Назначение
Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий КИ-ОСО-ТЭС Ударная (далее - комплекс) предназначен для измерений сигналов силы постоянного электрического тока, сигналов от термопреобразователей сопротивления, вычислений, контроля и хранения измеренных параметров оборудования и энергоносителей (воды, пара, воздуха, газа, тепловой и электрической энергии), потребляемых или получаемых в процессе работы тепловой электростанции (далее - ТЭС) Ударная.
Описание
Принцип действия комплекса основан на измерении, обработке и индикации информации, поступающей с первичных преобразователей (не входят в состав комплекса), согласно заложенным алгоритмам.
Комплекс входит в состав автоматизированной системы управления технологическими процессами (далее - АСУТП) общестанционного оборудования (далее - ОСО) энергоблоков ТЭС Ударная и обеспечивает измерение параметров ОСО и хранение полученной измерительной информации, их визуализацию и реализацию алгоритмов управления общестанционного оборудования, в том числе:
- локальная САУ пункта подготовки газа (ППГ);
- локальная САУ водоподготовительной установки (ВПУ);
- локальная САУ горелочного устройства водогрейного котла №1;
- локальная САУ горелочного устройства водогрейного котла №2;
- локальная САУ горелочного устройства парового котла пуско-отопительной котельной (ПОК);
- локальная САУ общестанционной компрессорной установки;
- локальная САУ установки очистки дождевых и нефтесодержащих стоков;
- локальная САУ очистных сооружений бытовых стоков;
- локальная САУ плавучей насосной станции.
Комплекс представляет собой совокупность технических и программных средств, в том числе:
1. Оборудования и программного обеспечения нижнего уровня, состоящего из:
- программно-технических средств «REGUL RX00» на базе модулей аналогового ввода R500 AI.08.131 и R500 AI 08.051 (регистрационный № 63776-16), осуществляющих циклический опрос измерительного оборудования, прием и преобразование токовых сигналов от датчиков давления, расхода, механических и электрических измерений, сигналов с датчиков температуры в выходной код и передача их в центральные процессоры комплекса по протоколу «EtherCAT» реализованного с использование стека стандартных промышленных протоколов обмена семейства «Industrial Ethernet»;
- Линий связи, соединяющих измерительные модули с датчиками;
2. Оборудования и программного обеспечения среднего, контроллерного уровня, состоящего из:
- Шести дублированных центральных процессоров программно-технических средств «REGUL R500» типа R500 CU.00.051 получающих измерительную информацию от модулей аналогового ввода и обеспечивающего управление ОСО согласно заданным алгоритмам управления;
3. Оборудования и программного обеспечения верхнего уровня, состоящего из:
- резервированного сервера, реализованного на серверной аппаратной платформе, на базе программного обеспечения Альфа-платформа, развернутого в операционной системе Linux и предназначенного для контроля и управления ОСО, а также обработки и хранения полученной измерительной и расчетной информации;
- шести операторских рабочих (АРМ оператора), четыре АРМ инженеров, использующих кроссплатформенное программное обеспечение Альфа-платформа, способное функционировать в операционных системах Linux и реализованных на базе персональных компьютеров, которые получают информацию от резервированного сервера по отказоустойчивой промышленной локальной сети Industrial Ethernet АСУТП ОСО и обеспечивают контроль, управление и визуализацию результатов измерений и функционирования ОСО;
- инженерной станции с предустановленным специальным программным обеспечением, необходимым для выполнения конфигурирование оборудования и программного обеспечения нижнего, среднего и верхнего уровней комплекса.
Комплекс обеспечивает измерение сигналов силы постоянного электрического тока, сигналов от термопреобразователей сопротивления, вычисление, индикацию и автоматическое обновление данных измерений и расчетов на экранах рабочих станций, архивирование и вывод на печать следующих параметров при ведении технологического процесса ОСО:
- расхода воды, технических жидкостей, пара, газа, м3/ч, т/ч;л/час
- давлений воздуха, газа, пара, воды, технических жидкостей, конденсата, кПа, МПа;
- температуры воздуха, газов, пара, воды, металла, °С;
- уровня воды,технических жидкостей , масла, мм, м;
- электрического тока, напряжения и частоты, А, В, Гц;
- концентраций О2, СО, СО2, СН, паровдизтоплива, хлора, кислот и щелочей в воздухе, %; % НКПР, ррм,;
- концентрации, ед.pH, мутность, электропроводность жидких сред, мг/дм3, мг/м3,
мкг/дм3, рН, мкСм/см.
Заводской номер комплекса № 41N18-00 наносится типографским способом на табличку в соответствии с рисунком 1, прикрепленную к лицевой панели шкафа инженерной станции измерительного комплекса и в формуляре комплекса. Все электронное оборудование комплекса размещается в специализированных шкафах автоматизации - приборных стойках внешний вид шкафов приведен на рисунке 2. Структурная схема комплекса автоматизированного измери-тельно-управляющего КИ-ОСО-ТЭС Ударная приведена на рисунке 3.
Рисунок 1- Маркировочная табличка комплекса
Рисунок 2 - Внешний вид контроллерных шкафов
Центральный щит управления
АРМ
Нач. смены станции
АРМы машинистов общестанционного оборудования
АРМ Нач. смены
КТЦ
Помещение инженерных станций
Архивная станция
АРМ расчетных задач
АРМ Лаборанта эксперсс лаборатории
| АРМ оператора ПОК | АРМ оператора ВПУ |
| |
| 1= • в | 1= В1 |
| |
-о-
-о-
Экраны колективного пользования
ерминальная шина Industrial Ethernet
Системнпя шина Industrial Ethernet
-о—р-
Резервированный Alpha Server Общестанционного оборудования
Консоль администратора
Шкаф контроллеров Regul R500
Шкаф контроллеров Regul R500
-о-
| Условные обозначения |
| Regul R500 | Дублированный программируемый контроллер Regul R500 |
| i/o модули | Модули ввода вывода аналоговых сигналов: - R500 AI.08.051 - токовые сигналы; - R500 AI.08.031-02 - сигналы ТП и ТС. |
| АРМ | Автоматизированное рабочее место |
| ПИП | Первичные измерительные преобразователи |
| ----□ | Industrial Ethernet |
| • • | Шина цифрового обмена RegulBus |
| — | Шина резервирования контроллеров Regul R500 |
| ◄--► | Аналоговые линии связи |
Шкаф контроллеров Regul R500
| Ш Шкаф контроллеров Regul R500 |
| 1 | Indol | |nd£] | |
| Шкаф | |
| контроллеров |
| Regul R500 |
| — | |ndo | | cpu| | |
| | | | |
Шкаф контроллеров Regul R500
£ i/o модули
i/o модули
i/o модули
i/o модули
i/o модули
i/o модули £
| | 1 | ШШ|| | ll.: :.ll XJ | | I | |
| ПИП Горелочного устройства водогрейных котлов № | ПИП Водоподготовительной | ПИП Общестанционной компрессорной | ПИП Пункта подготовки газа. | ПИП Плавучей насосной станции | ПИП Установки очистки дождевых |
| 1 и №2. Горелочного устройства парового котла пускоотопительной | установки. (ВПУ) | установки | (ППГ) | | и нефтесодержащих стоков, Очистных сооружений бытовых стоков |
| котельной (ПОК) | | | | |
Рисунок 3 - Структурная схема комплекса автоматизированного измерительно-управляющего КИ-ОСО-ТЭС Ударная
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) комплекса функционально разделено на две группы: базовое программное обеспечение (БПО) измерительных модулей ПТК и специализированное ПО (СПО).
Метрологически значимая часть программного обеспечения находится во встроенном базовом программном обеспечении (далее- БПО) измерительных модулей ПТК, устанавливаемое в энергонезависимую память модулей в производственном цикле на заводе- изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит. Возможности, средства и интерфейсы для изменения БПО отсутствуют.
Конфигурация программного проекта АСУТП ОСО на базе ПТК «REGUL RX00», выполнена под задачи комплекса автоматизированного измерительно- управляющего КИ-ОСО-ТЭС Ударная.
СПО включает в себя:
- специализированное инженерное программного обеспечения «Epsilon LD», предназначенное для конфигурирования программно-аппаратных средств REGUL нижнего и среднего уровней комплекса;
- специализированное программное обеспечение - «Alpha. HMI», предназначенное для конфигурирования программно-аппаратных средств Альфа-платформа верхнего уровня комплекса.
Защита от несанкционированного изменения алгоритмов измерений, преобразования и вычисления параметров обеспечивается системой электронного паролирования доступа к интерфейсу ПО, параметры настроек измерительных каналов и результатов измерений закрыты персональным паролем.
Уровень защиты ПО комплекса от преднамеренных и непреднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Таблица 1 - Идентификационные данные 1 | Ю |
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Идентификационное наименование ПО | Epsilon LD | Alpha. HMI |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V1.6.14.0 | 1.8.x+add19082.b134.r87458 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики_____
| Наименование | Значение |
| 1 | 2 |
| Диапазон преобразования входных сигналов силы постоянного тока в значения технологических параметров (давления, уровня, расхода, температуры, химического анализа и электрических величин), работающих от датчиков со стандартным токовым выходом, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей, мА | от 4 до 20 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 |
| Диапазон преобразования входных сигналов сопротивления, поступающих от термопреобразователей сопротивления, в значения температуры, Ом (°С): - для термопреобразователей сопротивления НСХ 100П - для термопреобразователей сопротивления НСХ Pt100 | от 80,00 до 213,81 (от -50 до +300) от 80,31 до 247,09 (от -50 до +400) |
| Пределы допускаемой погрешности, приведенной к верхнему значению диапазона преобразования входных сигналов силы постоянного тока в значения технологических параметров, %: - расхода прямого измерения, давления, уровня, температуры, химического анализа и электрических, работающих от датчиков со стандартным токовым выходом, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей - расхода пара с помощью стандартных СУ, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей: | ±0,25 ±0,6 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности преобразования сигналов сопротивления, поступающих от термопреобразователей сопротивления типа ТСП НСХ Pt100 и НСХ 100П, в значения температуры, без учета погрешности первичных измерительных преобразователей, °С: | ±0,7 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре плюс 25 °С, % - атмосферное давление, кПа | от 0 до +40 от 30 до 80 от 80 до 108 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации.
Комплектность
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Комплекс автоматизированный измерительно-управляющий | КИ-ОСО-ТЭС Ударная | 1 |
| Руководство по эксплуатации. Комплекс автоматизированный измерительно- управляющий КИ-ОСО-ТЭС «Ударная», часть 1. «Инструкция по эксплуатации АРМ оператора» | ИК.2929-АТХ5-РЭ 01 | 1 |
| Руководство по эксплуатации. «Комплекс автоматизированный измерительно- управляющий КИ-ОСО-ТЭС «Ударная», часть 2. «Техническое описание ПТК «Regul R500» | ИК.2929-АТХ5.РЭ 02 | 1 |
| Формуляр | ИК.2929-АТХ5.ФО | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в пункте «Интерфейс пользователя» руководства по эксплуатации ИК.2929-АТХ5-РЭ 01.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»;
ГОСТ 6651-2009 «ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного тока в диапазоне от 140-16 до 100 А»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока».
