Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Теплоизоляция и экономия энергии 

Автоматизированная система комме

ОПИСАНИЕ И РАБОТА СИСТЕМЫ.

 

Назначение системы.

 

1. Наименование, обозначение системы: Автоматизированная система коммерческого и технического учета электроэнергии и мощности и контроля качества электроэнергии (АСКУЭ <СПРУТ>).

 

1. Автоматизированная система коммерческого и технического учета электроэнергии и мощности и контроля качества электроэнергии основана на использовании технологий:

 

o программного считывания данных из многофункциональных микроциклорных счетчиков электрической энергии, оснащенных цифровыми каналами;

 

o сохранения и предоставления данных, по архитектуре клиент - сервер на основе SQL запросов;

 

o предоставления данных в локальной сети на соответствующих автоматизированных рабочих местах;

 

o предоставления данных в интрасети или в Internet через WEB - сервер приложений по принципу тонкий клиент.

 

o получения и передачи данных по электроэнергии и мощности по ОРС - стандарту для автоматизированных технологических систем, поддерживающих соответствующие ОРС - спецификации (большинство SCADA-систем);

 

1. АСКУЭ <СПРУТ> представляет собой современную автоматизированную информационную систему, имеющую архитектуру, адаптируемую под конкретные условия эксплуатации.

 

1. АСКУЭ <СПРУТ> позволяет вести многотарифный учет потребления электрической энергии на крупных объектах, имеющих в своем составе интеллектуальные счетчики электрической энергии или другие первичные датчики с интерфейсами связи по спецификации ЕIA RS-485 , RS232, токовая петля.

 

1. АСКУЭ <СПРУТ> обеспечивает автоматический режим работы без обслуживающего персонала на уровне объекта энергоучета.

 

1. АСКУЭ <СПРУТ> находится в постоянном развитии. Ее структура и метрологические характеристики позволяют осуществлять коммерческий и технический учет энергоресурсов типа электрической энергии, тепла, воды и газа, и обеспечивать другие сервисные функции, представляющие интерес в народном хозяйстве.

 

Условия окружающей среды.

 

1. Требования к условиям окружающей среды определяются наихудшими условиями используемого в АСКУЭ <СПРУТ> оборудования.

 

Состав системы.

 

1. Перечни оборудования АСКУЭ <СПРУТ> комплектуется по спецификации заказчика техническими средствами из каталогов.

 

Технические характеристики системы.

 

1. Структура АСКУЭ <СПРУТ> .

 

1.4. Организация АСКУЭ <СПРУТ> - многоуровневая иерархическая архитектура системы сбора и передачи информации. (1.).

 

1.4. АСКУЭ <СПРУТ> имеет радиально кольцевую архитектуру с возможностью приема и передачи информации с неограниченного количества объектов. Каждый объект обеспечивает прием и передачу информации до 999 электрических счетчиков или других датчиков.

 

1.4. При приеме и передаче информации АСКУЭ <СПРУТ> в пределах объекта используются интерфейсы связи RS-485 , RS232, токовая петля.

 

1.4. Счетчики электрической энергии или другие датчики, имеющие в своем составе интерфейс RS-485, объединяются двухпроводными линиями связи в сегменты. Один сегмент может включать до 999 счетчиков и иметь длину линий связи до 1200 м. Подключение счетчиков к линиям связи осуществляется в соответствии с Руководством по эксплуатации на каждый тип счетчика. Перед подключением в каждом из счетчиков в соответствии с Инструкцией по эксплуатации должен быть установлен уникальный адрес, пароли доступа, v обмена информацией, установлено время и определены условия учета летнего/зимнего времени.

 

1.4. Принципиальная электрическая схема подключения счетчиков в сегментах представлена на Сопротивление каждого согласующего резистора R должно совпадать с волновым сопротивлением применяемого кабеля (от 100 до 120 Ом). Тип кабеля выбирается исходя из следующих критериев:

 

· выбранная максимальная v обмена информацией.

 

· максимальная протяженность линии связи.

 

Схема сегмента.

 

При этом устанавливается минимальное напряжение сигнала U0 на входе самого удаленного приемника информации относительно активного передатчика равное 1 В и допустимый уровень искажений сигнала d на входе самого удаленного приемника равный 10 %.

 

Распределенные параметры выбранного кабеля выбираются из следующего соотношения:

 

Zвол*Cк.пог*Lк 0,2/Cмах,

 

где: Zвол - волновое сопротивление кабеля,

 

Cк.пог - погонная емкость кабеля,

 

Lк - длина кабеля,

 

Cмах - максимальная v передачи информации.

 

1.4. К ветви счетчиков АСКУЭ <СПРУТ> возможно подключение для локального считывания данных переносного компьютера типа NoteBook (при отсутствии каналов связи), а для удаленного - телефонного, радио или ВЧ- модема для приема или передачи информации в информационный центр энергоучета.

 

Подключение осуществляется к преобразователю интерфейсов ПИ (при необходимости) в соответствии со стандартом EIA RS-23 Максимальное удаление информационного центра энергоучета от сегмента нижнего уровня определяется характеристиками используемых каналов связи и модемов.

 

Варианты организации технических средств АСКУЭ <СПРУТ> на подстанции представлены на Применяемые в системе каналы связи показаны на 4

 

1.4. Принцип работы источников и приемников информации в АСКУЭ <СПРУТ> должен удовлетворять логике работы с одним активным источником информации в каждый момент времени.

 

1.4. Информация в АСКУЭ <СПРУТ> передается пакетами. Максимальная длина пакета не превышает 128 байт. В пакетах контролируется достоверность информации по биту четности каждого передаваемого байта и по контрольной сумме пакета. В случае обнаружения ошибки информация запрашивается повторно до получения безошибочных данных.

 

1.4. Периодичность приема или передачи информации определяется оператором АСКУЭ <СПРУТ> .

 

Выполняемые функции и задачи.

 

1. АСКУЭ <СПРУТ> обеспечивает выполнение следующих функций и задач:

 

1.5.1.1 Сбор данных:

 

1.5.1. Получ. данных от счетчиков электрической энергии с объектов, имеющих оборудование АСКУЭ <СПРУТ> в автоматическом режиме по расписанию и в режиме спорадического опроса по командам эксплуатационного персонала с занесением требуемой информации в базу данных.

 

1.5.1. Получ. данных от счетчиков с объектов, не имеющих оборудования АСКУЭ <СПРУТ>, путем считывания данных непосредственно со счетчиков (отдельный клеммник), используя портативный компьютер типа NoteBook, дооснащенный модулем PCMCI c интерфейсом RS485 или используя конвертор RS232-RS48 Передача данных через HOST-компьютер в единую базу данных производится посредством передачи защищенных файлов с физ. носителей - дискет.

 

1.5.1. В случае неисправностей на каналах связи данные со счетчиков объектов могут быть получены:

 

1.5.1.1. После устранения неисправностей путем повторного опроса счетчиков объекта.

 

1.5.1.1. Непосредственно на объекте со счетчиков, используя портативный компьютер типа NoteBook, дооснащенный модулем PCMCIА c интерфейсом RS485 или используя конвертор RS232-RS485.

 

1.5.1. Синхронизация по времени всех счетчиков с обеспечением <плавной> коррекции текущего календаря и времени для каждого счетчика.

 

1.5.1 Измерение и обработка данных.

 

1.5. Потребление активной и потребление и выдача реактивной энергии на любых временных интервалах (текущим расходом и нарастающим итогом) за заданные интервалы и за определенный период по отдельным присоединениям, заданным группам присоединений и по предприятию в целом.

 

1.5. Средние (получасовые) значения мощности в часы максимумов нагрузки за заданный период по отдельным присоединениям, заданным группам присоединений и по предприятию в целом.

 

1.5. Трехминутные ( или другие произвольные ) приращения энергии в часы максимумов нагрузки за заданный период по отдельным присоединениям, заданным группам присоединений и по предприятию в целом для оперативного контроля электропотребления.

 

1.5. Формирование данных для расчета режимов потребления электроэнергии и мощности, исполнения договоров на потребление и снабжение электроэнергией.

 

1.5. Формирование информации по электроэнергии и мощности для коммерческих расчетов с поставщиками и потребителями, баланса по электроэнергии и мощности по основным узлам контроля, отчетной информации для соответствующих вышестоящих уровней, информации для статистической отчетности и для анализа потребления электроэнергии и мощности по узлам, основным группам потребления.

 

1.5. Получ. информации о состоянии счетчиков из оперативно запрашиваемой диагностической информации.

 

1.5. Получ. информации о параметрах качества электроэнергии со счетчиков СЭТ, приборов качества.

 

1.5.2 Хранение данных.

 

1.5. Формирование и ведение архива первичных данных по энергоучету на SQL- сервере ( MS SQL, ORACLE, MySQL ).

 

1.5.3.2 Хранение базы отчетных данных на SQL- сервере.

 

1.5.4 Отображение данных.

 

1.5. Отображение данных по всем видам расхода электроэнергии (нарастающим итогом, текущим расходам) в виде таблиц и графиков.

 

1.5. Отображение информации по усредненным значениям мощности для оперативного контроля произвольной дискретности.

 

1.5.4.3 Печать отчетных форм.

 

1. Взаимодействие со смежными системами.

 

1.5. Передача отчетной информации в смежные АСКУЭ <СПРУТ> может быть осуществлена несколькими способами: передачей отчетов, передачей файлов формата *.met, через посредство шлюза корпоративных вычислительных сетей на уровне баз данных.

 

1.5. Передача данных для систем АСУТП через OPC-сервер доступа к БД АСКУЭ <СПРУТ> .

 

1.5. Предоставление данных в форме отчетов через стандартный WEB - браузер по технологии <тонкий клиент>.

 

Защита от несанкционированного доступа.

 

1. АСКУЭ <СПРУТ> обеспечивает защиту от несанкционированного доступа к аппаратуре и информации путем применения системы многоступенчатого доступа к текущим данным и параметрам настройки системы (механические пломбы, уникальные адреса, индивидуальные многоуровневые пароли и программные средства протекции файлов и баз данных). Может контролироваться доступ к отдельному счетчику при помощи электронной пломбы (при условии оснащения счетчика таковой).

 

Метрологические характеристики.

 

1. Метрологические характеристики первичных данных по энергии и мощности, сохраняемых в базе данных АСКУЭ <СПРУТ>, определяются метрологическими характеристиками ТТ, ТН и счетчиков электрической энергии, которыми комплектуется система.

 

Вспомогательные программно-технические средства, не являющиеся средствами измерения, а обеспечивающие транспортировку данных, влияют только на устойчивость и надежность связи и их свойства не отражаются на метрологических параметрах.

 

1. Предел допускаемой базовой погрешности по времени в каждой точке учета относительно коммуникационного сервера не превышает:

 

- при наличии связи со счетчиком и круглосуточной коррекции времени - 5с/сутки,

 

- при отсутствии возможности круглосуточной связи со счетчиком и ежемесячной коррекции времени- 2,5 мин/месяц.

 

Примечание: Время коммуникационного сервера (HOST - компьютера) корректируется по сигналам спутниковой системы навигации с помощью GPS -приемника или другого источника точного времени.

 

2 УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

 

2.1 Структура программного обеспечения.

 

2.1.1 Программное обеспечение АСКУЭ <СПРУТ> состоит из трех подсистем:

 

2.1.1.1 Подсистема сбора данных и обслуживания информационного хранилища.

 

2.1.1.2 Подсистема пользовательских АРМов.

 

2.1.1.3 Тестовое программное обеспечение

 

2.1.2 Программное обеспечение сбора данных и обслуживания информационного хранилища разработано в соответствии с технологией клиент-сервер и функционирует в операционной среде WINDOWS 95/98/NT, в качестве СУБД используется SQL-сервер (MS SQL, ORACLE, MySQL). Оно обеспечивает прием и обработку данных от разных типов счетчиков (ABB Alfa, EvroAlfa, ПСЧ, СЭТ) , оснащенных цифровым интерфейсом и получаемых от них с использованием разных средств и способов (файлы, радио-, телефонные-, ВЧ-каналы связи). ПО разработано с использованием среды программирования MS Visual C++.

 

Программное обеспечение производит опрос счетчиков с учетом специфичных для каждого типа возможностей и протоколов взаимодействия. Никаких алгоритмических преобразований данных на этом уровне не производится. На сервере данные хранятся:

 

- по энергии - в виде значений, фиксируемых в счетчиках на 0 часов первого числа каждого месяца, в формате NUMBER(18, ,

 

- по профилю мощности - в виде количества импульсов, фиксируемых счетчиком за каждый период усреднения мощности, в формате NUMBER(1 .

 

Структура базы данных открыта для пользователя, написано множество хранимых процедур, облегчающих разработку собственного ПО.

 

2.1.3 Программное обеспечение подсистемы пользовательских АРМов обеспечивает представление данных пользователям и образует набор независимых программ отображения и обработки собранных данных. Это открытая, масштабируемая, сетевая система, которая может совершенствоваться и модифицироваться пользователем самостоятельно, в том числе, и на базе средств MSOffice (Access, Excel, Word).

 

Алгоритмы обработки на этом уровне заключаются в том, что для получения действительных значений показателей энергопотребления первичные данные по энергии и мощности, взятые из базы данных, умножаются на соответствующие коэффициенты трансформации. Полученные данные затем отображаются в различных видах и формах.

 

2.1.4 При помощи тестового программного обеспечения, специфичного для каждого типа счетчиков, производится первоначальное конфигурирование счетчиков в соответствии с принятой для конкретного предприятия идеологией (адреса, пароли, наименования точек учета и т.д.).

 

2.1.5 Для генерации отчетных форм используется генератор отчетов Crystal Reports 8.5 фирмы Crystal Decision, который позволяет работать автономно, и встраиваться в приложения.

 

2.1.6 Для стандартизации интерфейса взаимодействия программных компонентов различных производителей в рамках системы автоматизированного управления предприятием в АСКУЭ <СПРУТ> реализованы функции ОРС - сервера и ОРС- клиента для данных энергоучета.

 

2.1.7 Программное обеспечение нижнего уровня записывается во FLASH память контроллера I-718 Позволяет повысить надежность связи по за счет выравнивания интервалов м. байтами и фильтрации сбойных пакетов данных. Также контроллер применяется для управления некоторыми устройствами связи , например радиомодемом.

 

2.1.8 Функционально в Базе Данных (БД) можно выделить группы таблиц, связанных с обеспечением решения определенных задач.

 

2. Основу составляют таблицы CONNECTION, LOCATION и COUNTER. В них сосредоточены данные, полностью описывающие конкретные присоединения.

 

Так в таблице CONNECTION, в частности, определены:

 

- наименование присоединения;

 

- наименование подстанции;

 

- напряжение;

 

- секция шин;

 

- принадлежность к договору;

 

- принадлежность к поставщику, потребителю, субабоненту;

 

- привязки к тарифам;

 

- привязки к целям использования ЭЭ;

 

- и т.д.

 

Таблица LOCATION отслеживает такие параметры присоединения как:

 

- k трансформации тока Кт;

 

- k трансформации напряжения Кн;

 

- k преобразования счетчика (внутренняя величина определяющая число импульсов на один ватт/час) Ке;

 

- связной номер для удаленного сбора данных (рекомендуется не изменять при замене счетчика);

 

- указатель на установленный счетчик;

 

- и т.д.

 

Таблица COUNTER нужна для хранения установочных параметров счетчиков ЭЭ:

 

- заводской номер;

 

- тип счетчика;

 

- пароль;

 

- дату изготовления;

 

- дату поверки;

 

- и т.д.

 

2.1.1 Особенность организации структуры базы и ее хранимых процедур такова, чтобы отслеживать все изменения, связанные с присоединением (замена счетчиков, трансформаторов и т.д.). Цель - в дальнейшем обеспечить стыковку данных профилей нагрузки. Т.е. с позиции показаний энергии и мощности ведется <история> каждого присоединения, а не конкретного счетчика.

 

2.1.1 Коммерческие значения энергии с отметкой времени снятия показаний и по каналам учета (активная прием, активная отдача, реактивная прием, реактивная отдача) хранятся в таблице ENERGY.

 

2.1.1 Коммерческие значения данных профиля нагрузки в виде эквивалентного числа импульсов за интервал интегрирования хранятся в таблице PROFILE.

 

2.1.1 Для данных оперативного технического учета используются аналогично таблицы EnergyTech и ProfileTech. Особенность состоит в том, что здесь используется свойство некоторых счетчиков ( СЭТ ) по широковещательной команде <защелкивать> текущие значения энергии. Каждые три минуты значения считываются со счетчиков, из которых далее образуются приращения энергии как эквивалент усреднения мощности на 3 - х минутных интервалах. Можно создавать технический профиль с любым интервалом усреднения.

 

2.1.1.1 Информации о показателях качества ЭЭ, получаемых от приборов контроля качества, в БД хранится в таблице - PKE_Protocol. Для каждого параметра качества из суточного протокола измерений сохраняются дата, допустимые отклонения параметра от номинала, суммарно допустимое и фактическое время нахождения параметра качества за пределами контролируемых норм за сутки в процентах к 24 часам.

 

2.1.1.1 Тарифы на электроэнергию отслеживаются в таблице DogovorTarif, где учитываются следующие параметры:

 

- наименование;

 

- ставка;

 

- даты начала и конца действия;

 

- принадлежность к группам и подгруппам тарифов;

 

и т.д.

 

2.1.1.1 Для ведения прочей нормативно - справочной информации предусмотрен специальный справочник, образованный таблицами ReferencePartition и ReferenceBook. В первой из них перечислены разделы справочника, а во второй собственно наполнение этих разделов. При такой организации справочник является легко расширяемым. В настоящее время в справочнике около сорока разделов. Среди них, например, такие:

 

- РЭС;

 

- Подстанции;

 

- Потребители;

 

- Поставщики;

 

- Субабоненты;

 

- Получатели платежей;

 

- Адреса;

 

- ФИО;

 

- Виды расчета;

 

- Виды платежных документов;

 

И т.д.

 

2.1.1.1 Для работы с БД (обеспечения занесения данных, их выборки и просмотра) по технологии клиент - сервер предназначены записанные на сервере БД хранимые процедуры на языке PL\SQL (T - SQL).

 

Автоматизированные рабочие места

 

3.1 АРМ Метролога

 

3.2 АРМ Договора

 

3.3 АРМ Главного Энергетика

 

3.4 АРМ Технического Учёта

 

3.5 АРМ Отчётов

 

3.6 АРМ Бухгалтерии Энергосбыта

 

К некоторой информации наравне со статическими АРМ-ами можно организовать доступ через WEB.

 

Источник: http://ascue.vartanet.ru/

 



Устойчивое развитие. Комплектующие светильников с галогенными и металлогалогенными лампами. Клеймо отсталости. Проект.

На главную  Теплоизоляция и экономия энергии 





0.0032
 
Яндекс.Метрика