Назначение
Система измерительно- вычислительная АСКУ ТЭ ТЭЦ-16 (далее по тексту - система) предназначена для коммерческого учета тепловой энергии и теплоносителя на ТЭЦ-16 -филиале ОАО «Мосэнерго». Теплоносителями - объектами учета - являются:
• холодная и горячая вода;
• водяной перегретый пар;
• вода подпитки;
Система является единичным образцом.
Описание
Состав компонентов системы представлен в табл.1.
Система состоит из вычислителя АСУТ-601, двух счетчиков УВП-281 (Госреестр № 19434-04) с вычислителем УВП-280А (Госреестр № 18379-04), пяти теплосчетчиков ЭСКО МТР-06 (Госреестр № 29677-05), двух теплосчетчиков КМ-5 (Госреестр № 18361-06), четырех счетчиков-расходомеров РМ-5 (Госреестр № 20699-06).
Вычислитель АСУТ-601 конструктивно выполнен в одном шкафу и включает двухмашинный комплекс персональных компьютеров, совместимых с IBM PC, в промышленном исполнении со сторожевым таймером.
Связующие компоненты имеются как со стороны вычислителя АСУТ-601, так и со стороны счётчиков.
Измерительные компоненты (далее - счётчики) включают интеллектуальные универсальные счётчики (вода, пар), теплосчётчики и счётчики-расходомеры, которые подключаются к вычислителю АСУТ-601 по цифровому интерфейсу.
Расход перегретого водяного пара определяется с использованием метода переменного перепада давления на сужающем устройстве (диафрагме). Масса и тепловая энергия, без учета тепловой энергии исходной холодной воды, отпускаемая с паром, измеряются счётчиком УВП-281.
Масса сетевой воды измеряется в счетчиках с использованием ультразвуковых и индукционных расходомеров. Тепловая энергия, без учета тепловой энергии разо гарева исходной холодной воды на подпитку магистралей сетевой воды, измеряются счётчиками ЭСКО-МТР-06 и теплосчетчиками типа КМ-5.
Тепловая энергия определяется вычислителем АСУТ-601 с учетом тепловой энергии разогрева исходной холодной воды на подпитку магистралей (для сетевой воды) и с учетом тепловой энергии исходной холодной воды (для пара). Значения расхода, температуры и давления для вычисления тепловой энергии вводятся из счётчиков.
Ввод сигналов от датчиков температуры, абсолютного или избыточного давления, перепада давления и объемного расхода и их первичное преобразование в значения параметров в технических единицах измерения выполняются в счётчиках (теплосчетчиках и счетчиках-расходомерах). Номенклатура входных сигналов от первичных измерительных преобразователей определена в технической документации на соответствующие счетчики.
Таблица 1
Состав АСКУ ТЭ ТЭЦ-16
| Уровень в системе | Позиция | Компоненты АСКУ ТЭ ТЭЦ-16 | Количество в системе |
| Вычислительные компоненты | |
| 1 | 1 | Вычислитель АСУТ-601 | 1 |
| 1.2 | Программное обеспечение | 1 |
| 1.2.1 1.2.1.1 1.2.1.2 | Операционные системы: - QNX 4.25 (рабочая) с лицензией; -Windows 98 (для сервиса) | |
| 1.2.2 | ПО реального времени COMPLEX | |
| 1.2.3 | База данных реального времени | |
| 1.2.4 | Средства генерации БД и документов | |
| 2 | Связующие компоненты | |
| 2.1 1 Конвертер интерфейса RS232/RS485,1-7520R | 32 |
| 3 | Измерительные компоненты | |
| 3.1. | Счетчик УВП-281 с вычислителем УВП-280А | 2 |
| 3.2 | Теплосчетчик типа ЭСКО МТР-06 | 5 |
| 3.3 | Теплосчетчик типа «КМ-5» | 2 |
| 3.4 | Счетчик-расходомер типа «РМ-5» | 4 |
| Шкаф вычислителя АСУТ-601: габаритные размеры - 600 х 800 х 2000 мм; масса - не более 100 кг | 1 |
Из счетчиков по интерфейсным линиям связи (RS232, RS485) информация о параметрах теплоносителей - воды и пара передается в цифровом коде в вычислитель АСУТ-601.
По среднечасовым значениям измеряемых величин (давление и температура) и суммарным значениям измеряемых величин (масса и тепловая энергия) в вычислителе АСУТ-601 определяется температура холодной воды в коллекторе, распределяется подпитка из коллектора подпиточной воды по магистралям сетевой воды; определяются параметры отпуска тепловой энергии и теплоносителя по индивидуальным водяным и паровым магистралям, по потребителю тепловой энергии (тепловая сеть) и по источнику тепла (ТЭЦ-16) в целом за отчетный период. Виды обработки и архивации измерительной информации представлены в табл. 2.
Таблица 2
ВИДЫ АРХИВАЦИИ ДАННЫХ
| Содержание информации | Дискретность архивации | Глубина Архива | Примечание |
| Температура, давление, расход | 5с | 10 суток | По специальному требованию |
| Температура, давление, расход и косвенные измерения | 30 с | 2ч | Все параметры |
| Средние за 1 мин температура, давление, расход и косвенные измерения | 1 мин | 10 суток | Все параметры |
| Содержание информации | Дискретность архивации | Глубина Архива | Примечание |
| Средние за 1 ч температура, давление, энтальпия, плотность; Объём, масса и энергия за 1 час; Значения интеграторов в конце часа. | 1 ч | 2 месяца | Все параметры |
| Средние за 1 сутки температура, давление, энтальпия; Объём, масса и энергия за 1 сутки; Значения интеграторов в конце суток. | 1 сутки | 2 года | Все параметры |
Вычислитель АСУТ-601 позволяет:
• визуализировать данные учета на экране монитора в виде таблиц, графиков и мнемосхем;
• документировать результаты учета за сутки, за месяц и по состоянию на текущий момент;
• передавать все виды архивов и документов на сервер.
• управлять режимами работы системы.
В системе предусмотрена защита от несанкционированного доступа к данным и сохранность данных при отключении электропитания.
Система позволяет проводить периодическую поверку отдельных измерительных каналов одновременно с нормальной эксплуатацией других каналов.
Для интеграции системы в информационные сети или системы диспетчеризации используются версии программного обеспечения, работающие с операционными системами QNX 4.25, Windows 2000, ХР, NT.
На этапе генерации с помощью пакета инструментальных программ описываются структура объекта, включающая состав и количество магистралей, коллекторов, трубопроводов, счётчиков и отчётных документов.
Расчеты тепловой энергии производятся в соответствии с требованиями "Правил учета тепловой энергии и теплоносителя" (М., 1995)
Технические характеристики
1 .Рабочие условия эксплуатации
1.1 .Для вычислителя АСУТ-601 :
- температура окружающего воздуха, °C: от +10 до плюс +40;
- относительная влажность, %: до 95 без капельной влаги;
- атмосферное давление, кПа: от 84 до 106,7;
- напряжение питания, В от 187 до 242;
- агрессивные примеси в помещении: отсутствуют;
- запыленность воздуха, мг/м3: не более 2;
- напряженность внешних магнитных
полей, А/м: не более 400.
1.2 .Для счетчиков
Рабочие условия, в которых могут находиться счётчики и первичные измерительные преобразователи во время эксплуатации, должны соответствовать их паспортным характеристикам.
Основные метрологические характеристики системы представлены в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование нормируемой характеристики | Предел допускаемой погрешности |
| Абсолютная погрешность измерений температуры, ° С: воды в диапазонах от 0 до 100 ° С и от 0 до 150 0 С, водяного пара в диапазоне от 250 до 350 ° С, | (0,6 + 0.004| 11), где t - температура учетной среды |
| Относительная погрешность измерений избыточного давления, % в диапазонах от 0,15 до 1,25 МПа для воды и от 0,5 до 0,8 МПа | ±2,0 |
| Относительная погрешность измерений массового расхода и массы воды, % в диапазонах от 2500 до 8000, от 160 до 6300, от 200 до 4000, от 160 до 1600, от 50 до 400, от 1,5 до 40 т/ч | ±2,0 |
| Относительная погрешность измерений массы пара, % в диапазоне от 3 до 5 т/ч | ±3,0 |
| Относительная погрешность измерений тепловой энергии горячей воды, %, при разности температур в подающем и обратном трубопроводах: -от 10 до 20° С - более 20° С | ±5,0 ±4,0 |
| Относительная погрешность измерений тепловой энергии пара, %, в диапазоне расходов пара: от 3 до 5 т/ч | ±4,0 |
| Относительная погрешность измерений текущего времени (при времени не менее 1 мин), %... | ±0,1 |
МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСКУ ТЭ ТЭЦ-16
Примечание: Нижним пределом измерений расхода является расход, при котором достигается относительная расширенная неопределенность, указанная в табл.З. Для определения нижнего предела диапазона измерений расхода в проекте системы выполнен расчет неопределенности измерений.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист паспорта АСКУ ТЭ ТЭЦ-16 и на переднюю панель шкафа.
Комплектность
Комплектность поставки АСКУ ТЭ ТЭЦ-16 приведена в табл.4.
Таблица 4
КОМПЛЕКТНОСТЬ ПОСТАВКИ АСКУ ТЭ ТЭЦ-16
| № п/п | Наименование | Кол-во | Примечание |
| 1 | Вычислитель АСУТ-601 с программным обеспечением: | 1 | |
| Операционные системы: - QNX 4.25 (рабочая) с лицензией; -Windows 98 (для сервиса) |
| ПО реального времени COMPLEX |
| База данных реального времени |
| Средства генерации БД и документов |
| 2 | Конвертер интерфейса RS232/RS485, L7520R | 32 | |
| 3 | Счетчик УВП-281 с вычислителем УВП-280А | 2 | |
| 4 | Теплосчетчик типа ЭСКО МТР-06 | 5 | |
| 5 | Теплосчетчик типа «КМ-5» | 2 | |
| 6 | Счетчик-расходомер типа «РМ-5» | 4 | |
| 7 | Паспорт ПС 4218-008-11483830-2008 | 1 | |
| 8 | 11483830.208.ИЗ. Инструкция по работе с системой. Руководство пользователя | 1 | |
Поверка
Поверка производится по методике 11483830.192.МП. «Система информационноизмерительная АСКУ ТЭ ТЭЦ-16. Методика поверки», утвержденной ФГУП ВНИИМС 11.06.2008 г.
Основные средства поверки: мегаомметр Ф4102/1-1М, носитель информации с контрольными исходными данными и с контрольными результатами вычислений - аттестованный эталон, ультразвуковой толщиномер с погрешностью не хуже ±0,1 мм, штангенциркуль ШЦ-Ш-500-0,05.
Межповерочный интервал 3 года.
Нормативные документы
- ГОСТ 8.586.1-5.2005. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств.
- Технические условия 4218-008-11483830-2008. Система измерительновычислительная АСКУ ТЭ ТЭЦ-16.
Заключение
Тип единичного образца системы измерительно-вычислительной АСКУ ТЭ ТЭЦ-16 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
