Интерактивный компьютерный тренажер – современное средство подготовки оперативного персонала цехов ТАИ и АСУТП
А.В. Голубев, И.К. Муравьев, И.А. Пересыпкин, А.С. Обуваев
Вестник ИГЭУ, 2026 г. выпуск 1, сс. 75—83
Скачать PDF
Состояние вопроса. В настоящее время компьютерные тренажеры находят все более широкое применение в подготовке операторов, технического и ремонтного персонала, занятого на тепловых и атомных электростанциях. Применение обучающих тренажеров предоставляет сотрудникам электростанций возможность накапливать ценный практический опыт действий в условиях нештатных ситуаций, возникающих при отклонениях от нормального хода технологических процессов. При этом оперативный персонал цехов тепловой автоматики и измерений и АСУТП выполняет на электростанции важнейшую функцию – обеспечивает контроль работоспособности и поддержание в исправном состоянии всех технических и программных средств АСУТП энергоблока. Однако применяемые на тепловых и атомных электростанциях методы обучения оперативного персонала цехов тепловой автоматики и измерений и АСУТП (теоретическая подготовка, стажировка на рабочих местах ремонтного и оперативного персонала цехов тепловой автоматики и измерений и АСУТП) отстают от современных требований к темпам развития отрасли. Цель исследования заключается в разработке интерактивного тренажера для подготовки оперативного персонала цехов тепловой автоматики и измерений и АСУТП с виртуальным моделированием полевой зоны КИПиА.
Материалы и методы. Функционирование системы обучения обеспечивается программно-аппаратной инфраструктурой, расположенной на серверной части тренажера с операционной системой Linux. Инструментарий программиста представляет собой специализированный программный комплекс SIM-2000. Тестирование и наладка разработанных моделей оборудования полевого уровня (модели датчиков и линий подключений) проведена в среде динамического моделирования SimInTech.
Результаты. Разработана подсистема визуализации средств КИПиА для полевого оборудования ТЭС, в которой модели датчиков, приборов и исполнительных механизмов интегрируются в состав современных компьютерных тренажеров энергоблоков и обеспечивают реалистическое визуальное моделирование полевого оборудования. Разработаны модели устройств КИПиА, которые дают возможность диагностировать состояние датчиков и исполнительных механизмов, при необходимости изменять их технологическое подсоединение к линиям питания, а также проводить их настройку, проверку исправности, контроль линий подключения к программно-техническому комплексу и другим приборам.
Выводы. Полученные результаты позволяют проводить комплексное обучение персонала оперативной смены блока по решению задач управления, обслуживания, поиска и устранения неисправностей средств КИПиА.
1. Технологии виртуальной реальности как один из эффективных инструментов обучения на предприятиях энергетики / И.В. Путилова, П.П. Ершевич, Е.В. Скрипкина, К.С. Никишов // Энергия единой сети. – 2024. – № 3-4(74). – С. 46–55.
2. Volman M. Computer modeling and simulators as part of university training for NPP operating personnel // 2017 Journal of Physics: Conference Series. – 2017. –Vol. 781, No. 1. – P. 012055. DOI:10.1088/1742-6596/781/1/012055.
3. Operator training simulators in virtual reality environment for process operators: a review / D.S. Patle, D. Manca, S. Nazir, S. Sharma // Virtual Reality. – 2019. – Vol. 23. – P. 293–311.
4. Дозорцев В.М. Технологии виртуальной реальности в обучении операторов технологических процессов // Автоматизация в промышленности. – 2018. – № 6. – С. 42–50.
5. Рабенко В.С., Мошкарин А.В. Повышение безопасности, надежности, экономичности и продление срока службы оборудования предприятий тепловой энергетики средствами новых компьютерных технологий подготовки оперативного персонала // Энергосбережение и водоподготовка. – 2002. – № 2. – С. 64–71.
6. Ишкильдин Р.Р. Система поддержки процессов разработки тренажеров, автоматизированных технологических комплексов // Нефтегазовое дело. – 2015. – Т. 13, № 4. – С. 220–225.
7. Тверской Ю.С., Аракелян Э.К., Кузнецов С.И. Подготовка и повышение квалификации специалистов в области современных АСУ ТП электростанций // Теплоэнергетика. – 2006. – № 11. – С. 70–74.
8. Опыт и особенности инновационной подготовки специалистов по автоматизации на полигоне АСУТП электростанций / Ю.С. Тверской, Е.С. Целищев, А.В. Голубев и др. // Автоматизация в промышленности. – 2019. – № 9. – С. 11–17.
9. Совершенствование системы обучения персонала цеха контрольно-измерительных приборов и автоматики на компьютерном тренажере / А.В. Голубев, И.К. Муравьев, А.Н. Никоноров и др. // Вестник Московского энергетического университета. – 2024. – № 3. – С. 107–112.
10. Разработка системы обучения персонала КИПиА и ее интеграция с компьютерным тренажером ТЭС / А.В. Голубев, И.К. Муравьев, А.Н. Никоноров и др. // Автоматизация в промышленности. – 2023. – № 4. – С. 3–11. DOI:10.25728/avtprom.2023.04.01.11.