Преобразователи расхода и счетчики, входящие в состав теплосчетчиков ЭЛЬФ приведены в таблице 7.

Таблица 7. - Преобразователи расхода входящие в состав теплового счетчика Эльф:

В качестве измерительных преобразователей температуры могут быть использованы платиновые преобразователи (комплекты) класса А и В типа КТСПР-001, КТПТР-01, КТПТР-04, КТПТР-05. Производитель научно-производственное предприятие «Уралтехнология», г. Екатеринбург. Цены теплосчетчиков ЭЛЬФ на закрытую систему на 01.04.2002г. с учетом НДС приведены в таблице 8.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таблица 8. - Цены теплового счетчика на закрытую систему:

3.5.4 Тепловой энергетический контроллер ИМ2300

Многофункциональный вторичный прибор ИМ2300, предназначенный для вычисления и регистрации параметров теплоэнергетических величин, имеющих сложную зависимость от ряда входных сигналов от нескольких первичных преобразователей, а также для регистрации этих параметров и передачи информации в автоматизированную систему сбора данных.

Область применения:

- расходомер газа в норм. куб. м/час;

- тепловой вычислитель для воды;

- тепловой вычислитель для пара;

- измеритель плотности и уровня;

- многоканальный регистратор.

ПРИБОР ИМ2300 ОБЕСПЕЧИВАЕТ:

1. преобразование сигналов датчиков, имеющих частотный или число импульсный выходной сигнал в цифровой код;

2. вычисление текущих значений теплоэнергетических параметров: температуры (в град. С), давления (в кПа (МПа) или кгс/кв.см (кгс/кв.м)), объемного расхода (в куб.м./час), массового расхода (в тонн/час) в рабочем диапазоне измерений подключенных датчиков;

3. вычисление плотности (в кг/куб. м) и энтальпии (в кДж/кг) теплоносителя по данным датчиков температуры и давления, а также вычисление тепловой мощности (в Гкал/час или ГДж/час);

4. вычисление объема газа в нормальных условиях (в н.куб.м/час);

5. вычисление нарастающим итогом объема (в куб.м) или массы (в тн) энергоносителей и количества тепловой энергии (в Гкал или ГДж);

6. регистрацию параметров во времени с заданным интервалом в энергонезависимом запоминающем устройстве и хранение их при отключении электропитания;

7. индикацию текущих входных и вычисленных параметров, а также содержимого счетчиков с нарастающим итогом;

8. передачу текущих и зарегистрированных в запоминающем устройстве параметров по запросу от ПЭВМ по интерфейсам RS232 или RS485 и работу в сети с интерфейсом RS485;

9. позиционное регулирование (до 4 каналов);

10. учет времени наработки;

11. питание первичных преобразователей от источника с напряжением 24 В и током до 210 мА.

Пределы допускаемой основной погрешности преобразования входных сигналов:

- приведенная для аналоговых входов 0.15% или 0.25%;

- относительная для частотных числоимпульсных входов 0.1%;

- абсолютная для входов преобразователей сопротивлений в диапазоне: минус 50 +200 С 0,2 С, в диапазоне: 0 500 С 0,5 С;

- абсолютная при измерении разности температур в диапазоне: 0 - 150 С (0.1 + 0.001).

Интерфейс RS232 - используется для программирования прибора и сбора зарегистрированных данных на месте установки прибора с помощью считывателя архива ИМ2330 или ПЭВМ класса NOTEBOOK (только для мод. «Щ» и «ЩМ»). Разъем интерфейса установлен на передней панели прибора. Интерфейс RS485 - используется для включения прибора в сеть сбора данных под управлением ПЭВМ типа IBM. Цепи интерфейса имеют гальваническую развязку.

При работе в сети прибор может выполнять следующие функции:

- передавать данные о текущих значениях измеряемых параметров;

- передавать результаты тестирования прибора;

- передавать архив накопленных данных о ходе параметров во времени;

- передавать данные паспорта прибора;

- передавать контрольные коды защиты от несанкционированного вмешательства в установки параметров прибора;

- принимать данные для выбора регистрируемых параметров и величине интервала регистрации;

- принимать данные для программирования характеристик измерительных каналов;

- принимать данные о конфигурации прибора (электронный паспорт).

Теплосчетчик ИМ2300 обеспечивает регистрацию не менее 8 параметров.

Набор регистрируемых параметров и интервал регистрации задаются с компьютера.

Объем памяти для регистрации - 30 (60) Kбайт. Прибор сохраняет зарегистрированную информацию при отключении сетевого питания не менее 1 года. ИМ2300 имеет счетчик времени наработки. Цена деления - 1мин. Погрешность измерения времени не более 0.1 %.

Предприятие изготовитель: ОКБ «Маяк», г. Пермь.

Цены на теплосчетчик ИМ2300 со следующими датчиками расхода указаны в таблице 9.

Таблица 9:

3.6 Выбор теплового счетчика

Сделав обзор наиболее распространенных в России теплосчетчиков можно сделать вывод, что для решения поставленной задачи нам наиболее подходит теплосчетчик ИМ2300. Выбранный нами теплосчетчик наиболее полно соответствует выше указанной номенклатуре, а также по своим техническим, метрологическим и экономическим показателям удовлетворяют нашим критериям при проектировании автоматизированной системы контроля и учета энергоресурсов ОАО «Энергетик-ПМ».

В ОАО «Пермские моторы» в настоящее время уже установлено 57 теплосчетчиков ИМ2300 с электромагнитными расходомерами «Взлет-ЭР» и «Метран-300ПР». В счетчике ИМ2300 для передачи текущих и зарегистрированных, в запоминающем устройстве данных, осуществляется по запросу от ПЭВМ по интерфейсам RS232 или RS485 В данный момент операторы «Энергетика-ПМ» для этого используют ПЭВМ типа NOTEBOOK по интерфейсу RS232. Приходится раз месяц и чаще обходить все счетчики и считывают информацию на портативный компьютер. Что составляет большие неудобства при сборе данных. ИМ2300 по интерфейсу RS485 включить прибор в сеть сбора данных под управлением ПЭВМ типа IBM.

Контроллер не требует дополнительных устройств сбора данных. Сам прибор является накопителем информации. При отключении сетевого питания прибор сохраняет зарегистрированные даны не менее 1 года. Объем памяти для регистрации - 30 Кбайт.

Существуют следующие способы организации системы сбора данных. С помощью адаптер модема ИM2318 предназначенного для обеспечения связи между компьютером и контроллерами ИM2300 через телефонную сеть. И с помощью конвертора предназначен для обеспечения связи IBM PC совместимого компьютера имеющего интерфейс RS232 с удалёнными объектами по интерфейсу RS485.

Основные характеристики при использовании конвертора:

- канал связи (витая пара);

- волновое сопротивлением ~130 Ом;

- максимальная дальность связи - 1200 м;

- максимальное число удалённых объектов - 32.

Скорость передачи данных по телефонным линиям 9600 бод. Тепловой энергетический контроллер совместил в себе все самое необходимое для вторичных приборов. Его технические, метрологические и экономические параметры полностью удовлетворяют требования ОАО «Энергетика-ПМ». Технические характеристики ИМ2300 соответствуют критериям выбора изложенных в п.п. 3.4.1. Меж поверочный интервал является экономической категорией (затраты на проведения поверок составляют до 10% стоимости теплового счетчика) и составляет 3 года, что вполне соответствует нормам.

Теплосчетчик ИМ2300 обладает несложной процедурой вывода информации на табло, рассчитанной даже на специально не подготовленного человека.

Большинство теплосчетчиков снабжено системой самодиагностики, которая обеспечивает периодическую автоматическую проверку состояния прибора и выдачу, как на дисплей прибора, так и на твердый носитель. Занесение в его архив сведений о характере возникших отказов и календарном времени их возникновения.

Программный пакет IM2300WIN предназначен для технического обслуживания и эксплуатации контроллеров ИМ2300.

Состав пакета:

- ImProgramm (исполняемый файл ImProgr.exe) - программа для технического обслуживания, эксплуатации, программирования, тестирования и поверки приборов ИМ2300;

- ImReport (исполняемый файл ImReport.exe) - пользовательская программа для эксплуатации приборов ИМ2300, составлению и печати отчетов по архивным данным;

- WGraph (исполняемый файл WGraph.exe) - пользовательская программа для просмотра архивных данных в виде графиков.

Программный пакет IM2300WIN нагляден и прост в управлении. Представление регистрируемой информации (архива) для составлении отчета можно в виде таблицы, а также в графической форме.

Программа позволяет:

- периодически считывать текущие показания из выбранных приборов;

- периодически считывать усредненные значения из архива приборов;

- вычислять по заданным формулам новые значения;

- отображать считанные показания и вычисленные значения в специальных окнах вывода информации;

- отображать информацию в виде графиков;

- сохранять информацию в специальных архивных файлах.

Комплектность поставки теплового счетчика ИМ2300 гарантирует совместимость его элементов и работоспособность их в совокупности. Комплектация производится по заказу клиента. Типичный срок гарантии 1,5 года. Одной из наиболее важных показателей является - цена. Стоимость комплекта различных теплосчетчиков колеблется в широком диапазоне и зависит, прежде всего, от цены преобразователей расхода, количества каналов измерений теплоты, необходимости измерений давления, наличия внешнего оборудования, поставщика и других факторов. Стоимость преобразователей в свою очередь зависит, прежде всего, от метода измерений расхода и диаметра условного прохода. Самую приемлемую для нас цену имеет теплосчетчик ИМ2300. Если сравнить его цены с ценами теплового счетчика ТС-06, то для Ду-100 цена на ТС-06-2 в два раза больше.

Большое преимущество теплового энергетического контроллера ИМ2300 заключается в том, что его изготовитель ОКБ «Маяк» находиться в городе Перми, что значительно уменьшает транспортные расходы, расходы на обслуживание, ремонт и монтирования данного оборудования.

3.7 Места установки теплосчетчиков

В таблице 10, приведена программа внедрения по корпусного учета энергоресурсов подразделений ОАО «Пермские моторы».

Таблица 10. - Места установки теплосчетчиков:

В настоящее время в ОАО «Пермские моторы» установлено 57 теплосчетчиков по отоплению и 15 по пару. До конца 2002 года планируется установить еще примерно 29 теплосчетчиков по отоплению. Исходные расходомеры и теплосчетчики по отоплению и техническому пару установлены на ТЭЦ-6, откуда поступают ресурсы. Однако пока не существует автоматизированная система сбора и обработки информации с теплосчетчиков. Сбор информации производится один раз в месяц с использованием портативных компьютеров. В результате пока нет оперативности в получении достоверной информации, возможности быстрейшего анализа и оперативного воздействия на потребление тепловых ресурсов.

Потребление пара сконцентрировано у четырех потребителей: ПМЗ - 45% (1999) и 66% (2000), Протон - 14% (1999) и 10% (2000), Металлист - 15% (1999) и 7% (2000), Редуктор - 14% (1999) и 7% (2000), ЗАО «Энергетик» расходует 6% технологического пара (с учетом потерь в линиях передачи). Остальные потребители расходуют всего 4-5% технологического пара. У этих четырех потребителей имеется только 11 цехов, которые потребляют свыше 100 Гкал в месяц. Поэтому вначале требуется установить в ЗАО около 15 теплосчетчиков по пару. Для остальных потребителей можно оставить прежнюю процедуру учета потребления технологического пара по нормативам и их коррекцией по оперативным измерением портативными приборами учета.

В таблице 11, приведены корпуса, учет энергоресурсов в которых рекомендуется внедрять на 2-м этапе проектирования АСКУЭ на ОАО «ПМЗ».

Таблица 11:

4. Проектирование автоматизированной системы учета энергоресурсов

4.1 Обзор КТС «Энергия» и ПТК «ЭКОМ»

В настоящее время актуальность создания в энергосистемах и их объединениях автоматизированных систем коммерческого учета и контроля энергоресурсов (АСКУЭ) уже ни у кого не вызывает сомнения. Действующая на предприятии АСКУЭ позволяет получить точный учет энергоресурсов и представляет собой инструмент решения споров с организацией Энергетического сбыта, так как данные по потреблению энергоресурсов снимаемые со счетчиков АСКУЭ поступают в сбытовую организацию.

АСКУЭ с техническим учетом электроэнергии и энергоресурсов позволяет получить картину ресурсного потребления каждого объекта в режиме максимально приближенном к реальному времени и, соответственно, планировать подключение своих объектов с максимальной эффективностью.

Имея АСКУЭ, предприятие имеет возможность воспользоваться дифференцированными тарифами на оплату электроэнергии, а это, в свою очередь, позволяет спланировать производство таким образом, чтобы максимально перевести деятельность энергоемких операций на время действия льготных тарифов. АСКУЭ, установленное на предприятии, через энергосистему которого подключены абоненты, получает инструмент взаимодействия с ними, позволяющий локализовать потери и хищения электроэнергии при передаче ее абонентам, а также обеспечить учет передаваемой электроэнергии и услуг на ее передачу. В общем виде состав АСКУЭ можно представить следующим образом:

- Электро- и тепловые счетчики, счетчики воды и др., а также устройства сбора и передачи данных, такие как мультиплексоры и т. п.;

- Коммуникации (коммутируемые телефонные каналы связи, выделенные телефонные каналы, радиоканалы и т.п.) и аппаратура связи (модемы, радиомодемы, мультиплексоры и пр.);

- ЭВМ с установленным специализированным ПО (для сбора и анализа данных от нескольких счетчиков или групп потребителей);

- ПО обмена данными измерений с другими предприятиями или поставщиком электроэнергии.

4.1.1 Комплекс программно-технических средств «Энергия»

Базовое программное обеспечение (версия М1.01).

Комплекс технических средств КТС «Энергия» с базовое программным обеспечение (версия М1.01) работает в операционной системе WINDOWS NT/2000. Предназначен для хранение вторичной и архивной информации обеспечивается с помощью средств СУБД (ORACLE, ACCESS, InterBase по требованию заказчика).

КТС «Энергия» ведет учет: электроэнергии, воды, пара, газа, тепловой энергии. Предназначен для построения автоматизированных систем учета и контроля электроэнергии и энергоносителей (АСКУЭ) на предприятиях с развитой структурой энергопотребления.

АСКУЭ может включать в себя счетчики электрической энергии с телеметрическим или цифровым выходом, измерительные преобразователи для измерения неэлектрических величин (преобразователи расхода, давления, температуры), устройства сбора и передачи данных (УСПД), преобразователи «Энергия-микро», «Энергия-микро +», «Энергия-микро-Т», любые другие устройства, имеющие стандартный интерфейс с открытым протоколом обмена.

В настоящее время разработано новое базовое программное обеспечение (БПО) КТС «Энергия» (версия М1.01), которое в отличии от БПО КТС «Энергия» версии 5.12, работающего под MS DOS, создано на платформе операционной системы WINDOWS NT/2000. Хранение вторичной и архивной информации обеспечивается с помощью средств СУБД (ORACLE, ACCESS, InterBase по требованию заказчика). В перспективе предусматривается использование других реляционных баз данных.

В БПО КТС «Энергия» версии М1.01 обеспечивается защита информации от несанкционированного доступа в объеме возможностей, предоставляемых системой и используемой СУБД, путем применения системы уникальной адресации и многоуровневой парольной защиты с возможностью их изменения.

В состав БПО КТС «Энергия» версии М1.01 включен драйвер платы ввода и драйвер платы ПДС для обмена информацией со всей номенклатурой технических средств КТС «Энергия» старых и новых модификаций.

Программное обеспечение КТС «Энергия» версии М1.01 позволяет:

- Производить администрирование пользователей путем назначения им соответствующих прав и привилегий;

- Производить конфигурирование АСКУЭ, т. е., производить добавление, редактирование или удаление каналов (до 2048 и более), создание коммерческих и технических групп учета (до 1024), их редактирование или удаление и изменение параметров;

- Получать информацию от УСПД по цифровым каналам (RS-232, RS-485, RS-422), а также по двухпроводным симплексным и полудуплексным линиям связи;

- Производить проверку работоспособности элементов системы;

- Производить накопление, математическую обработку и хранение данных. Глубина хранения информации определяется заказчиком;

- Осуществлять формирование документов (ведомостей и графиков) по каналам и группам, заданным в системе, вывод их на экран, принтер, в файл или в стандартную офисную программу Microsoft Excel;

- Хранить сообщения и время всех событий произошедших в системе (дата и время, когда произошло событие (изменение параметра), номер и наименование параметра, его значение, имя пользователя, внесшего изменения);

- Синхронизировать системное время либо с одного из компьютеров по локальной сети (ЛС), либо с помощью устройства синхронизации времени типа GPS. Имеется также возможность установки даты и времени перехода на летний/зимний период;

- Задавать границы временных зон для много тарифного учета в течение года, квартала, месяца, суток;

- Создавать специальные таблицы, балансовые ведомости и другие формы документов с использованием средств Microsoft Excel, СУБД и HTML.

Для работы программного обеспечения КТС «Энергия» версии М1.01 требуются следующие ресурсы:

Требования к компьютеру:

- По производительности компьютера необходимо стремиться к возможному максимуму, который ограничен, конечно, стоимостью компонентов. Решающее влияние на качество работы оказывает объем оперативной памяти, которой должно быть не менее 256 Мб. Процессор предпочтител...