Каналы измерительно-информационные узлов учета № 161 - 169 системы приборного учета (системы автоматизированной комплексного учета топливно-энергетических ресурсов - АСКУ ТЭР) Восточно-Сибирской железной дороги

Назначение

Каналы измерительно-информационные узлов учета № 161 - 169 системы приборного учета (системы автоматизированной комплексного учета топливно-энергетических ресурсов -АСКУ ТЭР) Восточно-Сибирской железной дороги (далее по тексту - ИИК узлов учета № 161 - 169) предназначены для измерений объемного расхода, температуры и избыточного давления воды, вычисления на основе этих измерений тепловой энергии и массового расхода воды в водяных системах теплоснабжения.

Описание

ИИК узлов учета № 161 - 169, построенные на основе устройства сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000» (Госреестр № 56107-14) (далее по тексту - УСПД ЭКОМ-3000), являются сложными трех уровневыми структурами с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.

Нижний уровень (узлы учета) состоит из измерительных комплексов (далее по тексту -ИК), каждый из которых включает средства измерений физических величин, внесенные в Государственный реестр средств измерений РФ (Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений). ИК обеспечивают измерения, вычисления и сохранение в архиве контролируемых параметров, которые передаются на верхние уровни ИИК узлов учета № 161 - 169.

Средний уровень представляет собой информационный комплекс сбора и передачи данных структурного подразделения (далее по тексту - ИКП). ИКП включает в себя УСПД ЭКОМ-3000 с устройством синхронизации системного времени (далее по тексту - УССВ), устройства передачи данных УПД-2, а так же совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижнего уровня, ее обработку и хранение.

Верхний уровень (информационно-вычислительный) представляет собой информационно-вычислительный комплекс ИИК узлов учета № 161 - 169 (далее по тексту - ИВКС).

В состав ИВКС входят:

- сервер;

- автоматизированные рабочие места (далее по тексту - АРМ);

- каналообразующие аппаратные средства.

ИВКС обеспечивает индикацию, хранение в архивах и вывод на печать измерительной информации.

На сервере установлена система управления базой данных (далее по тексту - СУБД) MS SQL Server-2008 Standard Edition, поддерживающая одновременную работу до 15 пользователей и специализированный программный комплекс "Энергосфера".

Обмен данными между сервером системы и АРМ обеспечивается с помощью сети передачи данных (далее по тексту - СПД) ОАО «РЖД». Подключение сервера к СПД ОАО «РЖД» производится через коммутатор Cisco ASA 5505 ASA5505-UL-BUN-K8.

Защита технических и программных средств ИИК узлов учета № 161 - 169 от несанкционированного доступа.

Лист № 2

Всего листов 11

Представителями органов теплонадзора опломбированы следующие блоки теплосчетчиков:

- корпус измерительного блока;

- преобразователи расхода и термопреобразователи сопротивления на трубопроводе;

- корпус модуля.

Конструктивно обеспечена механическая защита от несанкционированного доступа: отдельные закрытые помещения, выгородки или решетки.

Наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на теплосчетчиках, УСПД ЭКОМ-3000, сервере, АРМ.

Организация доступа к информации ИВКС посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала.

В ИИК узлов учета № 161 - 169 решены следующие задачи:

- измерение часовых приращений параметров энергопотребления;

- периодический (1 раз в час) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений параметров энергопотребления;

- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных);

- передача результатов измерений в энергоснабжающую организацию в рамках согласованного регламента;

- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств;

- конфигурирование и настройка параметров ИИК узлов учета № 161 - 169;

- ведение системы единого времени (коррекция текущего значения времени и даты часов компонентов ИИК узлов учета № 161 - 169);

- передача и хранение журналов событий теплосчетчиков и сервера.

ИИК узлов учета № 161 - 169 состоят из простых измерительно-информационных каналов (далее по тексту - ИИК), реализующих прямые методы измерений путем последовательных измерительных преобразований на уровне узлов учета, и сложных ИИК, представляющих совокупность простых ИИК.

Каждый измерительно-информационный канал (ИИК) представляет собой совокупность ИК, ИКП и ИВКС.

Таблица 1 - Состав ИК

Продолжение таблицы 1

В состав сложных ИИК тепловой энергии воды входят ИИК объемного расхода воды (подающий трубопровод), ИИК объемного расхода воды (обратный трубопровод), ИИК температуры воды (подающий трубопровод) и ИИК температуры воды (обратный трубопровод).

Сигналы с выхода простых ИИК используются для получения результатов косвенных (совокупных) измерений и расчетов, реализуемых теплосчетчиками.

Рисунок 1 - Структурно-функциональная схема ИИК узлов учета № 161 - 169

Рисунок 2 - Фотография сервера ИИК узлов учета № 161 - 169

Рисунок 3 - Место нанесения знака утверждения типа ИИК узлов учета № 161 - 169

Монтаж СИ выполнен в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации теплосчетчика КМ-5, длины прямолинейных участков измерительных трубопроводов соответствуют требованиям руководства по эксплуатации теплосчетчика КМ-5.

Теплосчетчики КМ-5 измеряют объемный расход, температуру и давление воды в трубопроводах с помощью входящих в их состав преобразователей и вычисляют на основе этих измерений по ГСССД МР 147-2008 значения плотности и энтальпии. Далее в зависимости от конфигурации системы теплоснабжения (открытая (ОВСТ), закрытая (ЗВСТ) водяные системы теплоснабжения) по МИ 2412-1997 вычисляются значения тепловой энергии, с последующим отображением на дисплее и архивированием параметров.

Теплосчетчики КМ-5 посредством интерфейса RS-485 с помощью экранированного кабеля витая пара (UTP) 5-й категории подключены к устройству передачи данных УПД-2. Устройство передачи данных УПД-2 обеспечивает доступ по коммутируемому GSM-каналу (протокол CSD) с УСПД ЭКОМ-3000 к данным, хранящимся в теплосчетчиках КМ-5. УСПД ЭКОМ-3000 осуществляют хранение измерительной информации и журналов событий, передачу результатов измерений через GSM модемы на сервер и АРМ ИИК узлов учета № 161 -169 и при помощи программного обеспечения (далее по тексту - ПО) осуществляет сбор, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации в энергоснабжающую организацию в рамках согласованного регламента. Возможно считывание информации с теплосчетчиков КМ-5 как визуальное с помощью дисплея и клавиш прибора, так и автономное с помощью внешнего инженерного пульта (ноутбука).

ИИК узлов учета № 161 - 169 оснащены системой обеспечения единого времени, состоящей из встроенного в УСПД ЭКОМ-3000 приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS), предназначенного для приема сигналов GPS и выдачи последовательного импульсного временного кода. Шкала времени УСПД ЭКОМ-3000 синхронизирована с шкалой времени приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS), сличение ежесекундное. Пределы допускаемой абсолютной погрешности внутренних часов УСПД ЭКОМ-3000 с коррекцией времени по источнику точного времени составляют ± 1 мс. Пределы допускаемой абсолютной погрешности внутренних часов УСПД ЭКОМ-3000 (Госреестр № 56107-14) при отсутствии коррекции по сигналам проверки времени не более ± 3 с/сут.

Шкала времени таймера УСПД ЭКОМ-3000 синхронизирована со шкалой времени таймера сервера БД, сличение не реже 1 раза в час, корректировка осуществляется при расхождении времени ± 1 с.

Сличение времени внутренних таймеров теплосчетчиков КМ-5 со шкалой времени таймера УСПД ЭКОМ-3000 один раз в сутки, корректировка осуществляется при расхождении времени ± 1 с.

Программное обеспечение

В состав ПО ИИК узлов учета № 161 - 169 входит: ПО теплосчетчиков и ПО системы базы данных СБД. Программные средства СБД содержат: базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, ПО систем управления базами данных (СУБД) и прикладное ПО ИВК «Энергосфера», ПО СОЕВ.

Операционная система Microsoft Windows Server 2008 - лицензия VM005327130.

Пакеты клиентских лицензий Windows Server 2008 VM005731330 (5лицензий) и VM005731329 (5лицензий).

ПК «Энергосфера» лицензия ES-S-1000-19-12000-1557, включая лицензии на СУБД Microsoft SQL Server. Изготовитель: ООО «Прософт-Системы» г. Екатеринбург.

Операционная система Windows 7 Professional CDowngrade to XP Pro (OEM, предустановленная).

Пакет Microsoft Office 2010 - лицензия 6T2HV-2XRGR-YMHHJ-M2Y7P-V8R84.

Метрологически значимой частью специализированного программного обеспечения ПК «Энергосфера» является библиотека - файл pso_metr.dll. С помощью библиотеки pso_metr.dll решаются задачи автоматического накопления, обработки, хранения и отображения измерительной информации, поступающей с теплосчетчиков КМ-5 и УСПД ЭКОМ-3000.

ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики Системы.

Идентификационные данные библиотеки pso_metr.dll приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ПК «Энергосфера»

Метрологически значимой частью ПО УСПД ЭКОМ-3000 является специализированная библиотека - файл libecom.so. С помощью библиотеки libecom.so решаются задачи автоматического накопления, обработки, хранения и отображения измерительной информации, поступающей с теплосчетчиков КМ-5. ПО УСПД ЭКОМ-3000 не влияет на метрологические характеристики Системы.

Идентификационные данные библиотеки libecom.so приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО УСПД ЭКОМ-3000

Метрологические характеристики ИИК узлов учета № 161 - 169, указанные в таблице 4, нормированы с учетом ПО.

Уровень защиты программного обеспечения ИИК узлов учета № 161 - 169 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.77-2014.

Технические характеристики

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИИК узлов учета № 161 - 169

Пределы допускаемой абсолютной погрешности внутренних часов компонентов ИИК узлов учета № 161 - 169 не более ±5 с/сут.

Условия эксплуатации компонентов ИИК узлов учета № 161 - 169:

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом и на шильдик сервера системы (указан на рисунке 3).

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность ИИК узлов учета № 161 - 169

Поверка

осуществляется по документу МП 1975/550-2014 «ГСИ. Каналы измерительноинформационные узлов учета № 161 - 169 системы приборного учета (системы автоматизированной комплексного учета топливно-энергетических ресурсов - АСКУ ТЭР) ВосточноСибирской железной дороги. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» в октябре 2014 г.

Основные средства поверки:

- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (Госреестр № 27008-04);

- термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50 °С, цена деления 1°С;

- установка поверочная УП-150, пределы допускаемой относительной погрешности 6v = ± 0,25 %;

- генератор импульсов Г5-69, 6u < ± 0,1 %; иимп < 4,5 В; тимп < 5 мс; Tmax = 99 c;

- имитаторы термопреобразователей сопротивления МК3002-1, класс точности 0,005;

- калибратор - измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000, пределы допускаемой абсолютной погрешности при воспроизведении и измерении постоянного тока от 0 до 25 мА, Д = ± 0,003 мА;

- установка «Поток - Т», относительная погрешность воспроизведения скорости потока ± 0,2 %;

- термометр сопротивления платиновый эталонный ПТС-10М, 1-го разряда;

- грузопоршневой манометр МП-6 II-го разряда, пределы допускаемой основной погрешности ± 0,05 %, пределы измерения от 0,06 до 0,6 МПа;

- грузопоршневой манометр МП-60 II-го разряда, пределы допускаемой основной погрешности ± 0,05 %, пределы измерения от 0,6 до 6 МПа.

Сведения о методах измерений

Методика (методы) измерений приведена в документе: «Методика (методы) измерений количества тепловой энергии в водяных системах теплоснабжения с использованием каналов измерительно-информационных узлов учета № 161 - 169 системы приборного учета (системы автоматизированной комплексного учета топливно-энергетических ресурсов - АСКУ ТЭР) Восточно-Сибирской железной дороги. Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № 1411/550-01.00229-2014 от 30 октября 2014 г.

Нормативные документы

1 ГОСТ Р 51649-2000 «Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия»;

2 Правила учета тепловой энергии и теплоносителя, утвержденные постановлением Правительства РФ от 18 ноября 2013 г.

Рекомендации к применению

- при выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.