2.3. Типовые структурные схемы, реализованные аскуэ

2.3.1. Специализированные и комплексные аскуэ предприятий

Двухуровневая специализированная система контроля энергопотребления PowerNet (рис. 2.7) позволяет измерять и регистрировать основные параметры электроэнергии в трехфазных сетях переменного тока 0,4 кВ: фазное и межфазное напряжения, ток в фазах и нейтрали, частоту, полную, активную, реактивную мощность, коэффициент мощности сos, активную и реактивную энергию, максимальное потребление, нелинейность тока и напряжения [37]. Конструктивно анализатор PowerNet состоит из измерительного трансформатора тока и цифрового измерителя (ЦИ), выполненных в одном корпусе. Измеритель имеет два дополнительных входа по току и три входа по напряжению. К токовым входам подключаются измерительные трансформаторы TC-PowerNet. В результате один PowerNet и два TC-PowerNet образуют полноценный трехфазный измерительный узел.

Модульное исполнение обеспечивает возможность подключения множества узлов измерения. С помощью встроенного интерфейса RS-485 осуществляется передача измеренных параметров к блоку регистрации данных TouchNet, выполненному на базе промышленного компьютера с сенсорным экраном. Увеличение числа узлов снижает себестоимость системы в целом, так как не требует дополнительных блоков регистрации данных. При монтаже системы контроля энергопотребления PowerNet достаточно соединить анализаторы каждого узла измерения и блок регистрации данных TouchNet двухпроводным кабелем, длина которого может достигать 1200 м.

Р и с. 2.7. Система контроля энергопотребления PowerNet в составе блока PowerNet и двух блоков TC-PowerNet

Специализированная автоматизированная система контроля и учета газа АСКУГ предназначена для сбора информации по учету газа от вычислителей-счетчиков, ее архивирования и предоставления информации пользователям локально-вычислительной сети предприятия [127]. Компьютер системы обработки данных (СОД) осуществляет периодический опрос вычислителей-счетчиков и производит сбор и архивирование накопленной в них информации об измеренных значениях перепада давления, избыточного давления, температуры, вычисленных объеме и количестве природного газа. Связь компьютера СОД с вычислителем осуществляется по выделенной четырехпроводной линии с помощью двух модемов. Функциональная схема системы изображена на рис. 2.8.

Сервер сбора данных и архивирования на базе мощного компьютера обеспечивает следующие функции системы:

• информационный обмен с вычислителями-счетчиками;

• ведение архивной базы коммерческих показателей;

• связь с внешней локальной вычислительной сетью предприятия;

• доступ пользователей к ресурсам системы;

• синхронизацию времени в системе;

• формирование выходных форм и доступа к архивной информации по технологии Intranet (WEB-сервер).

Р и с. 2.8. АСКУГ предприятия

Программное обеспечение сервера сбора данных и архивирования работает под управлением операционной системы MS Windows 2000 Server. Сервер архивирования реализован на основе системы управления базами данных MS SQL Server 7.0 и осуществляет архивирование минутных и часовых значений температуры, давления, объема и количества газа по всем узлам учета. Глубина архива минутных значений перепада давления, избыточного давления, температуры и вычисленных объема и количества природного газа составляет 30 суток, часовых – до 5 лет по каждому узлу учета.

Информационный обмен с вычислителями осуществляется при помощи программы сбора данных в OPC-сервере. Эта же программа записывает информацию от вычислителей в базу данных коммерческих (учетных) показателей. Предоставление информации пользователям осуществляется по технологии Intranet через WEB-сервер. Для просмотра результатов измерений и построения различных отчетов используются клиентские места на базе ПК, функционирующих под управлением Microsoft Windows NT 4.0, Windows 95, 98, ME, 2000 и подключенных к локальной вычислительной сети предприятия.

Комплексная АСКУЭ предприятия основана на комплексном подходе к учету газа, тепловой и электрической энергии [36]. Все системы далее контролируются в общей диспетчерской, где информация из общей базы данных используется каждым пользователем по его задачам: главный энергетик, отдел главного энергетика, главный экономист и т.д. Таким образом, получается общее информационное поле для принятия решений, оперативного управления, анализа и прогноза ТЭП, перераспределения ресурсов, корректировки режимов работы. Структурная схема комплексной АСКУЭ представлена на рис. 2.9.

Система состоит из трех уровней:

• нижнего – включающего в себя узлы учёта энергии и энергоносителей;

• уровня связи – включающего в себя средства передачи данных;

• верхнего – включающего в себя сервер, автоматизированное рабочее место диспетчера (АРМ), компьютеры клиентов, присоединённых к местной локальной промышленной сети Ethernet.

• Нижний уровень состоит из следующих частей:

• АСУТЭ – автоматизированной системы учёта тепловой энергии;

• АСКУГ – автоматизированной системы коммерческого учёта расхода газа;

• АСКУЭЭ – автоматизированной системы коммерческого учёта электроэнергии.

Р и с. 2.9. Структурная схема КАСКУЭ предприятия