Добавил:
gal_minsk@rambler.ru Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, более 300 публикаций в различных направлениях науки, техники, естествознания, философии, атеизма, религии Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Г.А.Л._Изб. раб. по АСКУЭ

.pdf
Скачиваний:
82
Добавлен:
15.10.2019
Размер:
55.51 Mб
Скачать

Гуртовцев А.Л.

Избранные работы по АСКУЭ

(1981-2009)

2018

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

2

Гуртовцев А.Л.

Посвящаю светлой памяти моих любимых родителей, прекрасных школьных учителей по истории и физике,

Гуртовцевой Екатерины Владимировны (1908-1979) и Рабиновича Лазаря Исааковича (1908-1986)

Избранные работы по АСКУЭ

(1981-2009)

Автоматизация учета электроэнергии и энергоносителей в быту, на предприятиях и в энергосистемах

(принципы, решения, метрология)

Минск Интернет-издание

2018

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

3

Аннотация

 

Гуртовцев Аркадий Лазаревич. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)/

Авторизованный сборник опубликованных статей. – Мн., Интернет-издание [Электронный ресурс], 2018. - 606 стр. (1.8 млн знаков).

АСКУЭ Автоматизированные Системы Контроля и Учета Электроэнергии (Энергии, Энергоресурсов, Энергоносителей, Энергоснабжения/Энергопотребления), как новое техническое направление на стыке энергетики и измерительной техники, появилось в начале 70-х годов 20-го столетия в период первого глобального энергетического кризиса, когда мировому сообществу впервые стало ясно, что земные невозобновляемые энергоресурсы (нефть, газ, уголь и вторичные,

производные от них энергопродукты, включая электроэнергию, бензин, мазут) ограничены, а их расточительному использованию пора положить конец. Тогда-то и начался переход к эре повсеместного контроля и учета электроэнергии/энергоносителей, в которой существует и нынешнее поколение людей.

Автору повезло создавать первые в СССР серийные микропроцессорные системы ИИСЭ3/4

(Информационно-Измерительные Системы учета и контроля Электроэнергии) и АСКУЭ на их основе. Эти устройства и системы стали истоком для последующих АСКУЭ различных видов и производителей, широко используемых сегодня во всех сферах деятельности человека, связанных с производством, хранением, передачей, распределением и потреблением электроэнергии и энергоносителей (холодной и горячей воды, пара, природного газа, других твердых, жидких и газообразных энергопродуктов). 28-летний глубокий и разносторонний опыт автора по созданию, применению и исследованию АСКУЭ, отраженный почти в 250 работах, опубликованных на протяжении 1983-2009 гг. в ведущих научно-технических журналах СССР, России, Беларуси и Украины, получил широкое признание в научном мире (в литературе на эти работы даны сотни ссылок). Кроме того, автор лично создал и сдал “под ключ” более 40 АСКУЭ на промышленных предприятиях и в энергосистемах СССР и СНГ, а также участвовал в разработке многих отраслевых документов по АСКУЭ в Беларуси и СНГ.

Но, как известно, техника уходит вперед, и прошлые результаты постепенно стареют, становясь лишь фактом истории. Тем не менее, многие мысли и идеи автора, касающиеся создания надежных цифровых АСКУЭ (и их элементов: цифровых трансформаторов тока, электронных электросчетчиков, многофункциональных УСПД), развития их метрологии и эффективного использования для управления электрической нагрузки энергосистем, а также для тотальной экономии энергоресурсов в мире, еще не реализованы или находятся в начальной стадии своей эволюции. Более того, многие метрологические решения для цифровых АСКУЭ, предложенные в свое время автором, продолжают ожесточенно оспариваться представителями ортодоксальной, традиционной, аналоговой метрологии, не желающими смириться с глобальным переходом к цифровому миру. Автор надеется, что его мысли и подсказки в этом направлении найдут своего думающего молодого читателя и окажут ему посильную помощь в решении стоящих перед ним задач.

Вданный сборник автор отобрал из всего многообразия своих работ лишь наиболее значимые

иперспективные. Все статьи сборника уже опубликованы в различных журналах, но здесь впервые собраны воедино и систематизированы по разделам. Статьи представлены, за редким исключением, в исходной, авторской редакции и могут по названию, в деталях или по иллюстрациям отличаться от соответствующих опубликованных работ, прошедших дополнительно редакторскую обработку в специализированных научно-технических журналах. Сборник дополнен полезными отраслевыми документами по АСКУЭ, авторскими воспоминаниями о “кузнице” первых АСКУЭ в СССР (“Моя жизнь в энергетике: 1981-2009”) и небольшой личной фотогалереей. Книга предназначена для энергетиков, производителей и потребителей энергоресурсов, разработчиков АСКУЭ и метрологов, а также для студентов вузов соответствующей направленности.

Ключевые слова: энергоресурсы, энергоносители, энергия, электроэнергия, измерение, учет, контроль, метрология, трансформаторы тока, электросчетчики, расходомеры, датчики давления, датчики температуры, измерительные системы (ИС), информационно-измерительные системы (ИИС), АСКУЭ, энергосистемы, потребители, управление нагрузкой, оптимизация энергоснабжения, экономия энергоресурсов.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

4

СОДЕРЖАНИЕ

Сокращенный список публикаций Гуртовцева А.Л. по АСКУЭ и смежным вопросам энергетики в научно-технических

журналах СССР, России, Беларуси и Украины …………………….8

ЧАСТЬ 1. ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Автоматизация измерения и учета электрической энергии и мощности

Раздел 1. Приборный учет электроэнергии.

История и принципы создания АСКУЭ

О происхождении и значениях термина “АСКУЭ” ………....14

Современные принципы автоматизации энергоучета в энергосистемах (журнальная копия)………..……………....19

Современные принципы приборного учета электроэнергии (со структурными схемами АСКУЭ и

фотогалереей электросчетчиков) …………………………....32

О концепции приборного учета электроэнергии в Республике Беларусь (беседа с редактором журнала)……49

Будущее систем АСКУЭ (по материалам подмосковной конференции по АСКУЭ 2005 г.)……………………….....…...59

Метрология синхронных измерений электрической энергии и мощности в цифровых АСКУЭ ……………….......64

Приложение к разделу 1.

Электрическая энергия: понятия, законы, измерение

(глава книги) ………………………………………………......79

Раздел 2. Электромагнитные трансформаторы тока для сетей 0,4-10 кВ. Оптические трансформаторы

тока для высоковольтных сетей

Низковольтные однофазные измерительные трансформаторы тока. Испытание, выбор,

применение ……….................................................................…135

К вопросу о нижней границе вторичной нагрузки измерительных трансформаторов тока ……………….….....151

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

5

Измерительные трансформаторы тока. Проблема

 

нижней границы вторичной нагрузки

 

(журнальная копия) ……………...............................…..……155

Измерительные трансформаторы тока для

 

сетей 0,4-10 кВ. В поисках качества ……………...….….….168

Оптические трансформаторы и преобразователи

 

тока. Физические принципы работы, устройство

 

и технические характеристики ……………………........…...179

Приложение к разделу 2

 

Электромагнитные измерительные трансформаторы

 

и преобразователи тока (глава книги) .................................

196

Раздел 3. Электронные однофазные и трехфазные

электросчетчики

Результаты испытаний электронных электросчетчиков

 

различных изготовителей ........................................................

226

Производители электронных электросчетчиков ...................

243

О метрологии электронных электросчетчиков ......................

252

Раздел 4. От аналоговых к цифровым измерительным системам. Метрология цифровых АСКУЭ

Метрология цифровых измерений …………….....................271

О метрология цифровых АСКУЭ и границах метрологической экспансии ………………...........................295

Измерительные системы: где заканчивается измерение? …312

Аттестация цифровых АСКУЭ: какой ей быть? …...............321

Территория конфликта: метрологические требования к АСКУЭ ……………………………………......332

Тупики метрологии: где выход? …………….....................…336

Раздел 5. Средства и методы покрытия и

выравнивания графика нагрузки энергосистем. Режимное взаимодействие потребителей с энергосистемой. Энергия как товар

Выравнивание графика электрической нагрузки энергосистемы ………………………...................345

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

6

Наращивать генерацию или управлять нагрузкой?

Анализ концепции московских энергетиков …………….360

Об опыте Украины по развитию генерирующих

 

мощностей и оптимизации графика

 

электрических нагрузок …...................................................367

Гидроаккумулирующие электростанции ………………...377

Дешевый энергоресурс для Беларуси ………………….....390

О правовом статусе электроэнергии в

 

Республике Беларусь ...........................................................

395

Раздел 6. Особенности реализации конкретных АСКУЭ

Национальная АСКУЭ в литовском варианте ……….….402

Штрихи к российскому опыту реструктуризации электроэнергетики. Региональная АСКУЭ в тульском варианте ………………………………………....414

Об украинском опыте автоматизации коммерческого энергоучета на оптовом рынке электроэнергии ………....423

Уникальная АСКУЭ РУП “ПО Беларуськалий” …………427

АСКУЭ коттеджного поселка …………………………..…433

Приложение к разделу 6

Унификации интерфейсов и протоколов в АСКУЭ ......439

Приложения к первой части сборника.

Отраслевые документы по АСКУЭ от автора

1.Концепция приборного учета электрической энергии в Республике Беларусь ……………………….………..….447

2.Положение “Об отраслевом Перечне” …………………..464

Ломать – не строить. Почему чиновники

 

блокируют систему отраслевых испытаний? ...................

473

3.Правила приборного учета электрической энергии

вРеспублике Беларусь (проект) …………........................477

Правила приборного учета. Почему их не признает

 

Госстандарт? .........................................................................

538

4. Термины и определения в электроэнергетике.……….....546

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

7

ЧАСТЬ 2. ЭНЕРГОРЕСУРСЫ И ЭНЕРГОНОСИТЕЛИ. Автоматизация измерения и учета жидких и газообразных энергоносителей. Комплексная автоматизация учета энергоресурсов

Об эквивалентности единиц измерения энергоресурсов …554

Комплексная автоматизация учета и контроля электроэнергии и энергоносителей на промышленных предприятиях и их хозяйственных объектах

(цикл статей из 10 глав в журнале “Промышленная энергетика” за 2000-2002 гг.) ………………….............…..556

Приложения ко второй части сборника

Энергия, энергоресурсы и энергоносители.

Основные понятия…………………………………………558

Из истории мировой энергетики: легенды и были…………564

ЧАСТЬ 3. АВТОБИОГРАФИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Моя жизнь в энергетике: 1981-2009……………………….574

Личная фотогалерея – “Моменты трудовых будней”……596

Дипломы, премии, награды………………………………...602

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

8

Сокращенный список публикаций Гуртовцева А.Л. по АСКУЭ и смежным вопросам энергетики в научно-технических журналах

СССР, России, Беларуси и Украины

1.Анализ вычислительных функций микропроцессорной информационно-измерительной системы учета и контроля электроэнергии (соавторы - Антоневич В.Ф., Гурчик М.Е., Забелло Е.П.). - Электромеханика, №12, 1983.

2.Погрешности накопления измерительной информации в системах учета и контроля энергии (соавторы - Мельников Б.С. ,Горелик Д.Г.) - Измерительная техника, №12,1984.

3.Устройство сбора данных для энергосистем (соавторы - Гурчик М.Е., Сабаляускас

А.Г., Куркуль А.В.) - Приборы и системы управления, №1,1986.

4. Микропроцессорный КТС для построения распределенных сетей учета и контроля энергии КТС ИИСЭ3 (соавторы - Гурчик М.Е., Сабаляускас А.Г., Забелло Е.П.) - Приборы и системы управления, №1,1989.

5. Программы для микропроцессоров: Справочное пособие (монография, соавтор – Гудыменко С.В.). – Минск, Вышэйшая школа, 1989. - 352 с.

6.Сбор информации на ЭВМ от систем и сетей ИИСЭ3 по каналам связи (соавтор – Гурчик М.Е.). - Промышленная энергетика, №5,1990.

7.Автоматизированная система учета и контроля энергии для угольных шахт (соавтор – Авдеев Л.А.). - Промышленная энергетика, №6,1990.

8.Модернизированная система ИИСЭ-3НМ, сопрягаемая с ЭВМ по интерф йсам ИРПРИРПС. - Промышленная энергетика, №3,1991.

9.Семейство автоматизированных систем учета и контроля энергии ИИСЭ3,

ИИСЭ4/Обзор (соавтор Забелло Е.П.). - Промышленная энергетика, №7,1992.

10. Информационные электроизмерительные системы учета и контроля энергии (соавторы – Горелик, Д.Г., Гурчик М.Е. и др.)/ Техническая информация. – Вильнюс, ВЗЭТ, 1992.

11. Автоматизация коммерческого учета энергопотребления промышленностью в рамках АСКУЭ энергосистемы (соавторы – Забелло Е.П., Переход В.Г.). - Промышленная энергетика, №10, 1995.

12.Программный комплекс АСКУЭ промышленного предприятия (соавтор - Безносова М.Ю.). - Промышленная энергетика, №12,1995.

13.Децентрализованная АСКУЭ промышленного предприятия на базе ПЭВМ и сети сумматоров СЭМ-1. - Промышленная энергетика, №1,1998.

14.Комплексная автоматизация энергоучета в котельных на базе ПЭВМ и сети преобразователей «Энергия-Микро Т» (соавтор - Безносова М.Ю.). - Промышленная энергетика, №10, 1998.

15.Комплексная автоматизация энергоучета на котельных, промышленных предприятиях и их

хозяйственных объектах/8 глав. – Энергоэффективность, №5, №6, №7, №8, №9, №10, №11, №12, 1998.

16.Децентрализованные АСКУЭ промышленных предприятий с комплексным учетом энергоресурсов. - Промышленная энергетика, №3,1999.

17.Комплексная автоматизация энергоучета на промышленных предприятиях и хозяйственных объектах. – Современные технологии автоматизации, №3,1999.

18.Комплексная автоматизация энергоучета в котельных. - Промышленные АСУ и контроллеры, №4,1999.

19.Комплексная автоматизация учета и контроля электроэнергии и энергоносителей на промышленных предприятиях и их хозяйственных объектах/ 10 глав. - Промышленная энергетика, №4, №6, №9, №12, 2000; №3, №10,2001; №7, №8, №9, 2002..

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

9

20.Эффективный путь снижения энергозатрат на промышленном предприятии. – Энергоэффективность, №1, 2001.

21.Измерение давлений в автоматизированных системах. - Современные технологии автоматизации, №4, 2001.

22.Быстрый путь снижения энергозатрат на промышленном предприятии. - Промышленные АСУ и контроллеры, №10, 2002.

23.Запасы и пределы производства энергии на земле. - Промышленная энергетика, №11,2002.

24.Автоматизация энергоучета на промышленных предприятиях в вопросах и ответах/6 глав. – Энергия и Менеджмент, №1, №2. №3, №4, 2002; №1, №3, 2003.

25.Энергия в джоулях, эргах, калориях: о соотношении единиц измерения энергоресурсов. - Энергия: экономика, техника, экология, №11, 2002.

26.Анализ эффективности двухставочно-дифференцированного по зонам суток тарифа в регулировании графика нагрузки потребителя. - Энергия и Менеджмент, №1,2002.

27.Современные принципы автоматизации энергоучета в энергосистемах. – Метрология,

1, 2003; Новости Электротехники, №6, 2002; №1, 2003; Промышленные АСУ и контроллеры, №4, 2003.

28.О происхождении и значениях термина «АСКУЭ». - Промышленная энергетика, №8,2003; Промышленные АСУ и контроллеры, №7, 2003.

29.АСКУЭ. Диалектика развития. – Энергетика и ТЭК, №1, 2003.

30.Приборный учет электрической энергии. Система новых взглядов (соавтор – Забелло Е.П.). - Энергетика и ТЭК, №3, 2003.

31.Словарь терминов из области электроэнергетики, энергоучета и информационных технологий (соавтор – Забелло Е.П.). - Энергетика и ТЭК, №4,2003.

32.Правительство Беларуси возьмет под контроль систему учета электроэнергии. - Новости Электротехники, №5, 2003.

33.Единицы измерения энергоресурсов. - Энергетика и ТЭК, №7, 2003.

34.Об эквивалентности единиц измерения энергоресурсов. - Промышленная энергетика, №11, 2003.

35.Краткий обзор средств учета электрической энергии, включенных в Госреестр Республики Беларусь. - Энергетика и ТЭК, №9, 2003.

36.Современное производство электронных счетчиков. - Энергетика и ТЭК, №1,2004.

37.Экономическая эффективность АСКУЭ. - Промышленные АСУ и контроллеры, №2,2004.

38.Еще раз о тарифах, дифференцированных по зонам суток. - Энергетика и ТЭК, №2,

2004.

39.Гидроаккумулирующие электрические станции. - Энергетика и ТЭК, №3, №4, 2004; Энергия: экономика, техника, экология, №12, 2005; Электро, №1, 2007. .

40.Измерительные трансформаторы тока на 0,4 кВ: Испытания, выбор, применение

(соавторы – Бордаев В.В., Чижонок В.И.). - Новости Электротехники, №1,№2,2004.

41.Трансформаторы тока в распределительных сетях применение (соавторы – Бордаев В.В., Чижонок В.И.). - Энергетика и ТЭК, №6, 2004.

42.Испытание, выбор и применение низковольтных однофазных измерительных трансформаторов тока (соавторы – Бордаев В.В., Чижонок В.И.). – Электрические станции, №7, 2004.

43.Низковольтные однофазные измерительные трансформаторы тока. Испытания, выбор, применение (соавторы – Бордаев В.В., Чижонок В.И.). – Электрические сети и системы, №3, 2004.

44.Выбор и эксплуатация измерительных трансформаторов тока в сетях 0,4 кВ (соавторы

Бордаев В.В., Чижонок В.И.). – Промышленная энергетика, №11, 2004.

45.Автоматизация коммерческого энергоучета на оптовом рынке электроэнергии. – Энергетика и ТЭК, № 5, 2004.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

10

46.Штрихи к российскому опыту реструктуризации электроэнергетики и организации рынков электроэнергию. - Энергетика и ТЭК, № 10, 2004; Новости Электротехники, №4, 2004.

47.Региональная АСКУЭ в тульском варианте. – Новости Электротехники, №4, 2004.

48.Электронные электросчетчики. Доверять или проверять? (соавторы – Бордаев В.В., Чижонок В.И.). - Новости Электротехники, №1, №2, 2005.

49.Электронные счетчики. Результаты отраслевых испытаний (соавторы – Бордаев В.В, Чижонок В.И.). – Энергетика и ТЭК, №4, №5, 2005; Электро, №6, 2005..

50.Результаты испытаний электронных электросчетчиков различных производителей (соавторы – Бордаев В.В, Чижонок В.И.). - Электрика, №9, №10, 2005; Электрические сети

исистемы, №1, 2006.

51.Производители электронных электросчетчиков. – Энергетика и ТЭК, №11, 2005; Электрика, №8, 2005.

52.Об эквивалентности единиц измерения давления энергоносителей. - Энергия: экономика, техника, экология, №5, 2005.

53.Уникальная АСКУЭ РУП "ПО "Беларуськалий". – Энергетика и ТЭК, № 8,2005; Промышленная энергетика, №12, 2005; Электрические сети и системы, №3, 2005; Электрика, №5, 2006.

54.К вопросу о нижней границе вторичной нагрузки измерительных трансформаторов тока. - Энергетик, №10, 2005; Промышленная энергетика, №9, 2005; Электрические сети и системы, №1, 2005; Электрика, №1, 2006; Электро, №3, 2006.

55.Национальная АСКУЭ в литовском варианте. – Электрические сети и системы, №2, 2005; Промышленные АСУ и контроллеры, №8, 2005; Электрика, №11, 2005; Электро, №4, 2005; Энергорынок, №6, 2005; Промышленная энергетика, №10, 2005.

56.Литовский вариант крупномасштабной АСКУЭ. – Энергетика и ТЭК, №9,№10,2005.

57.В тысяче километров от Минска. Об украинском опыте автоматизации коммерческого энергоучета на оптовом рынке электроэнергии. - Электрические сети и системы, №6,2005.

58.Гидроаккумулирующие электростанции. Нужны ли они Беларуси. – Наука и инновации, №1, 2006.

59.О метрологии цифровых АСКУЭ и границах метрологической экспансии. - Энергия и Менеджмент,№2, 2006; Энергетика и ТЭК, №5, 2006; Электрика, №10, 2006; Промышленные АСУ и контроллеры,№5, 2007.

60.АСКУЭ: литовский опыт. - Энергия: экономика, техника, экология,№5,2006; Энергорынок, №6, №7, 2006.

61.О правовом статусе электроэнергии в Республике Беларусь (соавтор – Толок Е.И.). - Энергия и Менеджмент,№3, 2006; Электрика, №12, 2006.

62.Товар, продукция или...услуга. Правовой статус электроэнергии не определен до сих пор (соавтор – Толок Е.И.). – Энергетика и ТЭК, №7, №8, 2006.

63.Синхронизация в АСКУЭ. – Энергетика и ТЭК, №9,2006.

64.О цифровых АСКУЭ и границах метрологии. - Энергия: экономика, техника, экология, №8, 2006.

65.О конкуренции видов измерительных трансформаторов тока. – Электрика, №6, 2006.

66.О метрологии цифровых АСКУЭ. – Промышленная энергетика, №10, 2006.

67.Модель устройства сбора и передачи данных для АСКУЭ энергосистем и расчет пропускной способности каналов связи в АСКУЭ Модель устройства сбора и передачи данных для АСКУЭ энергосистем и расчет пропускной способности каналов связи в АСКУЭ. - Промышленные АСУ и контроллеры, №10, №11, 2006.

68.Создание сбалансированной структуры генерирующих мощностей в Украине. – Энергетика и ТЭК, №1, 2007.

69.Опыт Украины по созданию сбалансированной структуры генерирующих мощностей.

– Энергия и Менеджмент, №1, 2007.