Rambler's Top100
Статьи ИКС № 4 2006
В.Е. ЛЕТУГИН  И.В. НИКОЛЬСКИЙ  01 апреля 2006

Цифровизация магистралей

...с нуля

В конце 90-х годов НТЦ НАТЕКС начал разработку цифровой системы передачи (ЦСП) MEGATRANS-L, специально предназначенной для магистральных кабельных линий. Она должна была отвечать следующим требованиям: заменять аналоговые системы К-60 без проведения кабельных работ, использовать линейное кодирование САР, поддерживать до шести дистанционно питаемых регенераторов. НАТЕКС начал поставки этой системы в 1999 г., который можно считать точкой отсчета в решении проблемы цифровизации медно-кабельных магистральных линий.

При анализе опыта установок первой системы MEGATRANS-L был выявлен ряд недостатков: требовалась индивидуальная настройка каждого сегмента, регенерационный участок в некоторых случаях превышал 20 км, где оборудование вело себя неустойчиво, отсутствовала служебная связь.

Во втором поколении MEGATRANS-2L (2000 г.) большинство проблем было устранено, впервые в отечественной и мировой практике был реализован алгоритм аналоговой обработки и коррекции сигнала (АОКС) собственной разработки НАТЕКС. АОКС позволяет отказаться от индивидуальной настройки оборудования под каждый сегмент линии с одновременным увеличением длины участка регенерации. При этом значительно упрощаются монтажные и пусконаладочные работы, полностью перекрываются регенерационные участки системы К-60.

В 2002 г. НАТЕКС вывел на рынок новую разработку серии – MEGATRANS-3L, которая в полном объеме отвечает требованиям к магистральным системам передачи благодаря применению нового метода линейного кодирования и блока АОКС. Более того, для расширения сфер применения в ведомственных и технологических сетях MEGATRANS-3L позволяет организовать групповые телефонные каналы, каналы ТЧ и передачи данных. Дополнительно система обладает возможностью выделения/вставки канальных интервалов 64 кбит/с в регенераторах (FE1). Эти выделенные каналы можно передавать на расстояния до 10 км от регенератора. Одновременно с полномасштабной системой MEGATRANS-3L НАТЕКС предложил и экономичный вариант MEGATRANS-3M.

Центр

За прошедшие годы устанавливались опытные линии и трассы, предназначенные для коммерческой эксплуатации, накапливался опыт пусконаладочных работ.

В 2000 г. руководство ОАО «Связьтранснефть» обратилось в НАТЕКС с просьбой построить цифровой линейный тракт Текстильщики–Диаскан для организации видеоконференции. Тогда и была поставлена в «Связьтранснефть» первая значительная партия оборудования линейного тракта MEGATRANS.



Перед началом работ на трассе связисты-нефтяники несколько скептически отнеслись к возможностям MEGATRANS, усомнившись, что в одном кабеле смогут одновременно работать аналоговые и цифровые системы передачи. Однако ситуация была безвыходной – цифровой линейный тракт следовало построить в короткие сроки при ограниченных финансовых ресурсах. Конечно, задачу можно было решить с помощью оптоволокна и оптических мультиплексоров или радиорелейного оборудования, но это требовало значительно больше времени и ресурсов.

В начале 2001 г. оборудование было оперативно смонтировано, настроено и запущено в эксплуатацию. На контрольном прогоне были получены результаты, свидетельствовавшие о высоком качестве построенной ЦСП. С каждым годом на этой трассе длиной 140 км требовалось увеличивать суммарную пропускную способность линейных трактов и включать дополнительные интерфейсы. Система MEGATRANS позволяла решать задачу поэтапно.

В настоящее время на участке Текстильщики–Развилка проложен оптический кабель и включены оптические мультиплексоры, а медные кабели лежат в резерве (рис. 1). На трассе Развилка–Коломна параллельно работают 4 системы МEGATRANS, проектируется пятый линейный тракт на этом же оборудовании для решения задач телемеханизации задвижек (ПКУ) трубопровода. На всех узлах связи между Текстильщиками и Рязанью используется мультиплексорное оборудование NATEKS ММХ.

Заглянем на несколько лет вперед и предположим, что на участке Развилка–Коломна будет проложен оптический кабель. В этом случае оборудование MEGATRANS может быть использовано на других трассах данной отрасли. Оборудование легко монтируется и настраивается, что сокращает время ввода в эксплуатацию. А медных кабелей с аналоговыми системами передачи в ОАО «Связьтранснефть» еще более чем достаточно.



Поволжье

2003 г. – началась цифровизация трассы Кузьмичи–Зензеватка–Коробки (Нижневолжское ПТУС) с применением оборудования MEGATRANS, которое работает здесь в одно и двух кабельном режимах.

2004 г. – поставлена задача телемеханизации 16 задвижек на основе ранее установленного оборудования линейного тракта MEGATRANS-3L (длина цифрового тракта – 146 км).

Четкая последовательность поставок – отличительная черта этого проекта: в 2003 г. включено оборудование MEGATRANS-3L на участке Кузьмичи–Зензеватка, а в 2004 г. – Зензеватка–Коробки; в 2005 г. были подключены ПКУ.

Кавказ

В 2003 г. для трассы Хасавюрт–Сулак–Махачкала–Избербаш–Геджухская–Самур (Северо-Кавказский ПТУС) длиной 300 км было поставлено оборудование линейного тракта МEGATRANS-3L, мультиплексорное оборудование NATEKS ММХ и оборудование для телемеханизации 25 ПКУ (рис. 2).

Интерфейсы FXS, ТЧ и RS232 включены по схемам «точка-точка» и «точка-многоточка». Информация о состоянии задвижек трубопровода собирается на узле связи в г. Самур и далее передается по каналам связи в Тихорецк. Таким образом, диспетчер, находящийся за сотни километров от трассы нефтепровода, круглосуточно получает оперативную информацию о процессе перекачки нефти.

На примере установки ПКУ от НУП 8/3 (участок Махачкала–Сулак) видно, что можно включить последовательно несколько задвижек «на запад» (ПКУ190–ПКУ193–ПКУ195) и «на восток» (ПКУ201–ПКУ114).

В комплект оборудования связи на ПКУ входит также источник питания с аккумулятором. В случае пропадания электроэнергии на ПКУ это дает возможность оборудованию связи работать несколько часов в автономном режиме.

И далее…

Аналогичные задачи решаются с помощью разработок НАТЕКСа не только в нефтяной отрасли, но и на предприятиях ОАО «Газпром», например на участке Тольятти–Сергеевск ООО «Самаратрансгаз». Два-три года назад аналогичные задачи реализовывала компания ОАО «Телекомнефтепродукт» на трассе Рязань–Венев–Плавск–Стальной Конь, где работы по монтажу и настройке оборудования выполнялись совместно с системным интегратором ОАО «Оптима». В настоящее время прорабатывается много проектов по модернизации систем контроля перекачки газа и нефтепродуктов на различных предприятиях.

Новое оборудование сокращает время реакции системы телемеханики на сбой в трубопроводе. Чем выше скорость передачи информации в канале связи, тем чаще можно устраивать опросы контрольных параметров и увеличивать их число. В результате на всех трассах диспетчеры быстрее, чем прежде, получают информацию о состоянии исполнительных механизмов и имеют возможность оперативно управлять ими. Например, в случае аварии трубопровода они могут немедленно дать команду на закрытие задвижки.

Таким образом, MEGATRANS стал стандартным решением для организации технологической сети на предприятиях нефтегазового комплекса. Большое число установок и обученный персонал значительно ускоряют ввод в эксплуатацию новых линий, упрощают техническую поддержку цифровых систем передачи.

В конце прошлого года состоялся первый пуск MEGATRANS-4. Этот комплекс оборудования предназначен для построения технологических сетей связи – магистральных и распределительных. Более чем вдвое по сравнению с предыдущими системами – до 4,6 Мбит/с – увеличена скорость, что используется для передачи двух потоков Е1 и канала передачи данных Ethernet. Полоса пропускания может распределяться произвольно между тремя интерфейсами. Возможно подключение современных систем телемеханики с интерфейсом Ethernet, организация видеонаблюдения за объектами связи и видеоконференций с ремонтной бригадой или оператором технологического пункта.

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!