Назначение
Подсистема телемеханики в составе СОТИАССО филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым" (далее по тексту - подсистема телемеханики) предназначена для измерений действующих значений силы электрического тока (Ia, Ib, Ic, 1ср); действующих значений линейного напряжения (Uab, Ubc, Uca, ил.ср); действующих значений фазного напряжения (Ua, Ub, Uc иф ср); активной, реактивной и полной мощности (P, Q, S), частоты переменного тока (f);
Подсистема используется при диспетчерско-технологическом управлении оборудованием филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым" для оптимизации режимов его работы, повышения надежности и безаварийности работы и увеличения сроков эксплуатации.
Подсистема решает следующие задачи:
- автоматизированный сбор данных о функционировании основного и вспомогательного оборудования филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым" и передачи их в СОТИАССО;
- восприятие дискретных сигналов;
- передача измерительной и дискретной информации на АРМ ПЭС "Казым" и на
диспетчерский пункт ОАО «СО ЕЭС» Тюменьское РДУ;
- ведение единого времени системы;
- регистрация результатов измерений с присвоением метки времени;
- формирование предупредительных и аварийных сигналов и сообщений;
- формирование архивов результатов измерений и сообщений, их визуализация на
экранах АРМ в табличной и графической форме (графики, отчеты) по запросу оператора;
- протоколирование действий оператора;
- представление режимов работы оборудования ПЭС "Казым" в реальном мас
штабе времени.
Описание
Подсистема телемеханики представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
Подсистема телемеханики реализована на базе комплекса программно-технического «ТОРНАДО» (Госреестр № 22154-06), приборов для измерений показателей качества и учета электрической энергии PM130P Plus (Госреестр № 36128-07), различных коммуникационных средств и программного обеспечения.
Подсистема телемеханики включает в себя следующие уровни:
1-ый уровень включает в себя трансформаторы тока (далее - ТТ) по ГОСТ 7746-2011, трансформаторы напряжения (далее - ТН) по ГОСТ 1983-2001, приборы для измерений показателей качества и учета электрической энергии PM130P Plus, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов подсистемы телемеханики приведены в таблице 2.
2 -ой уровень - комплекс программно-технический «ТОРНАДО», каналообразующая аппаратура, устройство синхронизации системного времени (далее - УССВ) и программное обеспечение (далее - ПО).
3 -ий уровень - два сервера ОИК (основной и резервный) подсистемы телемеханики, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), средства локальной вычислительной сети, объединяющей АРМы и серверы, средства передачи информации (коммуникационное оборудование) на диспетчерский пункт ОАО «СО ЕЭС» Тюменьское РДУ и ПО.
Первичные фазные токи и напряжения масштабируются измерительными трансформаторами в сигналы низкого уровня (100 В, 5 А), которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы приборов PM130P Plus, преобразующих мгновенные значения аналоговых сигналов в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре преобразователя вычисляются частота (f), действующие значения фазного (Ua, Ub, Uc) и линейного (ЦАВ, иВС, иСА) напряжений, токов (1А, 1В, 1С), а также «мгновенные» (средние за период сети) значения трехфазной активной (P), реактивной (Q) и полной (S) мощности, присвоение полученным данным меток времени.
Цифровой сигнал с выхода приборов PM130P Plus по проводным линиям связи (электрическим RS 485 и оптическим) поступает на входы комплекса программно-технического «ТОРНАДО». В устройстве телемеханики осуществляется приведение действующих значений фазного и линейного напряжения, действующих значений силы тока, активной, реактивной и полной мощности в именованные величины с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, группирование и промежуточное хранение измерительной информации.
Цифровой сигналов с выходов комплекса программно-технического «ТОРНАДО» поступает в в оба сервера ОИК одновременно, где выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов, передача информации в другие заинтересованные организации.
Передача информации в автоматизированную систему Системного оператора осуществляется от устройства телемеханики по выделенным цифровым каналам по протоколу МЭК 60870-5-104. Перечень измерений параметров режима (ТИ) ПЭС «Казым», передаваемых в ОАО «СО ЕЭС» Тюменское РДУ, приведен в таблице 2.
Подсистема телемеханики включает в себя подсистему ведения точного времени.
Подсистема ведения точного времениобеспечивает:
- синхронизацию внутренних часов всех серверов, АРМ и измерительных приборов;
- использование выделенного сервера точного времени с синхронизацией от спутниковой системы глобального позиционирования GPS или ГЛОНАСС.
Для синхронизации используются протоколы NTPv2 (спецификация RFC 1119), NTPv3 (спецификация RFC 1305), NTPv4, SNTP (спецификация RFC 1361). Сервер подключается к локальной сети СОТИАССО.
Период опроса текущих параметров телеизмерений, с, не более 1
Пределы допускаемой погрешности
временной метки результата измерений, с, ±1
Программное обеспечение
В подсистеме телемеханики используется ПО «ОИК Диспетчер NT», предназначенный для создания информационно-управляющих систем для автоматизации технологического процесса передачи и распределения электрической энергии, в состав которого входят программы, указанные в таблице 1. ПО «ОИК Диспетчер NT» обеспечивает разграничение прав доступа пользователей к функциям и данным с использованием паролей.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм цифрового идентификатора ПО |
| Исполняемый модуль пакета NT_SERV (сервер телеметрии) (каталог пакета NT_SERV: C:\Program Files\InterfaceSSH\Server\) | _srv_.exe | 1.3 | 3d5c2ff2b86428bba fb8d306ff31a205 | MD5 |
| Главная библиотека драйверов и функций пакета NT SERV | tmserv.dll | | 59cb48996685ea14 d7decdf331ee3117 | MD5 |
| Клиентская библиотека работы с tmserv.dll пакета NT SERV | tmconn.dll | | 4fad1c0904c67e722 dbe91d0444d6e42 | MD5 |
| Исполняемый модуль пакета WIN_DISP ClientNT (клиенский доступ к телеметрии) (каталог пакета WIN_DISP ClientNT: C:\Program Files (x86)\InterfaceSSH\WinDispNT) | WinDisp.exe | | 0763daf8b604a52be b82a5e39ca4525b | MD5 |
| Главная клиентская библиотека пакета WIN DISP ClientNT | tmconn.dll | | 2505e538811b613c a70a4da68b6b39ac | MD5 |
| Локальная клиентская библиотека пакета WIN_DISP ClientNT | tmaccess.dll | | 42fd2877fb28c8787 8ade1b2ec37ccdf | MD5 |
Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - метрологические ха-
рактеристики ИК подсистемы телемеханики, указанные в таблице 2, нормированы с учетом ПО.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - уровень «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов и их метрологические характеристики приведены в таблице 2
Таблица 2 - Состав измерительных каналов и их метрологические характеристики
| № п/п | Наименование объекта* | Состав измерительного канала | Измеряемые параметры | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | ТН | Преобразователь | Основная относит. погрешность, % | Относит. погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | 1ГТГ ИК №1 | ТЛМ-10 Кл. т. 0,5 1000/5 Зав. № 02703; Зав. № 2273; Зав. № 02699 | НОМ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № РУТ; Зав. № УБУ | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908047 | Ia, Ib, Ic, Icp | ±0,6 | ±1,7 |
| Ua, Ub, Uc, Щ.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| Pa, Pb, Pc, P 1 сум | ±1,3 | ±2,9 |
| Q* Qb, Qc, Qсум | ±2,6 | ±4,4 |
| Sa, Sb , Sc, Sc>m | ±0,9 | ±1,9 |
| 2 | 2ГТГ ИК №2 | ТЛМ-10 Кл. т. 0,5 1000/5 Зав. № 2551; Зав. № 2270; Зав. № 4478 | НОМ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № РТАТ; Зав. № РКВН | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908018 | Ia, Ib, Ic, Icp | ±0,6 | ±1,7 |
| Ua, Ub, Uc, Щ.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| Pa, Pb, Pc, P 1 сум | ±1,3 | ±2,9 |
| Ра, Qb, Qc, Qсум | ±2,6 | ±4,4 |
| Sa, Sb , Sc, Sc>m | ±0,9 | ±1,9 |
| 3 | 3ГТГ ИК №3 | ТЛМ-10 Кл. т. 0,5 1000/5 Зав. № 8307; Зав. № 02747; Зав. № 0062 | НОМ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № РТКВ; Зав. № РТКК | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908033 | Ia, Ib, Ic, Icp | ±0,6 | ±1,7 |
| Ua, Ub, Uc, Щ.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| Pa, Pb, Pc, P 1 сум | ±1,3 | ±2,9 |
| Q* Qb, Qc, Qсум | ±2,6 | ±4,4 |
| Sa, Sb , Sc, Sc>m | ±0,9 | ±1,9 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 |
| 4 | 4ГТГ ИК №4 | ТЛМ-10 Кл. т. 0,5 1000/5 Зав. № 5800; Зав. № 0066; Зав. № 2976 | НОМ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № РТУК; Зав. № РКУС | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908046 | Ia, Ib, Ic, Icp | ±0,6 | ±1,7 |
| Ua, Ub, Uc, Щ.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| Pa, Pb, Pc, P 1 сум | ±1,3 | ±2,9 |
| Q* Qb, Qc, QcyM | ±2,6 | ±4,4 |
| Sa, Sb , Sc, ScyM | ±0,9 | ±1,9 |
| 5 | 5ГТГ ИК №5 | ТЛМ-10 Кл. т. 0,5 1000/5 Зав. № 8304; Зав. № 8306; Зав. № 6757 | НОМ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № РКПТ; Зав. № 4 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908025 | Ia, Ib, Ic, Icp | ±0,6 | ±1,7 |
| Ua, Ub, Uc, Щ.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. cp | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| Pa, Pb, Pc, P 1 сум | ±1,3 | ±2,9 |
| Ра, Qb, Qc, QcyM | ±2,6 | ±4,4 |
| Sa, Sb , Sc, ScyM | ±0,9 | ±1,9 |
| 6 | 6ГТГ ИК №6 | ТЛМ-10 Кл. т. 0,5 1000/5 Зав. № 6686; Зав. № 8310; Зав. № 0485 | НОМ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № РТТВ; Зав. № РКУР | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908040 | Ia, Ib, Ic, Icp | ±0,6 | ±1,7 |
| Ua, Ub, Uc, Wcp | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. cp | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| Pa, Pb, Pc, P 1 cyM | ±1,3 | ±2,9 |
| Q* Qb, Qc, QcyM | ±2,6 | ±4,4 |
| Sa, Sb , Sc, ScyM | ±0,9 | ±1,9 |
| 7 | 1С-10 ИК №7 | | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 6916 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908045 | Ua, Ub, Uc, Wcp | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. cp | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| 8 | 2С-10 ИК №8 | | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 1870 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908028 | Ua, Ub, Uc, Wcp | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. cp | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| 9 | ЗС-10 ИК №9 | | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 7201 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908013 | Ua, Ub, Uc, Wcp | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, U. cp | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 |
| 10 | 4С-10 ИК №10 | | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 2091 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908030 | Ua, Ub, Uc Цф.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, Un. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| 11 | 5С-10 ИК №11 | | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 6525 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 908017 | Ua, Ub, Uc, Цф.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, Un. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
| 12 | 6С-10 ИК №12 | | НТМИ-10-66 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 768 | PM130 PLUS Кл. т. 0,5S Зав. № 911311 | Ua, Ub, Uc, Цф.ср | ±0,7 | ±0,7 |
| Uab, Ubc, Uca, Un. ср | ±0,7 | ±0,7 |
| f | ±0,02 | ±0,02 |
Примечания:
1 *Номера точек измерений указаны в соответствии с однолинейной электрической схемой (СОТИАССО) филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым";
2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3 Нормальные условия:
- параметры сети: напряжение ином; ток 1ном, cos9 = 0,9 инд.;
- температура окружающей среды (20 ± 5) °С.
4 Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (0,9 + 1,1) ином; ток (0,05^ 1,2) 1ном; cos9 = 0,5 инд. + 0,8 емк.;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 до плюс 70 °С, для приборов PM130P Plus от минус 20 до плюс 60 °С; для сервера от плюс 15 до плюс 30 °С.
5 Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001.
6 Допускается замена измерительных трансформаторов и измерительных преобразователей на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
- прибор PM130 PLUS - среднее время наработки на отказ не менее 92000 часов, среднее время восстановления работоспособности 48 часов;
- комплекс программно-технический «ТОРНАДО» - среднее время наработки на отказ не менее 50000 часов, среднее время восстановления работоспособности 2 часа;
- сервер - среднее время наработки на отказ не менее 40000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1 час.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на подсистему телемеханики в составе СОТИАССО филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым" типографским способом.
Комплектность
Комплектность подсистемы телемеханики определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность подсистемы телемеханики представлена в таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность подсистемы телемеханики
| Наименование | Кол-во |
| Трансформатор тока ТЛМ-10 (Госреестр №2473-05) | 18 шт. |
| Трансформатор напряжения НОМ-10-66 (Госреестр №4947-98) | 12 шт. |
| Трансформатор напряжения НТМИ-10-66 (Госреестр №831-69) | 6 шт. |
| Комплекс программно-технический «ТОРНАДО» (Госреестр № 22154-06) | 1 шт. |
| Прибор для измерений показателей качества и учета электрической энергии PM130P Plus (Госреестр № 36128-07) | 12 шт. |
| Методика поверки | 1 экземпляр |
| Формуляр | 1 экземпляр |
| Руководство по эксплуатации | 1 экземпляр |
Поверка
осуществляется по документу МП 48057-11 «Подсистема телемеханики в составе СОТИАС-СО филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым". Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в августе 2011 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
• Трансформаторы тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 "ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки";
• Трансформаторы напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-88 "ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки";
• PM130 PLUS - по документу «Приборы для измерений показателей качества и учета электрической энергии РМ130Р Plus. Методика поверки»
• Комплекс программно-технический «ТОРНАДО» - по документу 4252-00150756329-05 ПМ Комплексы программно-технические «TORNADO» («ТОРНАДО»). Комплексы телемеханики «ТОРНАДО-ТМ». Измерительные каналы. Методика поверки и калибровки»;
• радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), номер в Государственном реестре средств измерений № 27008-04;
• переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы с счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01.
Сведения о методах измерений
Метод измерений изложен в документе "Руководство по эксплуатации на систему обмена технологической информацией с автоматизированной системой системного оператора (СОТИАССО) филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым".
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ Р 52323-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии пере
менного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
ГОСТ Р 52425-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии пере
менного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».
ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».
ГОСТ 26.205-88 Комплексы и устройства телемеханики. Общие технические условия.
ГОСТ Р МЭК 870-5-1-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 4. Технические требования.
ГОСТ Р МЭК 870-5-1-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 1. Форматы передаваемых кадров.
ГОСТ Р МЭК 870-5-2-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 2. Процедуры в каналах передачи.
ГОСТ Р МЭК 870-5-3-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 3. Общая структура данных пользователя.
ГОСТ Р МЭК 870-5-4-96 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 4. Определение и кодирование элементов пользовательской информации.
ГОСТ Р МЭК 870-5-5-96 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 5. Основные прикладные функции.
"Руководство по эксплуатации на систему обмена технологической информацией с автоматизированной системой системного оператора (СОТИАССО) филиала ОАО "Передвижная энергетика" ПЭС "Казым".
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
