Приложение ктс «Ресурс»
С 1998-го года Пензенским научно-производственным предприятием «Энерготехника» выпускается комплекс «ресурс» (рис. П.1).
Устройства сбора данных в комплексе «Ресурс» выполнены как интеллектуальные контроллеры-концентраторы, имеющие дополнительные возможности:
встроенный буквенно-цифровой жидкокристаллический дисплей, позволяющий отображать одновременно до 8 различных параметров (8 строк по 20 символов);
поиск необходимой информации для вывода на экран и программирование исходных данных с помощью встроенной клавиатуры в режиме меню-подсказки, что упрощает работу оператора с прибором;
контроллеры могут связываться с внешней средой, в том числе с центральным пультом на базе IBM PC двумя линиями связи одновременно;
сохранение данных при неисправности линий связи (до 15 суток) и передача информации на центральный пульт при восстановлении линии связи;
отслеживание ситуации в реальном времени, ведение календаря и коррекция времени от радиоточки или линейного выхода УКВ тюнера;
автоматический переход на летнее и зимнее время;
устройства работают в диапазоне температур –10…+50 °С.
Телесумматор «Ресурс-WN» принимает импульсные сигналы с 32 счетчиков и имеет следующие возможности:
алгебраическое сложение информации со счетчиков в 16 независимых группах учета;
выдача двухпозиционных сигналов управления превышением лимитов мощности по группам учета (8 выходов);
индикация поступления импульсов по каналам и контроль нерабочих каналов;
хранение информации о 10 последних отключениях Uпит;
Рис. П.1. Структура АСКУЭ «Ресурс»
защита от несанкционированного доступа к информации;
задание выходных и праздничных дней для исключения из расчета пиковых зон;
наличие резервного питания (до 15 суток сохранения информации).
Параметры, вводимые с клавиатуры:
устанавливающие коэффициенты по каждому каналу;
распределение каналов по группам учета;
границы тарифных зон суток, с дискретностью 30 мин;
значение лимитов мощности и энергии по группам;
дата начала расчетного периода, выходные и праздничные дни, дата перехода на летнее/зимнее время, реальные время и дата;
единицы измерения каналов и групп;
показания отчетного устройства счетчика электроэнергии;
весовой коэффициент, пропорциональный накопленной энергии по группе для каскадного включения сумматоров.
Параметры, вычисляемые по каждому каналу:
импульсы за текущие 30 мин, сутки, расчетный период;
энергия за текущие 30 мин, сутки, расчетный период;
энергия за прошедшие 30 мин, сутки, расчетный период;
показания отчетного устройства счетчиков электроэнергии;
значение получасовых мощностей за последние 18 суток.
Параметры, вычисляемые по каждой группе:
значение 5 мгн. мощностей за текущие/прошедшие 30 мин;
значение 30 мгн. мощностей за последние 48 суток;
значение Рmax в часы пик за текущие и прошедшие сутки, за текущий и прошедший расчетные периоды;
количество превышений договорной мощности за текущий и прошедший расчетные периоды;
энергия по тарифным зонам за текущие и прошедшие сутки, расчетные периоды.
Многофункциональный преобразователь «Ресурс-GLH» предназначен для коммерческого и технического учета отпуска и потребления теплоносителей (вода, пар), их тепловой энергии, технических газов (воздух, природный газ, азот, кислород и др.).
Возможности контроллера:
– 15 входов от датчиков (датчики расхода, преобразователи давления и перепада давления, датчики барометрического давления, платиновые, медные, никелевые термопреобразователи);
– 15 групп учета;
– 8 двухпозиционных выходов состояния рабочей среды;
– приведенная погрешность представления входных сигналов 0,1 %;
– относительная погрешность расчета массы, объема энергоносителя 0,1 %;
– относительная погрешность расчета расхода и количества тепловой энергии 0,2 %;
– программирование параметров датчиков, точек учета расхода (до 5 возможных), групп учета;
– проверка датчиков на ноль и фиксирование времени отказа;
– в случае отказа датчика обеспечивается вычисление рабочей среды по договорным значениям;
– вычисление:
а) термодинамических характеристик рабочей среды согласно ГССД (плотность, коэффициент динамической вязкости, показатель адиабаты, энтальпия);
б) объемного и массового расхода измеряемой среды в соответствии с РД50-213–80, РД50-411–83, ГОСТ-8.563.2–97;
в) тепловой энергии1.
– вычисление значений по группам учета производится в соответствии с заданной пользователем формулой;
– вывод данных на печатающее устройство через RS232 по требованию пользователя или автоматически;
– выдача информации о последних 80 нештатных ситуациях по каналам, точкам учета, группам, устройству в целом.
Вычисляемые параметры по каждому каналу:
– мгновенные значения измеряемого параметра;
– среднее значение параметра за текущие и прошедшие час, сутки, расчетный период.
Вычисляемые параметры по каждой точке учета:
– параметры рабочей среды;
– мгновенное значение расхода вещества и энергии;
– среднее значение расхода за текущие и предыдущие час, сутки, расчетный период;
– выход параметров среды за установленные границы (для первых 4 точек учета).
Вычисляемые параметры по группам учета:
– мгновенное значение согласно заданному составу группы учета;
– среднечасовое значение в каждых сутках текущего и предыдущего месяца;
– выход среднечасового значения за установившиеся границы (для первых 4 групп).
Вычисления могут включать математические и логические операции со значениями параметров точек, групп учета и константами. По группам могут вычисляться расход вещества, тепловой энергии; удельный расход (отношение расхода энергии к расходу вещества); параметры рабочей среды (давление, перепад давлений, температура, плотность и т.д.).
В комплекс «Ресурс» входит и измеритель параметров качества электрической энергии «Ресурс-UF», измеряющий параметры качества электроэнергии в однофазных и трехфазных сетях 220/380 В непосредственно и выше через измерительные трансформаторы напряжения. Прибор измеряет отклонения фазных и межфазных напряжений и частоты от номинальных значений, производит расчет коэффициентов несимметрии по нулевой и обратной последовательности, коэффициентов искажения синусоидальности, гармонические составляющие напряжения до 40-й гармоники, расчет средних значений показателей качества электроэнергии за интервалы по ГОСТ 13109 (установившееся отклонение напряжения за 1 мин, коэффициенты асимметрии за 3 с, отклонение частоты за 20 с).
Прибор измеряет длительность и глубину провала, длительность и коэффициент временного перенапряжения с фиксацией времени начала события и его параметров и ряд других величин. Он позволяет автоматизировать учет параметров качества электроэнергии на предприятиях, в органах энергонадзора или аудите. Прибор выполнен на базе однокристального микропроцессора с применением процессора цифровой обработки сигнала.
Выход показателей качества электроэнергии (ПКЭ) за допустимые пределы приводит к нарушению работоспособности оборудования и отключению ответственных нагрузок, а следовательно, к материальному и моральному ущербу. За нарушение ПКЭ введена ответственность в виде штрафных санкций в объеме до 25 % от тарифа на электроэнергию.
Контроллеры «Ресурс-WN», «Ресурс GLN», «Ресурс UF» дороже прежних УСД в несколько раз. Их функциональные возможности в ряде случаев являются избыточными. Устройство сбора и передачи данных УСПД-16М является промежуточным устройством между простыми УСД и интеллектуальными контроллерами и предназначено для организации коммерческого и технического учета электрической энергии на необслуживаемых объектах энергохозяйств. УСПД-16М не имеет дисплея и клавиатуры и управляется с верхней ЭВМ. На верхнем уровне комплекса «Ресурс» предусмотрен диспетчерский пункт контроля и управления потребления (отпуска) энергоносителей, выполненный на базе IBM-совместимого компьютера с минимальной конфигурацией: Pentium 133, ОЗУ 64 Мб, SVGA 14, HDD 850 Мб, FDD 3,5, принтер, ОС Windows NT.
Характеристики диспетчерского пункта:
– прием информации через периферийные контроллеры не менее чем от 512 каналов и 512 групп учета (одна плата ввода «токовая петля» 10 мА обрабатывает 256 каналов учета);
– максимальное количество тарифных зон – 48;
– временные интервалы сортировки информации: 1 мин, 3 мин, 5 мин, 10 мин, 30 мин, 1 час, сутки, расчетный период (месяц);
– глубина архивирования информации – до 4 лет;
– интерфейсы: 2XRS232C («токовая петля» 10 мА), RS485, локальная сеть Ethernet (протокол TCP/IP) 10 или 100 мбит/с.
Выполняемые функции:
– прием, математическая обработка, архивирование в режиме реального времени информации с периферийных контроллеров – концентраторов, УСД;
– периодический контроль устройств типа «Ресурс» путем считывания всей базы данных, хранящихся в этих приборах;
– отображение информации о потреблении и режимах расхода энергоносителей в виде трендов, графиков, диаграмм, таблиц, отчетных документов;
– сортировка информации по зонам суток и временным интервалам;
– ведение протокола аварийных событий, регистрация отклонения параметров от установившихся границ;
– генерация исходной базы параметров контролируемого объекта с ручным вводом данных;
– представление обработанной информации в формате базы данных Paradox;
– прогнозирование потребления энергоносителей;
– организация связи с устройствами нижнего уровня по выделенной паре, телефонному модему, радиомодему, телемеханическому модему, модему надтональной передачи данных;
– функционирование в качестве удаленного терминала, рабочей станции, станции сети типа Ethernet и др.;
– организация межкомпьютерной связи по телефонному или радиомодему;
– защита от несанкционированного доступа к информации системой паролей нескольких уровней (коммерческий и технический);
– автоматическое восстановление информации при восстановлении питающего напряжения.
При применении АСКУЭ «Ресурс» достижимы:
– оптимальный режим работы котлоагрегатов, система снабжения энергоресурсами;
– экономия средств за счет оплаты только фактически отпущенных или потребленных энергоресурсов;
– сбережение энергоресурсов по всей цепи их производства и потребления, приведение в исправное состояние энергооборудования за счет оперативного контроля непроизводительных потерь;
– отсутствие штрафных санкций за превышение установленных планов потребления энергоресурсов путем оперативного воздействия на процесс потребления;
– упрощение расчетов за пользование энергоресурсами.
При внедрении АСКУЭ «Ресурс» возможно применять:
– техническую проверку счетчиков и датчиков без демонтажа и нарушения схемы включения;
– определение потерь энергии в сетях;
– расчет энергии, отпускаемой сторонним организациям;
– расчет экономии энергии при исполнении энергосберегающих мероприятий.
Комплекс приборов «Ресурс» адаптирован к АСУТП «Круг», выпускаемой НПФ «Круг» совместно с германской фирмой «TREI GMBH». АСУТП «Круг» предназначена для создания систем контроля различных сигналов телемеханики, управления непрерывными и периодическими процессами, а также для создания систем оперативно-диспетчерского управления распределенными объектами.