Система измерительная в составе системы автоматического управления дизель-генераторной установкой (САУ ДГУ) энергоблока №3 Ростовской АЭС
Назначение
Система измерительная в составе системы автоматического управления дизель-генераторной установкой (САУ ДГУ) энергоблока №3 Ростовской АЭС (далее ИС САУ ДГУ) предназначена для измерения параметров электроэнергии, частоты вращения, давления, уровня жидкости и температуры с целью формирования на основе измерений команд управления и защиты, а также информационного обеспечения эксплуатации и управления дизелем, оборудованием собственных нужд дизель генераторной установки (ДГУ) в составе системы аварийного электроснабжения энергоблока №3 Ростовской АЭС.
САУ ДГУ используется для обеспечения автономного электроснабжения потребителей систем безопасности атомной станции в режиме обесточивания секций надежного питания на энергоблоке.
Описание
ИС САУ ДГУ включает в себя измерительные каналы напряжения, тока, частоты тока, температуры, уровня (топлива, масла, воды), давления (смазочного масла, воды, воздуха, топлива), а также приборы для измерения частоты вращения двигателя.
ИС САУ ДГУ состоит из двух системных уровней:
1. Нижний уровень - уровень первичных измерительных преобразователей. Трансформаторы тока и напряжения, датчики температуры, давления, уровня.
2. Верхний уровень - уровень, состоящий из контроллеров и преобразователей, встроенных в различные шкафы САУ ДГУ, на дисплеях которых отображается измерительная информация:
- ШУД-1 и ШУД-2 - шкафы управления ДГУ (двухканальный блок управления и защит с панелью управления ДГУ);
- ШУГ - шкаф управления и защит генератора;
- ШИД - шкаф информационно-диагностический и управления вспомогательными функциями (процессорный блок управления, с дисплеем);
- ШСН-1 и ШСН-2 - шкафы управления собственными нуждами (СН) ДГУ;
- ШРВ - шкафы регулирования возбуждения системы возбуждения статической (СТС-2П);
- ПУМ - пульт местного управления ДГУ;
- пульт дистанционного управления валоповоротным устройством (ВПУ) ДГУ (устройство для проворота коленчатого вала дизеля);
- технологический переносный кнопочный пульт дистанционного управления устройством для проворота коленчатого вала дизеля (ВПУ);
- рабочее место дежурного оператора (РМДО).
Фото общего вида шкафа ИС САУ ДГУ приведено на рисунке 1. Состав и метрологические характеристики ИК ИС САУ ДГУ приведены в таблице 2.
Рисунок 1 - Шкаф ИС САУ ДГУ
Программное обеспечение
Программное обеспечение ИС САУ ДГУ состоит из встроенного программного обеспечения преобразователей I-8017HW. Идентификационные данные ПО указаны в таблице 1.
Компоненты вторичной части ИС САУ ДГУ смонтированы в электротехнических шкафах. Программное обеспечение представляет собой внутреннюю программу, предназначенную для обеспечения нормального функционирования преобразователя, управления интерфейсом и т.д. Оно реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) преобразователей предприятием-изготовителем и недоступна для пользователя.
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С» в соответствии МИ 3286-2010.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Наименование ПО | Идентиф икаци-онное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| Встроенное | XXXXXX*_VA2 4.HEX | A24 | - | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Основные метрологические и технические характеристики ИК ИС САУ ДГУ
| Наименование параметра (сигнала) | Диапазон измерения | Датчик (трансформатор), тип, выходной сигнал (коэф. трансформации), метрол. характеристики | Вторичная часть | Пределы допускаемой погрешности ИК в рабочих условиях | ||
| Измерительный преобразователь/ контроллер, тип, вх./выходной сигнал, пределы допускаемой основной погрешности | ||||||
| Пределы допускаемой погрешности: относительной (6)/ абсолютной (Д)/ приведенной к верхнему знач. диап. (у) | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК напряжения, тока, частоты, мощности | ||||||
| 1 | Напряжение генератора | от 0 до 6000 В | 4VPA1-12, (Госреестр № 36787-08), 6000:^3/100:^3; 0,1/3, Кл. т. 0,5 | MICOM P243 100:^3 В/(цифровой выход), U: 6= ±5 %, (0,05-2) ин; f: Д= ±0,025 Гц | Контроллер WP-8847-EN Winpack | ±5,8 % (6), при и=(0,05-1,2)-ин |
| 2 | Частота напряжения генератора | от 45 до 55 Гц | ±0,025 Гц (Д) | |||
| 3 | Напряжение сети | от 0 до 6000 В | ЗНОЛ-СЭЩ-6-1, (Госреестр № 55024-13), 6000:^3/100:^3, Кл. т. 0,5 | ФЕ1890.1-АД 100:^3 В /(цифровой выход) (Госреестр № 47010-11); U: y= ± 0,2 %; f: y= ± 0,02 % от fH0M | Контроллер WP-8847-EN Winpack | ±1 % (6), при U=(1-1,2)-Un |
| 4 | Частота напряжения сети | от 45 до 55 Гц | ±0,01 Гц (Д) | |||
| 6 | Мощность активная генератора | от минус 8,314 до 8,314 МВт (от 0 до 6000 В, от 0 до 800 А) | 4VPA1-12, (Госреестр № 36787-08), 6000:^3/100:^3; 0,1/3 Кл. т. 0,5; INA2-12, (Госреестр № 36790-08), 800/5, Кл. т. 0,5 | MICOM P243 100:^3 В, 5 А / (цифровой выход), P: 6= ±5 % при cosф=1; Q: 6= ±5 % при cosф=0; I: 6= ±1 % при (0,05-3) !н | Контроллер WP-8847-EN Winpack | ±6,3 % (6), cosф=1, при I=(1-1,2)-IH |
| 7 | Мощность реактивная генератора | от минус 8,314 до 8,314 Мвар (от 0 до 6000 В, от 0 до 800 А) | ±6,3 % (6), 8Шф=1, при I=(1-1,2)-IH | |||
| 8 | Ток генератора (фазы A, В, С) | от 0 до 800 А | INA2-12, (Госреестр № 36790-08), 800/5, Кл. т. 0,5 | Контроллер WP-8847-EN Winpack | ±1,5 % (6), при I=(1-1,2)-IH; | |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК частоты вращения | ||||||
| 9 | Частота вращения дизеля | от 0 до 800 об / / мин | Turck BI5U-M18, 0-1000 Гц, у= ± 2,0 % | Dataforth DSCA45-02, 0-1000 Гц/0-10 В, у= ± 0,05 % | Контроллер WP-8847-EN Winpack Модуль аналогового ввода I-8017HW, Госреестр № 50676-12, больше 0 - 10 В/14 бит, 5= ±0,1 % | ± 2,2 % (у) см. прим. 4 |
| 10 | Частота вращения: - левого турбокомпрессора; - правого турбокомпрессора | от 0 до 18500 об / / мин | Датчик Dantec 72C (4 полюса), преобразователь Dantec DISATAC 72B, 0 - 90 мВ, у= ± 1,0 % | Dataforth SCM 7B30, 0-100 мВ/0-10 В, у= ± 0,03 % | ± 1,2 % (у) см. прим. 4 | |
| ИК Давления | ||||||
| 11 | Давление воздуха на входе в дизель и в резервуарах | от 0 до 6 кгс/см2; от 0 до 60 кгс/см2 | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81- TG14 (11)-0.2, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, у= ± 0,1 % | прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1 % | Контроллер WP-8847-EN Winpack Модуль аналогового ввода I-8017HW, Госреестр № 50676-12, больше 0 - 2 В/14 бит, 5= ±0,1 % | ± 0,3 % (у) см. прим. 4 |
| 12 | Давление топлива на входе в дизель | от 0 до 25,0 кгс/см2 | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81- TG13- 0.2, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, у= ± 0,1 % | Преобразователь измерительный HART IM33 (Госреестр № 49765-12) 4-20 мА/4-20 мА, у= ± 0,1 % (от 20 мА); прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | ± 0,4 % (у) см. прим. 4 | |
| 13 | Давление масла: - на дизеле; - на трубопроводе после насосов АСП, СМП | от 0 до 25,0 кгс/см2 | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81- TG13 (11)- 0.2, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, у= ± 0,1 % | прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | ± 0,3 % (у) см. прим. 4 | |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 14 | Давление масла: - на дизеле; - на трубопроводе после насосов АСП, СМП | от 0 до 25,0 кгс/см2 | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81- TG13 (11)- 0.2, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | Преобразователь измерительный HART IM33 (Госреестр № 49765-12) 4-20 мА/4-20 мА, Y= ± 0,1 % (от 20 мА); прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | Контроллер WP-8847-EN Winpack Модуль аналогового ввода I-8017HW, (Госреестр № 50676-12), больше 0 - 2 В/14 бит, 5= ±0,1 % | ± 0,4 % (у) см. прим. 4 |
| 15 | Давление воды: - внутреннего контура охлаждения; - промежуточного контура охлаждения; - в трубопроводах. | от 0 до 6 кгс/см2 | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81- TG13 (11)- 0.2, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | ± 0,3 % (y) см. прим. 4 | |
| 16 | от 0 до 25,0 кгс/см2 | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81- TG13 (11)- 0.4, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | Аналого-цифровой преобразователь CCD DMC-AI11, 4-20 мА/12 бит, Y= ± 0,2 % (от 20 мА) | - | ± 0,3 % (y) | |
| 17 | Давление воздуха: - наддувочного; - в адсорбере; - на выходе из компрессора; - в компрессоре. | от 0 до 6 кгс/см2; от 0 до 16 кгс/см2; от 0 до 40 кгс/см2; от 0 до 100 кгс/см2 | Метран 22 ДИ АС-1, Госреестр № 45030-10, 4-20 мА, y= ± 0,2 % | ИРТ-5922А, Госреестр № 20390-12, 4-20 мА/(цифровой выход), Y= ± 0,4 % | - | ± 0,6 % (y) |
| 18 | Перепад давления воздуха на фильтре | от 0 до 0,016 кгс/см2 | АИР-30-81-СБ1-АЭС, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | ИПМ 0399/МО, Госреестр № 22676-12, 4-20 мА/(цифровой выход), Y= ± 0,1 % | - | ± 0,2 % (y) |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК Уровня | ||||||
| 19 | Уровень топлива в расходном баке | от 0 до 2500 мм; от 0 до 4000 мм | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | Контроллер WP-8847-EN Winpack Модуль аналогового ввода I-8017HW, (Госреестр № 50676-12), больше 0 - 2 В/14 бит, 5= ±0,1 % | ± 0,3 % (Y) см. прим. 4 |
| 20 | Уровень масла в циркуляционной цистерне | от 0 до 2500 мм; от 0 до 4000 мм | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | ± 0,3 % (Y) см. прим. 4 | |
| 21 | Уровень воды в расширительном баке внутреннего контура охлаждения | от 0 до 2500 мм; от 0 до 4000 мм; от 0 до 10000 мм | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | прецизионный резистор 100 Ом, 5= ±0,1% | ± 0,3 % (Y) см. прим. 4 | |
| 22 | Уровень воды в расширительном баке промежуточного контура охлаждения | от 0 до 2500 мм; от 0 до 4000 мм; от 0 до 10000 мм | ЭЛЕМЕР-АИР-30-81, Госреестр № 37668-13, 4-20 мА, y= ± 0,1 % | Аналого-цифровой преобразователь CCD DMC-AI11, 4-20 мА/12 бит, Y= ± 0,2 % (от 20 мА) | - | ± 0,3 % (Y) |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ИК Температуры | ||||||
| 23 | Температура выпускных газов цилиндров, турбонагнетателя | от 0 до 900 °С | Преобразователь термоэлектрический МВ 158 ХА(К), Класс допуска 2, по ГОСТ Р 8.858-2001, Д= ± 2,5 °С; Д= ± (0,0075-t) °С (для t > 333 °С) | Преобразователь GA-100/N, 0... 37,326 мВ/4-20 мА, Y= ± 1,0 % прецизионный резистор 100 Ом, 6= ±0,1% | Контроллер WP-8847-EN Winpack Модуль аналогового ввода I-8017HW, Г осреестр № 50676-12, больше 0 - 10 В/14 бит, 6= ±0,1 % | ± 18,0 °C (Д) см. прим. 5 |
| 24 | Температура обмотки статора: - фазы А; - фазы B; - фазы С | от 0 до 150 °С | СБ210/СП-01-1-РН00 Класс B, Госреестр № 20261-00, Д= ±(0,3+0,005|t|) °C | Dataforth SCM7B34-03D, 100..157,325 Ом/0-10 В, Д =± 0,30 °С | ± 1,5 °C (Д) см. прим. 5 | |
| 25 | Температура тела генератора | от 0 до 200 °С | СБ210/СП-01-1-Р1100 Класс B Госреестр № 20261-00, Д= ±(0,3+0,005|t|) °C | Dataforth SCM7B34-03D, 100..175,856 Ом/0-10 В, Д =± 0,30 °С | ± 2,0 °C (Д) см. прим. 5 | |
| 26 | Температура воздуха охлаждения генератора | от 0 до 200 °С | СБ210/СП-01-1-Р1100 Класс B Госреестр № 20261-00, Д= ±(0,3+0,005|t|) °C | Dataforth SCM7B34-03D, 100..175,856 Ом /0-10 В, Д =± 0,30 °С | ± 2,0 °C (Д) см. прим. 5 | |
| 27 | Температура: - масла в трубопроводах; - воды промконтура охладителя, внутреннего контура; - наддувочного воздуха на выходе из охладителя | от минус 50 до 100 °С | Термометр сопротивления MN524 с НСХ Pt100 Класс В, Д= ±(0,3+0,005|t|) °C | Dataforth SCM7B34-03D, 80,306..138,505 Ом/0-10 В, Д =± 0,30 °С | ± 1,5 °C (Д) см. прим. 5 | |
| от минус 50 до 120 °C | Dataforth SCM7B34-03D, 80,306..146,068 Ом/0-10 В, Д =± 0,30 °С | ± 2,0 °C (Д) см. прим. 5 | ||||
| от 0 до 100°С | Dataforth SCM7B34-03D, 100..138,505 Ом/0-10 В, Д =± 0,30 °С | ± 1,5 °C (Д) см. прим. 5 | ||||
Окончание таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 28 | Температура: - масла до и после нагревателя; - воды в трубопроводах | от 0 до 100 °C | ТПУ 0304А/М1, Госреестр № 50519-12, 4-20 мА, y= ± 0,15 % | прецизионный резистор 100 Ом, 6= ±0,1% | Контроллер WP-8847-EN Winpack Модуль аналогового ввода I-8017HW, Госреестр № 50676-12, больше 0 - 10 В/14 бит, 6= ±0,1 % | ± 0,5 °C (Д) |
| от 0 до 120 °C | ± 0,5 °C (Д) | |||||
| 29 | Температура: - масла в резервуаре слива; - воды в трубопроводах; - воздуха в баковых системах; - воздуха в помещениях; - воздуха в МЩУ | от 0 до 120 °C | СБ210/СП-01-1-Р1100 Класс B, Госреестр № 20261-00, Д= ±(0,3+0,005|t|) °C | Аналого-цифровой преобразователь CCD DMC-RT12, 5-200 Ом/12 бит, Д =± 0,06 Ом (5-200 Ом) | - | ± 1,0 °C (Д) см. прим. 5 |
| 30 | Температура металла подшипников | от 0 до 150 °C | ТПУ 0304А/М1, Госреестр № 50519-12, 4-20 мА, y= ± 0,15 % | РМТ-59, Госреестр № 29934-10, 4-20 мА/ (цифровой выход), Y= ± 0,14 % | - | ± 0,5 °C (Д) |
| 31 | Температура обмоток статора двигателя насоса | от 0 до 150 °C | ТСП-0690-50П, Госреестр № 49904-12, Д= ±(0,3+0,005|t|) °C | РМТ-59, Госреестр № 29934-10, 50-79,11 Ом/ (цифровой выход), Y= ± 0,16 % | - | ± 1,5 °C (Д) см. прим. 5 |
| 32 | Температура воздуха на нагнетании компрессора | от 0 до 200°C | ТХК Метран-242-06, Госреестр № 19984-00, Д= ±3,25 °C | РМТ-59, Госреестр № 29934-10, 0... 14,560 мВ/ (цифровой выход), Y= ± 0,16 % | - | ± 4 °C (Д) |
Примечания:
1. Вторичная часть ИС САУ ДГУ эксплуатируются в нормальных условиях окружающей среды (20 ± 5) °С.
2. Пределы допускаемой погрешности ИК рассчитаны для температуры окружающей среды в местах расположения вторичной части ИС САУ ДГУ (20 ± 5) °С.
3. Пределы допускаемой погрешности ИК с термоэлектрическими преобразователями даны с учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая.
4. Пределы допускаемой погрешности ИК № 9-15, 19-21 указаны для верхнего предела диапазона измерений, для меньших значений погрешность рассчитывается по формулам:
для ИК № 9, 10:
Y ИК = ± Y,
для ИК № 11, 13, 15, 19-21:
YИК = ± Y,
дат ип
K В J
. + K ’ (81 + S2 ) дат V
^В J
для ИК № 12, 14:
K ’(Si +82) 'дат +Y ип + ------L
Yик = ± Y,
где YdaT - предел допускаемой основной приведенной погрешности датчика, %;
Yun - предел допускаемой основной приведенной погрешности измерительного преобразователя (ИП), %;
81 - предел допускаемой основной относительной погрешности модуля контроллера, %;
82 - предел допускаемой основной относительной погрешности прецизионного резистора, %;
K - измеренное значение;
КВ - верхний предел диапазона измерений.
5. Пределы допускаемой абсолютной погрешности ИК № 23-27, 29, 31 указаны для верхнего предела диапазона измерений, для меньших значений погрешность рассчитывается по формулам:
| для ИК № 23, для t<333 °C: | ДИК = ±12 °С, |
| для ИК № 23, для t>333 °C: | ДИК = ±f0,0075-1t1 + KВ ~Ym + |t| ’(81 +82) |
| для ИК № 24-27: | ИК ^ ’ 100 100 Д ик =±[0,3 + 0,005-1 tl+Дип + Ц0|1 J, |
| для ИК № 29: | Д ИК =±f 0,3+0,005- |t| + I, к К1 J |
| для ИК № 31: | < . . K-Y " ДИК = ±| 0,3 + 0,005- |t| + В Y ип I, ИК к 100 J |
где t - значение измеряемой температуры по модулю, °C;
'/и, - предел допускаемой основной приведенной погрешности ИП, %;
Дип - предел допускаемой основной абсолютной погрешности ИП, °C;
КВ - верхний предел диапазона измерений, °C;
Д1 - предел допускаемой основной абсолютной погрешности ИП, Ом;
K1 - верхний предел диапазона измерений ИП, Ом;
81 - предел допускаемой основной относительной погрешности модуля контроллера, %;
82 - предел допускаемой основной относительной погрешности прецизионного резистора, %.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации печатным способом.
Комплектность
1. Датчики, измерительные преобразователи, контроллеры;
2. Комплект ЗИП и инструменты;
3. Эксплуатационная документация;
4. Методика поверки «Система измерительная в составе системы автоматического управления дизель генераторной установкой (САУ ДГУ) энергоблока №3 Ростовской АЭС. Методика поверки».
Поверка
осуществляется по документу МП 58408-14 «Система измерительная в составе системы автоматического управления дизель-генераторной установкой (САУ ДГУ) энергоблока №3 Ростовской АЭС. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 11 августа 2014 г.
Перечень основных средств поверки:
1. Многофункциональный калибратор переменного напряжения и тока Ресурс-К2. номинальные значения фазного напряжения 220 В или 57,7 В, пределы допускаемой относительной погрешности ±(0,05+0,01^(|Uhom/U-1|)) В; номинальные значения силы тока 5 А или 1 А, пределы допускаемой относительной погрешности ±(0,05+0,0Ь(|1ном/1-1|)) А; частота в диапазоне от 45 до 55 Гц, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,005 Гц; фазовый угол от минус 180° до 180°, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0,03°; значения активной, реактивной, полной мощности, пределы допускаемой относительной погрешности ±(0,1+0,02^(|Shom/P-1|)), где Shom - номинальное значение полной трехфазной или однофазной мощности.
2. Многофункциональный процессорный калибратор Fluke 725. Диапазоны воспроизведения: ток от 0,001 мА до 24 мА, погрешность ± (0,02-10-2-1+ 2 ед. мл. р) напряжение от 0,01 мВ до 100 мВ, погрешность ± (0,05-10-2-U+ 2 ед. мл. р); частота 1-1100 Гц, погрешность ± (0,05-10-2+ 1 ед. мл. р).
3. Калибратор ИКСУ 260. Диапазоны измерения и воспроизведения: ток 0...25 мА (А: ±1 мкА), напряжение 10...+100 мВ (А: ±3 мкВ), сопротивление - 0...320 Ом (А: ±0,015 Ом).
4. Магазин сопротивлений Р4831. Класс точности 0,02.
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведен в документе «Система автоматического управления дизель-генераторной установкой резервной дизельной электростанции системы безопасности. Энергоблок №3 Ростовской атомной станции. Инструкция по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем.
Основные положения.
ГОСТ 8.009-84 ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств изме
рений
ТУ 4222-010-48010781-13 Система автоматического управления дизель-генераторной установкой (САУ ДГУ) энергоблока №3 Ростовской АЭС. Технические условия
Рекомендации к применению
Осуществление деятельности в области использования атомной энергии.