Электронная модель позволяет заранее смоделировать отказ участка сети или источника, определить отключаемых потребителей, проверить альтернативный путь подачи теплоносителя и оценить, выдержит ли сеть новую гидравлическую нагрузку.
Это принципиально отличается от простой карты. Топологическая модель отвечает на вопрос «кто отключится», а гидравлическая — «сможет ли оставшаяся система обеспечить требуемый режим после переключения».
Какие данные нужны
Для аварийного моделирования нужны:
- топология подающей и обратной сети;
- длины, диаметры и характеристики участков;
- отметки;
- камеры и отключающая арматура;
- источники и располагаемая мощность;
- насосы и режимы;
- температурный график;
- потребители и нагрузки;
- приоритетные социальные объекты;
- существующие перемычки;
- текущий статус элементов.
Какие отказы моделировать
Базовый перечень:
- повреждение отдельного трубопровода;
- вывод магистрального участка;
- отказ источника;
- отказ сетевого насоса;
- закрытие или отказ арматуры;
- невозможность использования резервной связи;
- комбинированный отказ.
Набор выбирается исходя из реальной конфигурации системы и задач ПЛАС.
Как задается авария
1. Выбирается объект отказа
Участок или источник переводится в нерабочее состояние.
2. Определяется изоляция
Модель ищет арматуру, которой можно отсечь аварийный участок.
3. Формируется зона ограничения
Определяются все зависимые потребители.
4. Включается альтернативный путь
Если имеется кольцо, перемычка или соседняя система, модель перестраивает поток.
5. Выполняется гидравлический перерасчет
Проверяются расходы, давления, потери напора и режим насосов.
Что проверять при передаче нагрузки
Сам факт существования перемычки еще ничего не гарантирует.
Нужно сопоставить:
| Показатель | Что показывает |
|---|---|
| Резерв источника | есть ли дополнительная тепловая мощность |
| Пропускная способность пути | пройдет ли увеличенный расход по существующим сетям |
| Пропускная способность перемычки | достаточен ли DN |
| Давление и запас напора | сохраняется ли работоспособный режим |
| Покрытие нагрузки | какая доля резервируемой зоны обеспечена |
| Нагрузка насосов | допустим ли новый режим |
| Количество отключенных потребителей | фактическое последствие аварии |
Подробный подбор новой межсетевой связи требует отдельного расчета всей цепочки от источника до резервируемых потребителей.
Результат моделирования
Полезный аварийный отчет должен показывать:
- аварийный элемент;
- арматуру локализации;
- зону отключения;
- перечень и тепловую нагрузку потребителей;
- социально значимые объекты;
- возможный резервный путь;
- передаваемую нагрузку;
- остаточный гидравлический запас;
- потребность в дополнительных мероприятиях.
Использование в схеме теплоснабжения
Результаты позволяют обосновывать:
- новую арматуру;
- резервные перемычки;
- увеличение диаметра;
- реконструкцию головных участков;
- резервирование источников;
- мероприятия по надежности.
Связь с ПЛАС
Действующее регулирование готовности к отопительному периоду прямо предусматривает муниципальный порядок (план) действий с применением электронного моделирования аварийных ситуаций.
При этом результаты моделирования используются в полной рабочей версии ПЛАС, а сценарии аварий и места их возникновения не должны автоматически публиковаться в открытом доступе.
FAQ
Что моделирует электронная модель? Отказы сетей и источников, зоны отключения и режим после переключений.
Можно ли определить аварию без гидравлики? Зону отключения — часто да; работоспособность резервного режима — нет.
Что нужно для расчета? Топология, характеристики сети, нагрузки, источники, насосы и арматура.
Можно ли проверить перемычку? Да, но полный ее расчет лучше раскрывать отдельной статьей.
Как модель связана с ПЛАС? Она является рабочей основой для анализа аварийных сценариев.
Нужно ли моделировать обратный трубопровод? Да, гидравлическая схема оценивается комплексно.
Когда актуализировать модель? После существенных изменений сети, подключений и переключений.
Нормативная основа
Федеральный закон № 190-ФЗ; приказ Минэнерго России № 2234; постановление Правительства РФ № 154.
При применении требований необходимо проверять редакции нормативных актов, действующие на дату подготовки документа.
Нужно проверить аварийные режимы системы?
Центр развития инженерной инфраструктуры создает и актуализирует электронные модели, рассчитывает зоны отключения, резервные переключения и технические мероприятия по повышению надежности. Подробнее об услуге.