Назначение
Система телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая электрическая станция» (СТИ ООО «НПГЭ») предназначена для измерений и автоматизированного сбора данных о параметрах электрического оборудования ООО «Ноябрьская парогазовая электрическая станция», линий передачи электроэнергии подстанции «Ноябрьская ПГЭ», передачи их на объединенный щит управления ООО «НПГЭ», диспетчерские пункты Ноябрьского управления «Электросети» и филиала ОАО «СО ЕЭС» Тюменское РДУ. Система используется при диспетчерско-технологическом управлении оборудованием для оптимизации режимов его работы, повышения надежности, безаварийности работы и увеличения сроков эксплуатации.
Описание
СТИ ООО «НПГЭ» представляет собой многоуровневую распределенную информационно-измерительную систему.
Система решает следующие задачи:
- сбор информации о работе оборудования и устройств электрической части ООО «НПГЭ»;
- измерение действующих значений силы электрического тока по каждой фазе и среднего по 3-м фазам действующего значения силы электрического тока;
- измерение действующих значения фазных напряжений и среднего из 3-х действующих значений линейного напряжения трехфазного переменного тока;
- измерение активной и реактивной мощности трехфазного переменного тока по каждой фазе и суммарно;
- измерение частоты переменного тока;
- измерение внешней температуры наружного воздуха;
- передача во внешнюю автоматизированную систему Тюменского РДУ результатов измерений;
- диагностика работы технических средств и программного обеспечения (ПО) системы, ведение «журнала событий»;
- регистрацию результатов измерений с присвоением метки времени;
- формирование предупредительных и аварийных сигналов и сообщений;
- формирование архивов результатов измерений и сообщений, их визуализация на экране АРМ «ОИК Диспетчер НТ» в табличной и графической форме (графики, отчеты) по запросу оператора;
- представление режимов работы оборудования ООО «НПГЭ» в реальном масштабе времени;
- ведение системы обеспечения единого времени (СОЕВ).
Нижний уровень включает в себя следующие компоненты:
- измерительные трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН) с соответствующими проводными линиями связи;
- аналоговые линии связи для передачи измерительной информации от измерительных трансформаторов тока и напряжения на измерительные преобразователи ПЦ6806-03М и модули МАВ;
- преобразователи измерительные цифровые ПЦ6806-03М (Госреестр 23833-09), обеспечивающие прием измерительной информации от первичных измерительных трансформаторов тока и напряжения в цепях ВЛ-110 кВ подстанции «Ноябрьская ПГЭ» и расчета на ее основе электрических параметров передаваемых по каналам телемеханики;
- модули МАВСП (ПТК «Космотроника-Венец», Госреестр 24136-08), обеспечивающие прием измерительной информации от первичных измерительных трансформаторов тока и напряжения;
- модуль МАВ24-С1С1 (ПТК «Космотроника-Венец», Госреестр 24136-08) ввода сигналов от термопреобразователей сопротивления;
- цифровые линии связи в стандарте интерфейса RS485 для передачи измерительной и расчетной информации от преобразователей ПЦ6806-03М и модулей МАВ в сервер АСУ ТП ООО «НПГЭ».
Верхний уровень включает в себя:
- сервер на базе промышленного компьютера серии iR0B0-2000-4095, обеспечивающий сбор измерительной информации от измерительных преобразователей ПЦ-6806, привязку ее к временным отметкам, ведение суточных архивов;
- специализированное программное обеспечение ОИК «Диспетчер НТ»;
- линии связи в стандарте интерфейса RS485, цифровые сети Industrial Ethernet, каналообразующее оборудование для передачи телеметрической информации на диспетчерские пункты Тюменского РДУ и Ноябрьского управления «Электросети»;
- дисплей администратора системы, обеспечивающий контроль параметров системы и ее оперативное обслуживание.
Первичные фазные токи и напряжения, измеренные на выходах генераторов ООО «НПГЭ» и в ячейках подключения на п/ст Ноябрьская, масштабируются измерительными трансформаторами в сигналы низкого уровня (100 В, 1/5 А), поступающие по проводным линиям связи на соответствующие входы измерительных преобразователей ПЦ-6808-03М, которые измеряют мгновенные значения токов и напряжений в каждой из фаз сети.
Первичные фазные токи и напряжения, измеренные на выходах генераторов ООО «НПГЭ», масштабируются измерительными трансформаторами в сигналы низкого уровня (100 В, 1/5 А), которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы измерительных модулей МАВСП ПТК «Космотроник-Венец», которые измеряют мгновенные значения токов и напряжений в каждой из фаз сети.
По мгновенным значениям токов и напряжений в измерительных преобразователях ПЦ-6808-03М и модулях МАВСП вычисляются действующие значения фазного (иА, иВ, Uc) и линейного (иАВ, иВС, иСА) напряжений, средние значения фазных токов и напряжений, среднее значение линейного напряжения, значения токов (1А, 1В, 1С), а также «мгновенные» (средние за период сети) значения трехфазной активной (P), реактивной (Q) мощности, пофазной и суммарной по точке измерений. Частота (f) определяется по одному из линейных напряжений.
Все измеренные и вычисленные, преобразователями ПЦ-6808-03М и модулями МАВСП, значения приводятся в именованные величины с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН.
Цифровые сигналы с выходов измерительных преобразователей ПЦ-6808-03М и модулей МАВ по шине Ethernet поступают в сервер АСУ ТП ООО «НПГЭ» на базе промышленного компьютера iR0B0-2000-4095, где осуществляется их обработка и проверка достоверности, присвоение полученным данным меток времени, передача обработанных данных на верхний уровень и в филиал ОАО «СО ЕЭС» Тюменское РДУ.
Сервер АСУ ТП ООО «НПГЭ» является сервером БД системы телеизмерений, обеспечивая сбор и обработку измерительной информации, резервное копирование, передача информации во внешнюю автоматизированную систему Тюменского РДУ по протоколу МЭК 60870-5104, предоставление информации оперативному персоналу (вывод на АРМ).
СТИ ООО «НПГЭ» использует существующую систему обеспечения единого времени (СОЕВ) на базе устройств синхронизации времени с GPS приемником сигналов точного времени в составе АИИС КУЭ ООО «Ноябрьская ПГЭ». СОЕВ выполняет прием сигналов точного времени и автоматическую коррекцию времени сервера, преобразователей ПЦ и модулей МАВ. СОЕВ обеспечивает точность синхронизации времени в системе не хуже 1 с, и точность поддержания времени в пределах допускаемого расхождения не более ±3 с в сутки. Синхронизация времени сервера, преобразователей и модулей МАВ в составе СТИ ООО «НПГЭ» выполняется не реже одного раза в сутки.
Программное обеспечение
В системе используется программный комплекс «ОИК Диспетчер НТ», представляющий собой верхний уровень СТИ ООО «НПГЭ», связанный с нижестоящими уровнями, которые выполняют автоматизированный контроль над технологическими процессами в электрической части электростанции. ПО «ОИК Диспетчер НТ» обеспечивает ввод и обработку всей информации, необходимой для диспетчерского и организационно-технологического контроля электростанции и поддерживает средства коммуникации для передачи информации на верхние уровни диспетчерского управления и приема от них управляющих команд.
Конфигурация программного проекта на базе ПО «ОИК Диспетчер НТ» выполнена под задачи СТИ ООО «НПГЭ».
Защита от несанкционированного изменения алгоритмов измерения, преобразования и вычисления параметров обеспечивается системой электронного паролирования доступа к интерфейсу ПО.
Метрологически значимые параметры настроек измерительных каналов и результатов измерений закрыты персональным паролем.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО | Цифровой идентификатор метрологически значимой части ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
Программный комплекс «ОИК Диспетчер НТ» | «R:Base» | 3.2.0.0. от 11.09.2009 | Контрольная сумма байтов 10293547EE21E58B3 BB66AEDA22160FE | ПО «Md5checksum.exe, алгоритм проверки MD5» |
Уровень защиты программного обеспечения, используемого в СТИ НПГЭ, от непреднамеренных и преднамеренных изменений - С (в соответствии с МИ 3286-2010).
Структурная схем а системы телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая электрическая станция»
Обо itti'ieHie п>отоколл обмет и лиши СВЧ .II
Ethernet
RS485 Ситал мшершельного трлнсфо|>млто|>а
ii A j ь
L it iL
ВЛ-110
i БЛЭДШМрСЮЯ»
I-1
(ШтагшТТЁ
ЙвиШ
m
A HT 3/123/145 1000 /1
m
AMT 3/123/144 1000 /1
ВЛ-110
Холмогорсгая-Ь
ВЛ-110
t йолмогоро i-ая -2»
A MTS; 125.145 1000 11
m
АНТ3/123 .445 1000 М
гРг
вл-110 с городе (-ая!
ВУП-110 <с Л*тняя1
Лист № 4 Всего листов 10
А ПТ 3/123 ,'145
юоо/ I
m
STE 3/144 110000 .100 Is J73010J .1а473<ШЛ .la473W0Jn
Устройство телемеханики на базе промышленного компьютера irol)o-2C0G 4095
АНТ 3/123; 144 | | АНТ 3/123/I45 |
1000 /1 Г~У~Л | | ЮОО 11 .■—у-■, |
\ Т | | [ 1 1 |
Ji 4’3005J | | Ji 472PJS-1 |
ВЛ-110 < Р»4врв-1*
П LpSOS-OSM |
| 1 1 | |
| □ DQQ | |
На 3007 13 |
5ТЕ 3/145 110000 /100 Ii 473009-1 .Ii 4"500?-П .Is 4“300?-Ш
AHT3/123.' 145
юоо ;i
■m
ВП-110 i Янга-Я:а>
к ii А
1СШ-110
Таблица 2 - Состав ИК и их основные метрологические характеристики
Номер точки измерений и наименование объекта | Компоненты ИК | Измеряемые параметры | Относит. погрешность в норм. усл.,% |
ТТ | ТН | ИП | Сервер |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1 | Генератор 1ГПТ | ТЛШ-10-1 2000/5 Кл.т. 0,2S Зав. № 6243 Зав. № 6230 Зав. № 6225 | ЗНОЛ.06-10У3 10500:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) U1 Зав. № 4960 фаза (В) V1 Зав. № 4961 фаза (С) W1 Зав. № 3913 | модуль МАВСП Инв № 01 | 5 9 0 4 - 0 0 о (N - О B о р4 | IА, Iв, Ig, Iср иА, иВ, Ug, иф.ср иАВ, UbG, UgA, ил.ср Ра, Рв, Рс, Рсум QА, Qв, QG, Осум f | ±0,6 ±0,7 ±0,7 ±0,8 ±1,6 ±250 мГц (абс.) |
2 | Генератор 2ГПТ | ТЛШ-10-1 2000/5 Кл.т. 0,2S Зав. № 6228 Зав. № 6223 Зав. № 6229 | ЗНОЛ.06-10У3 10500:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) U1 Зав. № 4959 фаза (В ) V1 Зав. № 4962 фаза (С) W1 Зав. № 4963 | модуль МАВСП Инв № 02 |
3 | 1СШ-110 | - | STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. № 473009-I фаза (В) Зав. № 473009-II фаза (С) Зав. №473009-III | ПЦ6806-03М Кл.т. 0,2S/0,5 Зав. № 900730 | Ua, Ub, Ug, иф.ср UАВ, UВG, UСА, ^^л.ср f | ±0,5 ±0,5 ± 10 мГц (абс.) |
4 | 2СШ-110 | - | STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. №473010-I фаза (В) Зав. №473010-II фаза (С) Зав. №473010-III | ПЦ6806-03М Кл.т. 0,2S/0,5 Зав. № 900722 |
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 472995-1 фаза (В)
Зав. № 472995-1 фаза (С)
Зав. № 472995-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 473009-I фаза (В)
Зав. № 473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900728
ВЛ-110
«Холмо-
горская-1»
5
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 472997-1 фаза (В)
Зав. № 472997-1 фаза (С)
Зав. № 472997-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473010-I фаза (В)
Зав. №473010-II фаза (С)
Зав. №473010-III
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900724
ВЛ-110
«Холмо-
горская-2»
6
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 473000-1 фаза (В)
Зав. № 473000-1 фаза (С)
Зав. № 473000-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473009-I фаза (В)
Зав. №473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
Ia, Ib, Ig, Iср | ±0,4 |
Ua, Ub, Ug, Uф.ср | ±0,5 |
UАВ, UВG, UСА, ^^л.ср | ±0,5 |
РА, РВ, РС, Рсум | ±0,6 |
QА, QВ, QG, Осум | ±1,6 |
5
9
0
4
-
0
0
0
2
-
О
B
О
р4
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900729
ВЛ-110
«Янга-Яха»
7
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 473002-1 фаза (В)
Зав. № 473000-1 фаза (С)
Зав. № 473000-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473009-I фаза (В)
Зав. №473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900727
ВЛ-110
«Влади
мирская»
8
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
ВЛ-110
«Летняя»
Зав. № 472999-1 фаза (В)
Зав. № 472999-1 фаза (С)
Зав. № 472999-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900731
Зав. №473010-I фаза (В)
Зав. №473010-II фаза (С)
Зав. №473010-III
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 472996-1 фаза (В)
Зав. № 472996-1 фаза (С)
Зав. № 472996-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473009-I фаза (В)
Зав. №473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900732
ВЛ-110
«Город
ская»
10
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 472998-1 фаза (В)
Зав. № 472998-1 фаза (С)
Зав. № 472998-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473009-I фаза (В)
Зав. №473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900719
ВЛ-110
«Резерв-1»
11
Ia, Ib, Ig, Iср | ±0,4 |
Ua, Ub, Ug, Uф.ср | ±0,5 |
UАВ, UВG, UGА, Цл.ср | ±0,5 |
РА, РВ, РС, Рсум | ±0,6 |
QА, QВ, QG, Qсум | ±1,6 |
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 473001-1 фаза (В)
Зав. № 473001-1 фаза (С)
Зав. № 473001-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473009-I фаза (В)
Зав. №473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
5
9
0
4
-
0
0
0
2
-
О
B
О
р4
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900722
ВЛ-110
«Резерв-2»
12
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 473789-1 фаза (В)
Зав. № 473789-1 фаза (С)
Зав. № 473789-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. №473790-I фаза (В)
Зав. №473790-II фаза (С)
Зав. №473790-III
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900726
РТСН-110
13
AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А)
Зав. № 473004-1 фаза (В)
Зав. № 473004-1 фаза (С)
Зав. № 473004-1
STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А)
ПЦ6806-
03М
Кл.т.
0,2S/0,5
Зав.№
900723
Зав. №473009-I фаза (В)
Зав. №473009-II фаза (С)
Зав. №473009-III
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
15 | 2Т-110 | AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. № 473006-1 фаза (В) Зав. № 473006-1 фаза (С) Зав. № 473006-1 | STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. №473009-I фаза (В) Зав. №473009-II фаза (С) Зав. №473009-III | ПЦ6806- 03М Кл.т. 0,2S/0,5 Зав.№ 900733 | 5 9 0 4 - 0 0 о 2 - О B О Р4 | ^ IВ, IG, ^-ср Ua, Ub, Ug, Uф.ср UaB, UbG, UgA, ^^л.ср РА, РВ, РС, Рсум QА, QВ, QС, Qсум | ±0,4 ±0,5 ±0,5 ±0,6 ±1,6 |
16 | 3Т-110 | AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. № 472999-1 фаза (В) Зав. № 472999-1 фаза (С) Зав. № 472999-1 | STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. №473010-I фаза (В) Зав. №473010-II фаза (С) Зав. №473010-III | ПЦ6806- 03М Кл.т. 0,2S/0,5 Зав.№ 900725 |
17 | 4Т-110 | AMT 3/123/145 1000/1 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. № 472999-1 фаза (В) Зав. № 472999-1 фаза (С) Зав. № 472999-1 | STE 3/145 110000:V3/100:V3 Кл.т. 0,2 фаза (А) Зав. №473010-I фаза (В) Зав. №473010-II фаза (С) Зав. №473010-III | ПЦ6806- 03М Кл.т. 0,2S/0,5 Зав.№ 900721 |
18 | Ноябрьская ПГЭ | — | — | модуль МАВСП Инв № 03 | Рсум сум Qсум | ±0,8 ±1,6 |
Диапазон измерений | Первичный из-мер. преобразователь (датчик) | Изм. модуль | T наружн. воздуха | С) о vg ±( |
от минус 50 до плюс 200 °С | Термометр сопротивления Метран 204 | модуль МАВ24- С1С1 |
Примечания:
1. В таблице 2 для всех измеряемых параметров, кроме частоты и температуры, в качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95, для частоты и температуры приведены пределы допускаемой абсолютной погрешности.
2. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001.
3. Допускается замена измерительных трансформаторов и измерительных преобразователей на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2.
4. Нормальные условия:
- параметры сети: напряжение (0,95 - 1,05) №ом; ток (0,05 - 1,2) !ном, cosj = 0,9 инд.;
- температура окружающей среды (20 ± 5) °С.
5. Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1) Шом; ток (0,05 - 1,2) !ном; 0,5 инд.<cosф<0,8 емк;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 до плюс 70 °С, для ПЦ6808-03М от минус 30 до плюс 50 °С; для модулей МАВ от минус 10 до плюс 50 °С; для сервера от плюс 10 до плюс 35 °С.
6. Погрешность в нормальных условиях указана для тока !ном, cosj = 0,9 инд и температуры окружающей среды в месте расположения ИП и модулей МАВ (20 ± 5) °С;
7. При расчете характеристик погрешности ИК учтена дополнительная относительная погрешность, вызванная падением напряжения в линиях соединения преобразователей с ТН, принятая
0,25%.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится печатным способом на титульные листы эксплуатационной документации на систему телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая станция».
Комплектность
Комплектность на систему телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая электрическая станция» указана в формуляре на систему.
В комплект поставки входит методика поверки 001-НПГЭ-03/09-МП «Система телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая станция» Измерительные каналы. Методика поверки».
Поверка
осуществляется по документу 001-НПГЭ-03/09.МП «Система телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая электрическая станция». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 11 марта 2013 года.
Средства поверки на измерительные компоненты:
- средства поверки ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-11;
- измерительные преобразователи ПЦ-6808-03М в соответствии с разделом 4 «Методика поверки» руководства по эксплуатации КС 124.00.00.000РЭ, согласованным с ФГУ «Воронежский ЦСМ» в октябре 2007 г.;
- модули МАВ24-С1С1, МАВСП по документу «ПТК «Космотроника-Венец». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 03.12.2001 г.
Сведения о методиках (методах) измерений изложены в документе 001-НПГЭ-03/09.РЭ «Руководство по эксплуатации. Система телеизмерений Ноябрьской парогазовой электростанции».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая станция»
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основ
ные положения.
001-НПГЭ 03/09.МП Система телеизмерений ООО «Ноябрьская парогазовая электрическая станция». Измерительные каналы. Методика поверки
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
Заявитель
ООО «Инженерный центр автоматизации и метрологии»
Юридический адрес: 614000, г.Пермь, ул. Газеты Звезда, 24а Почтовый адрес: 614990, г. Пермь, ул. Рязанская, 105, оф. 308 Тел. /факс: (342) 226-68-95