В рамках работ по созданию тренажера энергоблока ПГУ-420 МВТ был произведен полный спектр работ по разработке и внедрению комплексного компьютерного тренажера.
В качестве энергоблока-прототипа для реализации тренажера выступал энергоблок ПГУ-450 МВт Верхнетагильской ГРЭС. В качестве системы управления энергоблока-прототипа использовался ПТК SPPA-T3000.
В объем проектирования модели технологического оборудования тренажера вошло всё основное и вспомогательное оборудование энергоблока-прототипа, а именно:
- газотурбинная установка (ГТУ), включая вспомогательное оборудование ГТУ;
- котел-утилизатор (КУ), включая вспомогательное оборудование КУ;
- паротурбинная установка (ПТУ), включая вспомогательное оборудование ПТУ;
- общеблочное оборудование ПГУ;
- оборудование газодожимной компрессорной станции (ГДКС), включая вспомогательное оборудование ГДКС;
- оборудование ВПУ.
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.
Помимо основного технического обеспечения, реализующего работу систем эмуляции, тренажер был дополнен двумя экранами коллективного пользования и полномасштабным аварийным пультом управления для более полного соответствия энергоблоку-прототипу.
Тренажер был разработан, внедрен и передан в промышленную эксплуатацию 25 декабря 2019 г.