонирования или секционирования;

· установку дросселирующих устройств (штуцеров, шайб), регуляторов у потребителей или на участках ТПС.

Оперативное управление заключается в поддержании (стабилизации) плановых (расчетных) режимов. Управляющие воздействия при оперативном управлении по типу переключения можно разделить на дискретные и непрерывные управления. К дискретным управляющим воздействиям относятся:

· переключения оборудования на сети путем открытия или закрытия перемычек, включение-выключение участков, подключение-отключение потребителей, источников, насосных станций, аккумулирующих емкостей, и других элементов ТПС;

· изменения схем соединения оборудования внутри основных элементов ТПС, например переключение насосов и внутренней обвязки насосов на источнике или насосной станции (НС) приводящие к дискретным изменениям характеристик элементов.

К непрерывным управляющим воздействиям можно отнести управления, основанные на постепенном изменении характеристик элементов ТПС. Наиболее распространенными способами непрерывного управления являются дросселирование потока автоматическим регулятором или задвижкой, изменение оборотов рабочего колеса насосного агрегата или перепуском части расхода из нагнетательной линии в обратную (байпассирование).

При оперативном управлении можно выделить две группы задач: управление в штатном режиме, т.е. коррекция режима с учетом технологических ограничений и управление в аварийном режиме - локализация и предотвращение каскадного развития аварий, ограничение снабжения потребителей в соответствии с их категоричностью, поиск управлений для ввода режима в допустимую область. Наиболее сложным представляется управление в аварийных ситуациях, что вызвано нестандартностью возникающих ситуаций и ограниченностью времени для принятия решения.