Zdalne monitorowanie Zbiornika Wody Dobczyce
Zapora w Dobczycach na rzece Rabie, położona ok. 30 km od Krakowa, została zbudowana w 1986 roku. Jezioro Dobczyckie, które powstało w efekcie budowy zapory, jest zbiornikiem wody pitnej dla Krakowa, zaspakajając ponad 50% zapotrzebowania miasta. Zbiornik zajmuje 1060 ha i mieści ponad 127 mln m3 wody. Oprócz zaopatrzenia Krakowa w wodę zapora realizuje inne zadania. Są to m.in.: ochrona przed powodzią oraz produkcja energii elektrycznej ‒ poniżej zapory znajduje się elektrownia wodna o mocy 2,5 MW.
Firma Simtech, ekspert w automatyce obiektów hydrotechnicznych, zaprojektowała 3 stacje telemetryczne dla systemu monitorowania pracy Zbiornika Wody Dobczyce (ZWD). Stacje te zostały włączone za pomocą sieci GSM/GPRS w istniejący system monitorowania pracy zapory oparty na platformie SCADA (Control Maestro). Zadaniem platformy jest nadzór i sterowanie pracą zapory, m.in. monitorowanie stanów urządzeń hydrotechnicznych, pomiary temperatury i pracy piezometrów, szczelinomierzy, odchyleń wahadeł oraz sterowanie napędami zasuw, przepustów
i wentylatorów.
Dlaczego PCD3.WAC?
Każda ze stacji telemetrycznych wyposażona została w sterownik z modemem GSM/GPRS ‒ Saia PCD3.M2330 Wide Area Controller (PCD3.WAC). O wyborze urządzenia zadecydowały jego funkcje:
- możliwość odpytywania każdego sterownika z systemu SCADA
- dostęp do serwerów WWW i FTP sterownika
- zdalne programowanie, diagnostyka i serwis
- bezpośrednia wymiana danych między PLC a SCADĄ (Ether-S-Bus i Modbus TCP/IP)
- możliwość wysyłania e-maili przez sterowniki (protokół SMTP).
Jak to działa?
Każdy ze sterowników Saia PCD3.WAC zbiera, przetwarza i wysyła informacje do systemu SCADA w sterowni ZWD. SCADA może także odpytywać sterowniki w cyklu automatycznym lub na żądanie operatora. Komunikacja między systemem SCADA zapory, a stacjami telemetrycznymi odbywa się w sieci GSM/GPRS. Komputery z systemem SCADA, pracujące w układzie hotbackup, są połączone w sieci Ethernet z modemem GPRS GlobeSurfer III, będącym routerem komunikacyjnym sygnału GPRS. Modem i sterowniki obiektowe wyposażone są w karty SIM ze stałym, publicznym adresem IP.
Przetwarzane i przesyłane przez sterowniki dane to wyniki pomiarów poziomu i przepływu wykonywane przez sondy radarowe na dopływach do zbiornika (2 sterowniki w stacjach ST1 i ST2) oraz informacje z monitoringu 2 rurociągów na ujęciu wody dla Krakowa – stany liczników wody i chwilowe przepływy w m3/s. (trzeci sterownik w stacji ST3). Dwie pierwsze stacje zasilane są z panelu fotowoltaicznego o mocy 175 W. Sterowniki i akumulatory znajdują się w szafkach sterowniczych umieszczonych odpowiednio na przęśle mostu (ST1) i maszcie na brzegu potoku (ST2). Stacja Telemetryczna ST3 znajduje się na stacji ujęcia wody w Dobczycach i zasilana jest z sieci Ujęcia MPWiK.
Dodatkowe, realizowane i przetwarzane przez system pomiary to kontrola dostępu do szafek i kontrola stanu naładowania akumulatorów. Wszystkie dane są rejestrowane w systemie SCADA. Operatorzy mogą przeanalizować zachodzące zmiany na wykresach (np. tempo wzrostu poziomu wody na dopływie) i dzięki temu zaplanować właściwe działania na zaporze. W systemie SCADA dostępne są także raporty (poziomów, przepływów) niezbędne do dalszych analiz zbieranych pomiarów.
Wykorzystane rozwiązania i urządzenia
- Sterowniki Saia PCD3.M2330 Wide Area Controller – 3 szt.
- platforma SCADA ControlMaestro
Integrator: