В рамках работ по созданию тренажера энергоблока ПГУ-400 МВТ был произведен полный спектр работ по разработке и внедрению комплексного компьютерного тренажера.

В качестве энергоблока-прототипа для реализации тренажера выступал энергоблок ПГУ-400 МВт Нижневартовской ГРЭС. В качестве системы управления энергоблока-прототипа использовался ПТК SPPA-T3000. Газовая и паровая турбина энергоблока-прототипа были автоматизированы на базе ПТК General Electric MarkIV.

В объем проектирования модели технологического оборудования тренажера вошло всё основное и вспомогательное оборудование энергоблока-прототипа, а именно:

• Газотрубинная установка, включая вспомогательное оборудование ГТУ;
• Котел-утилизатор, включая вспомогательное оборудование КУ;
• Паротурбинная установка, включая вспомогательное оборудование ПТУ;
• Общестанционное оборудование ПГУ;
• Оборудование газодожимной компрессорной станции, включая вспомогательное оборудование ГДКС.

В качестве платформы для реализации модели технологического оборудования использовался САПР «ЭНИКАД», в состав которого входят отдельные пакеты для проектирования теплогидравлических моделей, моделей локальной автоматики и моделей электрических процессов.

В результате разработки модели технологического оборудования была создана всережимная динамическая математическая модель энергоблока-прототипа.

Эмуляция серверов автоматизации энергоблока-прототипа была реализована с применением специализированного программного пакета SPPA-S3000, который позволяет полностью сохранить контроллерную структуру и архитектуру проекта в среде тренажера с использованием виртуальных контроллеров SoftPLC. С помощью программного пакета SPPA-S3000 было реализовано сетевое взаимодействие и полноценный обмен данными между виртуальными контроллерами и моделью технологического оборудования в полном объеме данных энергоблока-прототипа.

Эмуляция серверов приложений энергоблока-прототипа была реализована с использованием оригинального программно-аппаратного комплекса SPPA-T3000 со специализированной программной надстройкой, которая позволяет системе работать в режиме эмуляции. Использование оригинальных программно-аппаратных средств позволило реализовать однозначный перенос алгоритмического, математического и видеокадрового обеспечения с энергоблока-прототипа на тренажер. Единая экосистема программно-аппаратных средств эмуляторов верхнего и среднего уровня позволяет осуществлять загрузку алгоритмического обеспечения тренажера в сервер приложений, а из него в виртуальные контроллеры с использованием штатных инструментов SPPA-T3000, что позволяет упростить процесс актуализации тренажера и минимизировать различия между тренажером и энергоблоком-прототипом.

Эмуляция САУ Паровой турбины, автоматизированной на энергоблоке-прототипе с помощью MarkIV, осуществлена на тренажере воспроизведением алгоритмического и видеокадрового обеспечения средствами SPPA-T3000.

Эмуляция САУ Газовой турбины, автоматизированной на энергоблоке-прототипе с помощью MarkIV, осуществлена на тренажере воспроизведением алгоритмического и видеокадрового обеспечения средствами САПР «ЭНИКАД», с созданием отдельного рабочего места для оперативного управления газовой турбиной.

Помимо основного технического обеспечения, реализующего работу систем эмуляции, тренажер был дополнен двумя экранами коллективного пользования и аварийным пультом управления для более полного соответствия энергоблоку-прототипу, а также потолочным проектором и индивидуальными камерами, для каждого рабочего места.

Тренажер был разработан, внедрен и передан в промышленную эксплуатацию 30 сентября 2019 г.