Системы автоматизированные информационно-измерительные контроля и учета энергоресурсов СИМ-ЭНЕРГО

Назначение

Системы автоматизированные информационно-измерительные контроля и учета энергоресурсов «СИМ-ЭНЕРГО» (далее - системы) предназначены для измерения электрической и тепловой энергии, количества (массы и/или объема) теплоносителя, объема и расхода холодной и горячей воды, природного газа, а также для автоматического сбора, накопления, обработки, хранения, отображения и передачи информации о потреблении энергоресурсов в системы верхнего уровня.

Описание

Системы позволяют измерять в реальном времени текущее потребление энергоресурсов, сводить баланс поступления и потребления ресурсов на объекте, контролировать линии связи с приборами учёта, закреплять приборы учёта за потребителями. Кроме того, осуществляется ведение базы данных на АРМ с возможностью формирования отчетов, протоколов, а также обеспечивается защита информации о потреблении энергоресурсов от несанкционированного доступа.

Системы относятся к проектно-компонуемым изделиям, виды и количество измерительных каналов (ИК) которых определяются конкретным проектом. ИК систем содержат основные компоненты из числа следующих:

на нижнем уровне - из числа внесенных в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений:

ИК активной и реактивной электроэнергии и мощности, состоящие из:

-    измерительных трансформаторов тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001 классов точности 0,2, 0,2S, 0,5, 0,5S, 1,0 типов ТОП 0,66 (рег. № 40110-08), ТПОЛ-10УЗ (рег. № 5117812), ТЛШ (рег. № 47957-11), ТОЛ-10 (рег. № 38395-08), ТЛО-10 (рег. № 25433-11), ТВ-ЭК (рег. № 39966-10), CT24 (рег.№ 39750-08), CT12 (рег. № 39749-08), SVA (рег. № 3861208), Т-0,66 (рег. № 52667-13), ТШП-0,66, ТПШЛ (рег. № 47957-11), ТПП-0,66 (рег. № 53994-13), ТПЛ-10 (рег. № 54717-13);

-    измерительных трансформаторов напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001 классов точности 0,2, 0,5, 1,0 типов SU245/300/362/420/1-6 (рег. № 39470-08), НДЕ-М-110, НДЕ-М-220 (рег. № 38885-08), VTS-VTD (рег. № 38210-08), VRQ2n/S2, VRQ2n/S3 (рег. № 47913-11), НТМИ-10 (рег. № 50058-12);

-    счётчиков активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ 31819.22-2012 классов точности 0,2s, 0,5s, 0,5 типов Меркурий-200 (рег. № 24410

07, Меркурий-201 (рег. № 2411-12), Меркурий-234 (рег. № 48266-11), СЕ 306 (рег. № 40023-08), СОЭ-55 (рег.№ 28267-13), Лейне Электро-03 (рег. № 40522-12), Меркурий 203.2Т (рег.№ 55299-13), Меркурий 206 (рег.№ 46746-11), Меркурий 225 (рег.№ 39354-08), Меркурий 230 АМ (рег. № 25617-07), Меркурий 230 ART (рег. № 23345-07), Меркурий 233(рег.№ 34196-10), Меркурий 236 (рег.№ 47560-11), Милур-104 (рег.№51369-12), СЭБ-2А.07(рег.№ 25613-12), СЭБ-2А.08(рег.№ 33137-06), СЭТ3 (рег. №55185-13), СЭБ-1ТМ.02 (рег. № 47041-11); многофункциональных счётчиков с цифровым выходом по ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005, ГОСТ 31819.21-2012, ГОСТ 31819.22-2012 классов точности 0,2S/0,5, 0,5S/0,5, 0,5S/1,0, 1,0/2,0 типов СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М (рег. № 36697-12), Ресурс-Е4 (рег. № 57460-14),

СЕ 102 (рег.№ 33820-07), СЕ 102М (рег.№ 46788-11), СЕ 301 (рег. № 34048-08), СЕ 303 (рег. № 33446-08), СЕ 102 (рег. № 33820-07), ЦЭ6803В (рег.№ 12673-13), ЦЭ6850 (рег. № 20176-06), OD4165 (рег. № 23112-07), ПСЧ-4ТМ.05МН (рег. № 57574-14), ПСЧ-4ТМ.05МД (рег. № 51593-12).

ИК тепловой энергии и количества (массы и/или объема) теплоносителя, состоящие из:

-    теплосчетчиков классов В и С по ГОСТ Р 51649, и классов 1 и 2 по ГОСТ Р ЕН 1434-2011 типов НЕВА-05 (рег. № 56265-14), SA-94 (рег. № 43231-14), ENBRA-539 (рег.№56275-14), SONOMETER 500 (рег.№ 58003-14).

ИК расхода и количества газа, состоящие из

-    счётчиков газа диафрагменных с автоматической температурной компенсацией типов ОМЕГА ЭК, ОМЕГА ЭК К (рег. № 40612-09), СГД-3Т (рег. № 39093-13), счетчиков газа бытовых с термокомпенсатором СГБЭТ (рег. № 45213-10), расходомеров-счетчиков вихревых «ВЗЛЕТ ВРС» (рег. № 22589-12).

ИК расхода и количества жидкости, состоящие из

-    счетчиков холодной и горячей воды по ГОСТ Р 50601,ГОСТ 28723-90 типов Бе-регун, ВСХ, ВСХд, ВСГН, ВСТН (рег. № 40606-09), CZ3000 (рег. № 39181-08), Пульсар Т, Пульсар К (рег. № 58381-14), счётчиков воды крыльчатых ВСКМ 90 (рег. № 32539-11), Пульсар (рег. № 36935-08), Пульсар М, Пульсар ММ (рег. № 56351-14);

-    счетчиков турбинных холодной и горячей воды по ГОСТ 14167-83 типов СТВУ, СТВХ (рег. № 32540-11).

на среднем уровне - сбора и передачи данных:

-    устройства сбора и передачи данных (УСПД) — устройства мониторинга и контроллеры узлов учета УМТВ-10 (рег. № 40349-09), УМ-30 (рег. № 33754-12), УМ-30.3, УМ-31 (рег. № 33755-12), УМ-30НЕО (рег. № 46065-11), УМ-40 (рег. № 39970-08), устройства сбора и передачи RTU-325T и RTU-325H (рег. № 44626-10), контроллеры многофункциональные ЭНТЕК (рег. № 56706-14), устройства сбора и передачи данных Пульсар (рег. № 32816-12), счетчики импульсов-регистраторы Пульсар (рег. № 25951-10).

-    дополнительные устройства, обеспечивающие усиление сигнала при передаче цифровой информации в сети, адаптеры цифровых сигналов, преобразователи интерфейса (например, RS-485 в RS-232), а также блоки питания с входным напряжением 220 В частотой (50 ± 1) Гц и выходным напряжением 12-24 В;

на верхнем уровне используется персональный компьютер типа IBM PC с установленным программным обеспечением «СИМ-ЭНЕРГО»: ПО «Romonitoring. NET» или ПО «АСКУЭ «HOUSE MONITORING.4» , в качестве автоматизированного рабочего места (АРМ), в том числе обеспечивающий ведение единого времени для регистрации событий, выписки квитанций и сохранения значений расхода в архив, например, для построения трендов.

В двухуровневых системах верхний уровень (ИВК) включает в себя один или несколько компьютеров, объединенных в локальную сеть, с установленным программным обеспечением «СИМ-ЭНЕРГО», «SCADA «КАСКАД», «Пирамида 2000», «ПО Альфа-ЦЕНТР», «Программное обеспечение SCADA системы ЭНТЕК (и платформы программирования EnLogic)», «Программный комплекс Энфорс». Типы ПО и варианты их применения зависят от проектного решения. При необходимости формирования бумажных отчетных форм, к компьютерам могут быть подключены один или несколько принтеров.

Преобразованное в именованную величину значение энергоресурсов по выделенным каналам связи (RS485, RS232, CAN) передается на УСПД (уровень ИВКЭ) для хранения и преобразования, затем, согласно установленному регламенту, передается на сервер

сбора данных (уровень ИВК) для осуществления долговременного хранения, предоставления информации пользователям и формирования отчетов.

По измерительным каналам активной и реактивной электрической энергии, активной, реактивной и полной мощности системы обеспечивают измерение и/или вычисление:

-    потребленной или отпущенной энергии нарастающим итогом;

-    энергии за заданные интервалы времени (в том числе, по дифференцированным по времени суток тарифам);

-    потреблённой/отпущенной мощности;

-    максимума мощности в часы утреннего и вечернего контроля.

В системах предусмотрена возможность формирования сигнала о превышении заданного порога мощности по заданным измерительным каналам и возможность формирования всех контролируемых выходных сигналов по команде оператора.

В системах имеется возможность ведения архивов:

-    получасовых (часовых) значений средней мощности с глубиной хранения не менее 35 суток;

-    суточных значений электроэнергии, в том числе, по дифференцированным по времени суток тарифам с глубиной хранения не менее 35 суток;

-    максимумов мощности глубиной от 35 до 185 суток;

-    месячные значений электроэнергии глубиной не менее 24 месяцев;

По ИК тепловой энергии и количества (массы и/или объема) теплоносителя, а также по измерительным каналам расхода и количества жидкостей системы обеспечивают измерение и/или вычисление:

-    среднего объемного (массового) расхода, температуры и давления измеряемой

среды;

-    объема (массы) измеряемой среды;

-    для измерительных каналов тепловой энергии и количества теплоносителя -тепловой энергии (мощности), среднечасовых, среднесуточных и среднемесячных значений температуры и давления в трубопроводах.

Системы позволяют архивировать результаты измерений и вычислений, обеспечивая глубину часовых архивов — не менее 35 суток, суточных— не менее 35 суток, месячных — не менее 24 месяцев.

По ИК расхода и количества газа других параметров газа системы обеспечивают измерение и/или вычисление:

-    среднего объемного расхода (объема) газа при стандартных и рабочих условиях, в системах обеспечивается возможность ведения часовых, суточных, месячных архивов значений

-    объема при стандартных и рабочих условиях,

-    сверхлимитных объемов (если на контролируемый ресурс установлен лимит),

-    средних значений расхода, температуры и давления газа, за заданные периоды.

Глубина часовых архивов — не менее 35 суток, суточных— не менее 35 суток,

месячных — не менее 24 месяцев.

Используемые в системах программы верхнего уровня в соответствии с регламентом предприятия-пользователя обеспечивают ввод настроечных параметров и защиту данных в системе от несанкционированного изменения.

Информация об измеренных и/или вычисленных значениях контролируемых параметров хранится с меткой времени измеренных данных в базе данных компьютера (сервера) и передается на один или несколько компьютеров с использованием программы верхнего уровня.

В процессе эксплуатации системы обеспечивают

-    ведение календарного времени с возможностью коррекции значения текущего времени в пределах ± 5 с/сут по команде оператора и в автоматическом режиме;

-    глубину хранения собранной информации о потреблении/выработке энергоресурса не менее 3,5 лет;

-    контроль исправности компонентов системы с выводом информации о нештатной ситуации, а также ведение архивов времени работы и отказов измерительных компонентов.

Программное обеспечение

Программное обеспечение системы «СИМ-ЭНЕРГО» состоит из встроенного метрологически значимого ПО измерительных компонентов нижнего уровня системы, внесенных в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений и ПО верхнего уровня (ПО АСДУ БС «Romonitoring. NET» или ПО АСКУЭ «HOUSE MONITORING WEB»).

В целях предотвращения несанкционированной настройки, случайных, непреднамеренных и преднамеренных вмешательств, приводящих к искажению результатов измерений, программное обеспечение «СИМ-ЭНЕРГО» (далее ПО «СИМ-ЭНЕРГО») относится к высокому уровню защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений (в соответствии с Р 50.2.077-2014) и имеет несколько степеней защиты:

-    защита средствами ПО «СИМ-ЭНЕРГО»: для пользователей присвоен индивидуальный пароль (средства авторизации) и ограничения по выполнению вида операций, блокировки элементов меню управления, средства аутентификации пользователей и разграничение прав доступа к данным, использование грифов доступа, поддержка SSL, выполнение протоколирования и аудита действий пользователей.

-    аппаратная защита - использование электронной цифровой подписи по технологии аппаратной аутентификации с помощью USB-токена для идентификации пользователя. Электронная цифровая подпись данных и файлов производится в соответствии с российскими стандартами ЭЦП, шифрования и хеширования ГОСТ Р 3410.2001.

ПО «СИМ-ЭНЕРГО» и база данных вместе с настройками, журналами событий размещена на отдельном физическом сервере, хранится в центрах обработки данных, которые наиболее полно соответствуют концепциям отказоустойчивости компьютерного оборудования, в котором используется кластеризация ЦПУ, массивы RAID DASD, особые требования к источникам бесперебойного питания и резервированные каналы передачи данных, обеспечивающие высокую надежность, эксплуатационную готовность и ремонтопригодность.

Все метрологически значимые вычисления выполняются ПО измерительных компонентов систем, метрологические характеристики которых нормированы с учетом влияния на них встроенного ПО.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Таблица 2 - Основные метрологические характеристики ИК объема и расхода природного газа в рабочих условиях и приведенного к стандартным условиям, тепловой энергии, количества (массы и/или объема) теплоносителя, объема и расхода холодной и горячей воды, измерения электрической энергии.

Примечания к таблице 2:

1    За рабочий принимается диапазон расходов, в котором относительная погрешность не превышает ±2 либо ±1 %.

2    At - значение разности температур в подающем и обратном трубопроводах теплообменного контура, Atmin ее минимальное значение, t, -температура теплоносителя °С;

G и GB - значения расхода теплоносителя и его наибольшее значение в подающем трубопроводе (в одинаковых единицах измерений).

qmin, qt и qmax - минимальное, переходное и максимальное значение расхода воды соответственно, м3/ч.

Основные метрологические характеристики ИК активной и реактивной электроэнергии зависят от класса точности применяемых счетчиков электроэнергии, измерительных трансформаторов напряжения и тока, режимов работы вторичных цепей измерительных трансформаторов, и определяются согласно РД 34.09.101-94.

Погрешности ИК в рабочих условиях обусловлены дополнительными температурными погрешностями применяемых счетчиков электроэнергии и определяются их классами точности.

Метрологические характеристики измерительных каналов тепловой энергии (количества теплоты), количества (массы и/или объема) теплоносителя, объема и расхода холодной и горячей воды, объема природного газа в рабочих условиях не зависят от способов передачи измерительной информации на верхний уровень системы и определяются метрологическими характеристиками приборов учета.

Рабочие условия применения компонентов систем:

- температура окружающего воздуха, °С

для ТТ и ТН    от минус 40 до плюс 60;

для счетчиков электрической энергии    от минус 10 до плюс 40;

теплосчетчиков, счетчиков воды и импульсов    от плюс 10 до плюс 50;

счетчиков газа    от минус 25 до плюс 40;

устройств сбора и передачи данных, сервера    от плюс 10 до плюс 35,

-    относительная влажность воздуха не более 95% при температуре до 35 °С,

-    атмосферное давление в диапазоне от 84 до 106,7 кПа.

Количество ИК систем на одном объекте не превышает 10 000, при этом расширение систем возможно с применением дополнительных устройств сбора и передачи данных, группирования ИК и применение более мощных серверов.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации на систему.

Комплектность

устройств Комплектность систем определяется проектом.

Системы могут включать в себя устройства учёта энергоресурсов из числа внесенных в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений:

•    ТТ по ГОСТ 7746-2001 классов точности 0,2, 0,2S, 0,5, 0,5S, 1,0;

•    ТН по ГОСТ 1983-2001 классов точности 0,2, 0,5, 1,0;

•    счетчики электрической энергии с импульсным и цифровым выходом, активной по ГОСТ 31819.21, ГОСТ 31819.22 классов точности 0,5S, 1,0, 2,0, реактивной по ГОСТ 31819.23 классов точности 1, 2, или иные из числа внесенных в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений;

•    теплосчетчики по ГОСТ Р 51649;

•    счетчики газа объемные с импульсным выходом по ГОСТ Р 50818- 95,

•    счетчики воды с импульсным выходом по ГОСТ Р 50601-93, ГОСТ 14167-83;

•    мониторинга УМТВ-10, УМ-30.3, УМ-31, УМ-40,УМ-30НЕО, устройства сбора и передачи данных Пульсар, счетчики импульсов-регистраторы Пульсар, контроллеры многофункциональные ЭНТЕК.

•    сервер сбора данных;

•    автоматизированные рабочие места (АРМ).

В состав системы также могут входить устройства связи, преобразователи интерфейсов, блоки питания.

В комплект поставки также входит комплект эксплуатационной документации:

-    руководство по эксплуатации СВЮМ.424939.056-000 РЭ.

Поверка

Поверка систем проводится в соответствии с разделом 9 документа СВЮМ.424939.056-000 РЭ «Системы автоматизированные информационноизмерительные контроля и учета энергоресурсов «СИМ-ЭНЕРГО». Руководство по эксплуатации», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в марте 2015 г.

Средства поверки для счетчиков энергоресурсов, датчиков - по их методикам поверки. Для ТТ- по ГОСТ 8.217-2003, для ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-2011.

Перечень основного поверочного оборудования:

-    калибратор многофункциональный МС5-К, генерирование 0-9999999 импульсов амплитудой от 0 до 12 В, основная абсолютная погрешность ±1 импульс.

приведены в документе «Системы автоматизированные информационно-измерительные контроля и учета энергоресурсов «СИМ-ЭНЕРГО». Руководство по эксплуатации». СВЮМ.424939.056-000 РЭ.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системам автоматизированным информационно-измерительным контроля и учета энергоресурсов «СИМ-ЭНЕРГО»

ГОСТ 22261-94    Средства измерений электрических и магнитных величин.

Общие технические условия.

ГОСТ Р 8.596-2002    ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем.

Основные положения.