Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета газа, тепловой энергии и воды (АИИС КУ) филиала "Пермская ГРЭС" ОАО "ИНТЕР РАО - Электрогенерация"

Назначение

Система автоматизированная информационно - измерительная коммерческого учета газа, тепловой энергии и воды (АИИС КУ) филиала «Пермская ГРЭС» ОАО «ИНТЕР РАО - Электрогенерация» (далее - Система) предназначена для измерений и учета объема и расхода природного газа, приведенного к нормальным условиям, тепловой мощности, расхода и массы сетевой воды в водяных системах теплоснабжения; расхода и массы питьевой и технической воды; объемных долей газов NO, NO2, СО.

Описание

Система состоит из:

- подсистемы учета сетевой воды на город/из города;

- подсистемы учета сетевой воды на стройбазу/со стройбазы;

- подсистемы учета питьевой и технической воды;

- подсистемы учета ливневых вод;

- подсистемы учета циркуляционной воды;

- подсистемы учета охлаждающей воды Пермской ГРЭС;

- подсистемы учета объемных долей газов NO, NO2;

- подсистемы учета технической воды, подаваемой на охлаждение вспомогательного оборудования от насосов эжекторных установок (НЭУ);

- подсистемы учета воды на подпитку теплосети;

- подсистемы учёта объёмных долей газов NO, NO2, СО энергоблока № 4;

- подсистемы учёта расхода газа БППГ;

- подсистемы учёта добавочной и продувочной воды ЦНСГ.

Каждая подсистема учета состоит из простых измерительных каналов (ИК), реализующих прямые методы измерений путем последовательных измерительных преобразований на нижнем уровне АИИС КУ, и сложных ИК, представляющих совокупность простых ИК.

Измерительные каналы ИС состоят из следующих компонентов (по ГОСТ Р 8.596-2002):

1) измерительные компоненты - первичные измерительные преобразователи (в том числе взрывозащищённые), имеющие нормированные метрологические характеристики (нижний уровень ИС);

2) вычислительные компоненты (средний уровень ИС) - устройства сбора и

передачи информации УСПД «ЭКОМ-3000»;

3) комплексные компоненты - сервер сбора информации (верхний уровень ИС);

4) связующие компоненты - технические устройства и средства связи, используемые для приёма и передачи сигналов, несущих информацию об измеряемой величине от одного компонента ИС к другому.

Система работает следующим образом.

1) Подсистема учёта расхода газа БППГ

Измерения расхода газа на 4-ом энергоблоке осуществляются косвенным методом с помощью преобразователей расхода газа ультразвуковых SeniorSonic (Госреестр № 43212-09), с последующим приведением к стандартным условиям с помощью контроллера измерительного FloBoss 107 (Госреестр № 59616-15) по измерительной информации, поступающей от преобразователей давления измерительных 3051ТА (ООО «Эмерсон», Госреестр № 14061-10), термопреобразователей сопротивления Rosemount 0065 (Госреестр № 53211-13) и от хроматографа газового промышленного 700 (Госреестр № 55188-13).

Вычисленные значения расхода газа передаются в цифровом виде по интерфейсу RS-485 в сервер сбора информации.

2) Подсистема учета сетевой воды на город/из города

Измерения тепловой мощности и расхода сетевой воды на город/из города осуществляются с помощью ультразвукового расходомера Fluxus ADM 7407 (фирма «FLEXIM Flexible Industries GmbH», Германия, Госреестр № 47097-11), преобразователей давления измерительных СДВ-И (ЗАО «НПК «ВИП», Госреестр № 28313-11), термопреобразователей с унифицированным выходным сигналом Метран-276 (ЗАО «Промышленная группа «Метран», Госреестр № 21968-11). Преобразование измеряемых

величин параметров производятся в ультразвуковом расходомере Fluxus ADM 7407. Токовые сигналы (4 - 20) мА от ультразвукового расходомера Fluxus ADM 7407 поступают в УСПД ЭКОМ-3000 (Госреестр № 17049-09), где они преобразуются в значения измеряемых величин. Токовые сигналы (4 - 20) мА от первичных датчиков давления

измерительных СДВ-И и термометров сопротивления с унифицированным выходным сигналом Метран-276 поступают через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 (фирма «Advantech Co., Ltd.», Тайвань, Госреестр № 22908-02) в УСПД «ЭКОМ-3000», где они преобразуются в значения измеряемых величин. С УСПД «ЭКОМ-3000» информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

3) Подсистема учета сетевой воды на стройбазу/со стройбазы, подсистемы учета питьевой и технической воды

Измерения тепловой мощности и расхода сетевой воды на стройбазу/со стройбазы, а также расхода питьевой и технической воды осуществляются методом переменного перепада давления по ГОСТ 8.586.5-2005 с помощью измерительных комплексов, содержащих стандартные диафрагмы по ГОСТ 8.586.2-2005, датчики давления 1151GP (фирма «Fisher-Rosemount MFG GmbH&Co. OHG», Германия, Госреестр № 13849-04),

датчики разности давления 1151DP (фирма «Emerson», Германия, Госреестр № 13849-04), термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом Метран-276 (ЗАО «Промышленная группа «Метран», Госреестр № 21968-11). Токовые сигналы (4 - 20) мА первичных датчиков поступают через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 (фирма «Advantech Co., Ltd.», Тайвань, Госреестр № 22908-02) в УСПД «ЭКОМ-3000», где они преобразуются в значения измеряемых величин. В УСПД «ЭКОМ-3000» осуществляется вычисление массового расхода воды и количества тепла, с него информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

4) Подсистема учета ливневых вод

Измерения расхода ливневых вод, сбрасываемых с Общестанционной насосной станции (ОНС) на ливнеотстойник, осуществляются с помощью ультразвукового расходомера OCM Pro Light (фирма «NIVUS GmbH», Германия, Госреестр № 34977-07). Токовый сигнал (4 - 20) мА от OCM Pro Light поступает через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 в УСПД «ЭКОМ-3000», где преобразуется в значение измеряемой величины. С УСПД «ЭКОМ-3000» информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

5) Подсистема учета циркуляционной воды

Измерения расхода циркуляционной воды осуществляются с помощью расходомера ультразвукового ОСМ Pro CF (фирма «NIVUS GmbH», Германия, Госреестр № 41981-09). Токовые сигналы (4 - 20) мА от ОСМ Pro CF поступают через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 в УСПД «ЭКОМ-3000», где они преобразуются в значения измеряемых величин. С УСПД «ЭКОМ-3000» информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

6) Подсистема учета охлаждающей воды Пермской ГРЭС

Измерения расхода охлаждающей воды Пермской ГРЭС осуществляются с помощью входящей в состав АИИС КУ Системы измерений расхода и объема охлаждающей воды Пермской ГРЭС, заводской номер № 01 (ООО «Пром-А», Госреестр № 39398-08). В основу принципа действия Системы измерений расхода и объема охлаждающей воды положен метод измерений скорости и уровня потока измеряемой среды. Расход и объём потока жидкости в отводящем канале измеряется расходомером ультразвуковым NivuChannel (Госреестр № 39714-08), данные об измеренном расходе отображаются на его жидкокристаллическом дисплее. Токовый сигнал (4 - 20) мА от ультразвукового расходомера NivuChannel поступает в УСПД «ЭКОМ-3000», где она преобразуется в значения измеряемых величин. С УСПД «ЭКОМ-3000» информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

7) Подсистема учета объемных долей газов NO, NO2

Измерения объемных долей газов NO, NO2 в отработанных газах блоков 1, 2, 3 осуществляются с помощью газовых анализаторов Ultramat (фирма «Siemens AG», Германия, Госреестр № 24802-11), NGA-2000 CLD (фирма «Emerson Process Management Rosemount Analytical», Германия, Госреестр № 44585-10) и газоанализаторов КГА-8ЕС (Госреестр

№ 55953-13). От газоанализаторов токовый сигнал (4 - 20) мА поступает через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 в УСПД «ЭКОМ-3000». Затем информация по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

С целью усиления сигналов и гальванической развязки в информационных цепях RS-485 используются повторители сигналов интерфейса RS-485 ADAM-4510S (фирма «Advantech»).

Из сервера сбора информации данные передаются через общестанционную компьютерную сеть по протоколу Ethernet на сервер «Автоматизированной информационной расчетной системы (АИРС)».

8) Подсистема учета воды на подпитку теплосети

Измерения тепловой мощности и расхода воды на подпитку теплосети осуществляются методом переменного перепада давления по ГОСТ 8.586.5-2005 с помощью измерительных комплексов, содержащих стандартные диафрагмы по ГОСТ 8.586.2-2005, датчики давления 1151GP (фирма «Fisher-Rosemount MFG GmbH&Co. OHG», Германия, Госреестр № 13849-04), датчики разности давления 1151DP (фирма «Emerson», Германия, Госреестр № 13849-04), термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом

Метран-276 (ЗАО «Промышленная группа «Метран», Госреестр № 21968-11). Токовые

сигналы (4 - 20) мА первичных датчиков поступают через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 (фирма «Advantech Co., Ltd.», Тайвань, Госреестр № 22908-02) в УСПД «ЭКОМ-3000», где они преобразуются в значения измеряемых величин. В УСПД «ЭКОМ-3000» осуществляется вычисление массового расхода воды и количества тепла, с него информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

9) Подсистема учета технической воды, подаваемой на охлаждение вспомогательного оборудования от НЭУ

Измерения расхода технической воды, подаваемой на охлаждение вспомогательного оборудования от НЭУ, осуществляются с помощью счётчика-расходомера электромагнитного РМ-5 (ООО «ТБН Энергосервис», Госреестр № 20699-11). Токовый

сигнал (4 - 20) мА от РМ-5 поступает через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 в УСПД «ЭКОМ-3000», где преобразуются в значения измеряемой величины. С УСПД «ЭКОМ-3000» информация по измеряемым величинам и расходам по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

10) Подсистема учёта объёмных долей газов NO, NO2, СО энергоблока № 4

Измерения в подсистеме осуществляются прямым методом с помощью газоанализаторов КГА-8ЕС (Госреестр № 55953-13). От газоанализаторов токовый сигнал (4 - 20) мА поступает через преобразователи измерительные ADAM серии 3000 в УСПД «ЭКОМ-3000». Затем информация по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

11) Подсистема учёта добавочной и продувочной воды ЦНСГ

Измерения в подсистеме осуществляются прямым методом с помощью расходомеров-счётчиков ультразвуковых ВЗЛЕТ МР (Госреестр № 28363-14). От расходомеров токовый сигнал (4 - 20) мА поступает в УСПД «ЭКОМ-3000». Затем информация по интерфейсу RS-485 поступает в сервер сбора информации.

Нанесение знака поверки на систему не предусмотрено.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее ПО) является встроенным и позволяет обрабатывать данные. Оно не влияет на метрологические характеристики.

Сведения об идентификационных данных (признаках) метрологически значимого ПО и методах его идентификации представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Продолжение таблицы 1

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические характеристики ИК приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Метрологические характеристики ИК системы

Подсистема учета объемных долей газов NO, NO2

Знак утверждения типа

наносится на эксплуатационную документацию типографским способом.

Комплектность

Комплектность средства измерений приведена в таблице 3.

Таблица 3 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 6 руководства по эксплуатации 2158.АТХ.01.00.РЭ

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»;

ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры;

Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 декабря 2019 г. № 2900 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-1 - 1-107 Па»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июня 2018 г. № 1339 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 07 февраля 2018 г. № 256 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2018 г. № 2825 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений объемного и массового расходов газа»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 декабря 2018 года № 2664 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;

МИ 2412-97 «Рекомендация. ГСИ. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя»;

МИ 2553-99 «Рекомендация. ГСИ. Энергия тепловая и теплоноситель в системах теплоснабжения. Методика оценивания погрешности измерений. Основные положения»;

Устройство сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000». Руководство по эксплуатации ПБКИ.421459.003РЭ, г. Екатеринбург, ООО «Прософт-Системы».