В данном разделе кратко представлена информация о решениях, предлагаемых ООО «ПСИ» для газовой и нефтяной промышленности на основе использования передовых программных продуктов и эффективной интеграции в системы управления самой различной структуры и сложности. До мая 2015 года права на предлагаемые продукты принадлежали PSI Software AG. В настоящее время в рамках локализации производства и разработки программного обеспечения в России, права на российские версии ПО приобретены ООО «ПСИ» и поставляются заказчиками под брендами ПСИгаз и ПСИнефть. Для сохранения наглядности материала, новые наименования указаны в тексте наряду с англоязычными аналогами.

 

Современные решения для газовой отрасли

 

Интегрированный подход к диспетчерскому управлению

Интегрированный программный комплекс автоматизации решения диспетчерских задач ПСИгаз предлагает широкий выбор программных модулей, на основе которых возможно построение системы диспетчерского управления различной сложности для круглосуточного надежного управления процессами транспорта, поставок, хранения и торговли природным газом. Проекты диспетчерских систем уникальны в деталях реализации. Разработчик и пользователь могут выбрать нужный функционал диспетчерской системы и необходимые для его реализации модули ПСИгаз. Созданная система в любой момент может быть расширена как по объему контролируемых объектов, так и функционально, а также интегрирована с различными приложениями пользователя.

 

Контроль и управление газотранспортной системой

Решение по мониторингу состояния газотранспортной системы и удаленным управлением её объектами основывается на модуле ПСИгазКонтроль (PSIcontrol V7), который может рассматриваться как основанная на SCADA-системе интеграционная платформа для многофункционального диспетчерского центра компаний различной производственной направленности. На основе ПСИгазКонтроль разрабатывается информационная модель и описываются мастер-данные по объекту, реализуется комплекс задач по сбору данных, контролю и управлению в реальном времени, информационные обмены технологической и отчетной информацией, а также мощные средства визуализации состояния процесса и элементы диалога пользователя. Базовый функционал ПСИгазКонтроль может быть расширен решениями для ведения журнала диспетчера ПСИгазЖурнал (PSIjournal), построения многоуровневых систем управления (MLCS) и другими. 

 

Планирование и управление поставками

В рамках управления поставками газа автоматизируется полный цикл операций, включающий учет информации о заключенных договорах и контрактных условиях поставки газа, сбор заявок на поставки газа, планирования, учета выполненных поставок и балансирования газотранспортной системы и предприятия по различным алгоритмам. Данный функционал реализуется модулем ПСИгазБаланс (PSIbalance). Программный продукт адаптирован к российскому рынку и учитывает специфику планирования и балансирования поставками газа в ОАО "Газпром". Имеется также версия программного модуля для менеджмента газовой сети в варианте "Третьего энергопакета" (рынок стран ЕС), которая поставляется под наименованием ПСИгазТранспорт (PSItransport). Для менеджмента подземного хранения газа и управления поставками газа также применяются специализированные программные продукты.

 

Моделирование и прогнозирование работы сети

Для планирования потоков газа и режимов работы газотранспортной сети, а также для текущего анализа состояния сети и оперативного прогнозирования его изменения применяется моделирование «он-лайн» и «офф-лайн» в стационарных и нестационарных режимах с  помощью модуля ПСИгазМодель (PSIganesi). При работе «офф-лайн» производится анализ, расчет вариантов развития и режимов работы газотранспортной системы (компрессорных станций, организации потоков газа и др.). В режиме «он-лайн» проводится циклический расчет текущего состояния газотранспортной сети, прогнозный расчет на несколько дней, а также ситуационный расчет «что-если?».

 

Прогнозирование спроса на газ

Динамичность поставок газа требуют своевременного прогнозирования изменений спроса на газ, которое рассматривается нами как составная часть решения по менеджменту газотранспортной системы. Предлагаемое решение на базе модуля ПСИгазПрогноз (PSIprognosis) основано на статистической обработке данных о потреблении газа в различных погодных условиях с учетом календарных дней недели и праздников. Прогнозирование осуществляется для регионов и для конкретных пунктов передачи газа.

 

Отслеживание изменения калорийности газа

Современные контакты на поставку газа предполагают либо строгий контроль теплотворной способности (калорийности) и химического состава газа в точках передачи потребителю, либо собственно расчеты за поставки газа на основе калорийности. Поэтому в состав решения ПСИгаз включен модуль ПСИгазКомпонент (PSIreko), который реализует уникальное решение по математическому расчету калорийности и до 30 других параметров газа в любой точке газотранспортной системы.

Программное модуль реализуется либо в составе ПСИгазМодель, либо в виде отдельной системы. В последнем случае модуль называется PSIganproda.

 

Коммуникационные решения

В рамках диспетчерского решения быстрый, безопасный и основанный на использовании сообщений обмен информацией реализуется с помощью модуля ПСИгазКом (PSIcomCentre). Модуль поддерживает различные стандартные форматы сообщений и использует различные каналы связи. Обеспечивается полное протоколирование и управление процессом коммуникаций, проверки передаваемых и принимаемых сообщений. Решение одинаковым образом хорошо подходит для использования в компаниях самого различного профиля.

 

Задачи эксплуатации ПХГ

Модуль ПСИгазРежимПХГ (PSIstorage) помогает диспетчеру решать непростые задачи эксплуатации подземных хранилищ газа в водосодержащих структурах или на базе выработанных месторождений. Используя результаты выполнения специализированных расчетов (проводятся вне программных продуктов ПСИгаз), модуль осуществляет оценку производительности ПХГ при отборе или закачке газа, по подземной и наземной части хранилища. Результаты проведенных оценок могут использоваться как при оперативном управлении ПХГ, так и при долгосрочном планировании их работы.

 

Портальное решение и интеграция с внешними системами

Портальное решение поддерживается модулем ПСИгазПортал (PSIportal) и предназначается для решения двух основных задач - обеспечение доступа к информации на основе web-технологий для различных авторизованных пользователей с гибкой возможностью создания различных расчетов и реализации информационных обменов с внешними системами, в том числе на основе доступа к открытой (для авторизованных пользователей) базе данных на основе SQL.

 

Торговля природным газом

Динамичное развитие газового рынка ставит перед нашими заказчиками серьезные новые задачи, открывая при этом новые перспективы. В ответ на тенденции либерализации рынка энергоносителей создан модуль PSImarket - интегрированное, модульное решение для управления процессами покупки и организации поставок природного газа, а также других энергоносителей. PSImarket предоставляет возможность надежно управлять всеми процессами на рынке природного газа, оценивая шансы проведения успешных операций и защищая клиентов от новых рисков. В настоящее время модуль поставляется PSI Software AG.

Для заказчиков в России компания также может предложить схожие по идеологии решения, проведя их локализацию и привязав решения к действующим на российском газовом рынке правилам

 

Современные решения для нефтяной отрасли

 

Интегрированное решение

Для комплексного решения всех задач, возникающих при планировании, контроле и управлении эксплуатацией трубопроводных систем и резервуарных парков предлагается уникальное интегрированное решение ПСИнефть. Базируясь на специализированной для нефтяной области SCADA-системе ПСИнефтьКонтроль и оригинальной нестационарной модели реального времени RTTM, в рамках пакета ПСИнефть возможно решение самых разных диспетчерских и технологических задач: оптимальное управлением технологическим оборудованием, обнаружение локализация утечек, отслеживание партий продуктов, планирование и балансирование.

 

SCADA - контроль и управление оборудованием

ПСИнефтьКонтроль реализует полный набор функций контроля параметров работы и выдачи команд управления на исполнительные механизмы трубопроводов, насосных станций, резервуарных парков и других объектов любой сложности. Модуль также является интегрирующей платформой для применения других функциональных компонентов решения ПСИнефть, включая моделирование, обнаружение и локализацию утечек, решение расчетных и плановых задач, оптимизацию работы насосных станций, а также ведение мастер-данных, подготовку стандартной и заказной отчетности, ведение режимных листов журнала диспетчера и многих других.

ПСИнефтьКонтроль позволяет реализовать системы контроля и управление различной сложности: с резервными диспетчерскими пунктами, многоуровневым управлением.

 

Моделирование и расчет параметров трубопровода

Уникальность пакета ПСИнефть заключается в использовании "онлайн" модели собственной разработки PSI Software AG - RTTM (Real-Time Transient Model - англ.: нестационарная модель реального времени) как ключевого прикладного компонента для моделирования и расчетов трубопроводной системы в реальном масштабе времени. Модель дополняют система отслеживания партий нефти и нефтепродуктов и система построения гидравлического профиля, а также расчетные задачи для комплексного управления транспортировкой нефти и продуктов по трубопроводам самой различной сложности. Модель и пакет расчетных процедур интегрированы в программный модуль ПСИнефтьМодель (PSIpipelines), для поддержки интерфейса пользователя и ведения баз данных (реального времени и архивных) используются возможности ПСИнефтьКонтроль. Диспетчер работает с единым интегрированным комплексом - центром анализа режимов и управления трубопроводом.

 

Обнаружение и локализация утечек

Решение по обнаружению и локализации утечек нефти и продуктов ПСИнефтьСОУ (PSInessi) основано на применении параметрических методов, оно гарантирует поддержание безопасной и эффективной работы трубопровода. Основой решения является моделирующее ядро RTTM, единое с модулем ПСИнефтьМодель. Реализовано несколько различных параметрических методов, включая метод балансов, метод волны давления и другие.

Для особо важных объектов одновременно применяется несколько методов обнаружения и локализации утечек. По желанию заказчика СОУ может быть выполнена либо как отдельная система, либо полностью интегрирована с задачами контроля, анализа и управления работой трубопровода.

 

Отслеживание движения партий продукта

Компонент Tracking System в составе модуля ПСИнефтьМодель (PSIpipelines) обеспечивает полный набор функций для наглядного и эффективного отслеживания последовательной транспортировки различных партий нефти и нефтепродуктов по трубопроводу. Точно рассчитывается местоположение границ партий, параметры движения, прогнозируется время прибытия на конечный пункт, даются рекомендации по переключениям трубопровода (включая переключения в резервуарных парках) по ходу движения партий. Информация о партиях наглядно представляется на профиле трубопровода. Также отслеживается перемещение очистных устройств.

 

Оптимизация работы насосов

Одной из важнейших функций ПСИнефтьМодель (PSIpipelines) является обеспечение оптимального использования имеющихся в распоряжении диспетчера насосных агрегатов.

В составе ПСИнефтьМодель имеется модуль, который выбирает наилучший по заданному критерию оптимальности режим перекачки нефти и нефтепродукта, а также задает режим аварийного останова трубы в случае опасности. В качестве критерия оптимальности рассматривается либо минимум суточного энергопотребления, либо минимизация пусков-остановов насосного оборудования.

 

Планирование транспортировки

ПСИнефть включает решение по формированию планов транспорта нефти и нефтепродуктов на основе заявок потребителей, с учетом располагаемых мощностей и характеристик хранимого и транспортируемого продукта.

Решение реализуется модулями ПСИнефтьРезпарк (PSIcarlos) и ПСИнефтьМодель (PSIpipelines), включает получение заявок на транспортировку, формирование партий, разработку режима работы насосных агрегатов, а также учет отгруженного продукта. Информация об отгруженных и полученных партиях продуктов используется финансовыми приложениями предприятия.

 

Управление резервуарным парком

В составе ПСИнефть имеется ряд задач, обеспечивающих решение задач управления резервуарным парком на современном уровне. В числе решаемых задач - учет нефти (продуктов) по резервуарам, управление подачи получаемой нефти (продуктов) в определенные резервуары (включая планирование переключений и др.), а также поддержка формирования партий транспортирования продуктов на основе смешивания различных по составу партий нефти и нефтепродуктов из разных резервуаров. При планировании использования резервуарного парка, включая получение заявок потребителей на хранение или на транспортировку нефти (нефтепродуктов) используется модуль ПСИнефтьРезпарк (PSIcarlos).

 

Баланс углеводородов

Специально ориентированный на российских заказчиков, модуль баланса углеводородов ПСИнефтьБаланс обеспечивает сбор и расчет необходимых для расчета баланса углеводородов данных, расчет и анализ баланса с последующим определением "узких мест" предприятия и принятия мер по снижению потерь. Информация предоставляется в наглядной форме, а также в виде формальных отчетных форм.

 

Моделирование "офф-лайн", тренажер диспетчера

ПСИнефть имеет в своем составе модули ПСИнефтьМодель (PSIpipelines) и ПСИнефтьСОУ (PSInessi), которые могут обеспечить "офф-лайн" имплементацию прогнозного моделирования и ситуационного моделирования "что-если", которые помогают оператору анализировать развитие ситуации и эффективно управлять трубопроводом.

На базе "офф-лайн" функционала может быть реализован режим тренировки (тренажера) диспетчера, который позволяет проигрывать различные ситуации, в том числе имитировать утечки нефти (продукта) и их обнаружения, "прокручивать" на основе архивных данных нештатные ситуации для их детального анализа и обучения персонала.