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:
87
Добавлен:
15.10.2019
Размер:
55.51 Mб
Скачать

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

41

сетевые и сбытовые компании), новые сечения учета, но основные принципы и средства нового приборного учета сохранятся еще на десятилетия без существенных изменений.

Литература

1.Гуртовцев А.Л. О происхождении и значениях термина "АСКУЭ". - Промышленные АСУ и контроллеры, №7, 2003.

2.Гуртовцев А.Л. Размышления участника. Новая конференция по АСКУЭ - проблемы старые. - Измерение RU, №12, 2006.

3.Ожегов С.И. Словарь русского языка. - М., Русский язык, 1988.

4.Большой российский энциклопедический словарь. - М.. Большая российская энциклопедия, 2003.

5.Владимир Даль. Толковый словарь живого великорусского языка. Т.1. - М., Русский язык, 1981.

6.Малая советская энциклопедия.Т.9. - М., Советская энциклопедия, 1960.

7.Гуртовцев А.Л., Толок И.Е. О правовом статусе электроэнергии в Республике Беларусь. - Электрика, №12, 2006.

8.Забелло Е.П., Евсеев А.Н. Анализ рыночных преобразований в электроэнергетике -

-Промышленная энергетика, №11, 2006.

9.Гуртовцев А.Л. О метрологии цифровых АСКУЭ и границах метрологической экспансии. - Энергорынок, №6, №7, 2006.

10.Гуртовцев А.Л. Комплексная автоматизация энергоучета на промышленных предприятиях и хозяйственных объектах. - СТА, №3,1999.

11.Баумс А.К., Гуртовцев А.Л., Зазнова Н.Е. Микропроцессорные средства. - Рига, Зинатне, 1977.

12.Гуртовцев А.Л. Производители электронных электросчетчиков. - Электрика, №8,

2005.

13.Гуртовцев А.Л. Современные принципы автоматизации энергоучета в энергосистемах. - Новости электротехники, №1, №2, 2003 (впервые статья опубликована в

2001-2002 гг. в белорусском журнале "Автоматизация от А до Я").

14.Гуртовцев А.Л., Забелло Е.П. Приборный учет электрической энергии. Система новых взглядов. - Энергетика и ТЭК, №3, №4, 2003.

15.Гуртовцев А.Л. Синхронизация в АСКУЭ. - Энергетика и ТЭК, №9, 2006.

16.Гуртовцев А.Л., Бордаев В.В., Чижонок В.И. Испытания, выбор и применение низковольтных однофазных измерительных трансформаторов тока. - Электрические станции, №7, 2004.

17.Гуртовцев А.Л., Бордаев В.В., Чижонок В.И. Электронные счетчики. Доверять или проверять. - Новости электротехники, №2, №3, 2005.

18.Гуртовцев А.Л. Электронные электросчетчики. Исследование и оценка. -Новости электротехники, №1, 2007.

Справка

Статья опубликована в журналах:

Энергетика и ТЭК, №11, 2007 (Беларусь) Промышленные АСУ и контроллеры, №1, 2008 (Россия)

Приложение.

Типовые структурные схемы АСКУЭ

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

42

Первый

Второй

 

Третий

уровень

уровень

 

уровень

№1

Измерительные

 

 

kWh

 

 

каналы

 

Цифровой

Д

 

 

интерфейс

 

 

 

. . .

ИИСЭ

 

 

 

В

Ц

 

№ i

Х

ПК

kWh

О

10011100

Д

11101010

 

01010101

 

 

Д

Рис.1 Типовая структура АСКУЭ с числоимпульсным сбором данных (Д- датчик импульсов, ИИСЭ – измерительноинформационная система учета электроэнергии, ЦИцифровой интерфейс)

Первый

Второй

Третий

уровень

уровень

уровень

№1

 

 

 

 

kWh

 

Цифровой

 

 

 

интерфейс

 

Цифровой

 

 

 

 

ЦИ

 

 

 

интерфейс

 

 

 

 

. . .

Среда

 

УСПД

 

 

ЦИ

Ц

 

№ i

связи

ПК

kWh

 

 

10011100

 

 

 

11101010

 

ЦИ

 

 

01010101

 

 

 

 

 

а)

 

Старт

 

 

 

 

 

 

Сто

Марке

- бит

 

 

Биты данных

 

 

п-

1

2

3

...

7

8

P

«0»

р

 

 

б)

 

 

Бит

 

 

 

 

 

 

паритета

 

 

 

Рис.2 Типовая структура цифровой АСКУЭ

а) структурная схема (ЦИцифровой интерфейс)

б) цифровые данные в формате последовательной асинхронной передачи

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

43

№1

 

 

kWh

 

Цифровой

 

интерфейс

ЦИ

 

 

. . .

Среда

Компьютер

 

№ i

связи

 

kWh

ЦИ

Рис.3 Двухуровневая структура цифровой АСКУЭ

№1

 

 

 

 

 

kWh

 

Цифровой

 

 

 

 

интерфейс

 

Ведомый

 

ЦИ

 

 

 

УСПД

 

 

 

 

 

 

. . .

Среда

УСПД

 

Ведущий

Компьютер

 

ЦИ

Ц

№ i

связи

УСПД

 

kWh

 

10011100

 

 

 

 

11101010

 

 

 

ЦИ

 

01010101

 

 

 

 

 

 

 

УСПД

 

 

 

 

 

№1

 

 

Среда

ЦИ

Ц

kWh

 

Цифровой

связи

 

10011100

 

интерфейс

 

 

11101010

 

 

 

 

 

01010101

ЦИ

 

 

 

 

 

. . .

 

УСПД

 

Цифровой

Среда

 

интерфейс

 

ЦИ

Ц

 

 

№ i

связи

 

 

kWh

 

10011100

 

Ведомый

 

 

11101010

 

УСПД

 

ЦИ

 

01010101

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.4 Четырехуровневая структура цифровой АСКУЭ

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

44

№1

 

 

 

 

Цифровой

 

 

интерфейс

ЦИ

 

 

. . .

Среда

Компьютер

 

№ i

связи

 

Рис.5 Вариант цифровой АСКУЭ будущего (с цифровыми

ЦИ измерительными трансформаторами)

Фотоприложение 1 (фото автора)

Индукционные электросчетчики 1918-1954 гг. зарубежных (Германия,

Польша, Венгрия, Китай) и советских (Вильнюс, Львов) изготовителей

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

45

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

46

Фотоприложение 2 (фото автора)

Гибридные (с электронной схемой измерения и с электромеханическим табло) и полные электронные (с электронной схемой измерения и с электронным табло) электросчетчики зарубежных и отечественных изготовителей

Гибридные электросчетчики

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

47

Полные электронные электросчетчики

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

48

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

49

ОКОНЦЕПЦИИ ПРИБОРНОГО УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

ВРЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ

(О массовой модернизации средств приборного учета электроэнергии в Республике Беларусь)

Объединенная энергосистема Республики Беларусь (в ее состав входят шесть областных энергосистем – облэнерго) является на постсоветском пространстве одной из самых надежных и эффективных: удельные расходы топлива на отпуск электроэнергии составляют 270,5 г/кВтч (2002 г.), что соответствует уровню лучших европейских энергосистем. Она обеспечивает на 95% электроснабжением и на 50% теплоснабжением 9,5-миллионное население республики и все хозяйствующие субъекты на территории в 210 тыс. км2. Установленная электрическая мощность на генерирующих источниках энергосистемы – тепловых электростанциях - достигает 7,77 ГВт, а выработка электроэнергии за 2002 г. составила 25,8 млрд. кВтч при общем электропотреблении в 32,7 млрд. кВТч (недостающая часть электроэнергии импортирована из России и Литвы).

И тем не менее, в энергосистемах Беларуси, как и в российских энергосистемах, существует немало проблем, среди которых актуальна проблема учета электроэнергии.

Редакция нашего журнала получила проект “Концепции приборного учета электроэнергии в Республике Беларусь” (далее по тексту Концепция), который является новым типом документа, отсутствующим на сегодняшний день как в России, так и на Украине. Нам этот документ представляется полезным и интересным, но в силу значительного объема, нет возможности опубликовать его в журнале.

Мы обратились к одному из разработчиков Концепции, ведущему научному сотруднику Белорусского теплоэнергетического института, кандидату технических наук, члену-корреспонденту Академии метрологии Гуртовцеву Аркадию Лазаревичу с просьбой ответить на ряд вопросов, касающихся разработанной Концепции.

Аркадий Лазаревич, что представляет из себя Концепция?

Концепция, вообще говоря, это система взглядов, отражающих то или иное понимание какого-либо процесса или явления. В нашем случае Концепция отражает понимание того, по каким общим организационным и техническим принципам должен развиваться учет электрической энергии на ближайшие 20-30 лет в энергосистемах республики и у всех групп потребителей.

Формально Концепция состоит их двух частей объемом в 20 страниц каждая. Первая часть – это собственно Концепция, в которой имеются разделы “Введение”, “Термины и определения”, “Исходные предпосылки Концепции”, “Общие принципы автоматизированного учета электроэнергии”, “Объекты и объемы автоматизации энергоучета”, “Экономическая эффективность АСКУЭ” и приложение “Перечень первоочередных мер по реализации концепции”. Вторая часть – это глоссарий терминов из области электроэнергетики, энергоучета и информационных технологий.

Необходимость разработки глоссария была вызвана тем, что в последние годы в

область учета электроэнергии вторглись высокие информационные технологии со своими специфическими и динамично изменяющимися понятиями, которые малопонятны широкому кругу энергетиков, сбытовиков и экономистов. Необходимо приучить людей к новой для них терминологии, научить их понимать ее и не бояться использовать в производственном общении. С другой стороны, в область энергоучета пришли новые фирмы-разработчики информационных технологий, которые не в полной мере владеют специфическими энергетическими понятиями, путая даже иногда киловатт с киловатт-часом. Для них важно знать и понимать основную терминологию из области

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

50

электроэнергетики, измерения электроэнергии, ее учета и тарифов. Поэтому глоссарий и получился таким объемным – более 250 терминов (хотя, я отдаю себе отчет о том, что его полнота только относительна).

В полном объеме Концепция и глоссарий опубликованы в белорусском журнале (Энергетика и ТЭК, №3, №4, 2003). В настоящее время Концепция согласована в концерне “Белэнерго”, Министерстве энергетики РБ и готовится к передаче на согласование в Совет министров РБ. Необходимость утверждения Концепции на уровне правительства связана с ее

межотраслевым характером и требуемыми значительными финансовыми ресурсами для воплощения ее в жизнь в полном масштабе. В рамках Концепции разработана и выполняется на договорной основе система первоочередных мероприятий по ее реализации, включающая НИР и экспериментальные проекты. Концепция является тем рамочным соглашением, на основе которого будут разрабатываться и уже разрабатываются различные нормативно-правовые документы: “Правила пользования электроэнергией”, “Правила по организации учета электрической энергии” и т.д.

Какими причинами вызвана разработка Концепции?

Основные причины связаны с необходимостью повышения эффективности электроэнергетики, снижения ее издержек и адаптации к складывающимся новым рыночным условиям ее функционирования. Следствием является необходимость массовой

замены технологии коммерческого учета электроэнергии на базе индукционных электросчетчиков с ручным списыванием и обсчетом их показаний автоматизированными технологиями учета на базе электронных электросчетчиков и систем с цифровыми интерфейсами, современных каналов связи и при использовании компьютерных сетей для накопления, обработки, отображения, контроля, управления, документирования и расчетов за выработанную, переданную, распределенную и потребленную электроэнергию и мощность.

Дело в том, что основным средством учета электрической энергии в энергосистеме и у потребителей на протяжении последних ста лет являлся индукционный электросчетчик, один из прототипов которого был изобретен еще Эдисоном в 1881 г. На сегодняшний день в Беларуси установлено около 4 млн. индукционных электросчетчиков (из них более 3,5 млн.

шт. однофазных и около 500 тыс. шт. трехфазных). Электронные счетчики среди установленных не составляют и 0,2%. В новых условиях, связанных с резким удорожанием энергоресурсов и электроэнергии, реструктуризацией энергосистем, переходом в перспективе к оптовому и розничному рынкам электроэнергии, а субъектов энергосистемы на полное самообеспечение с исключением перекрестного субсидирования и государственных дотаций, эффективность технологии учета на базе индукционных

счетчиков резко снизилась.

В первую очередь это связано с большими погрешностями учета индукционных счетчиков и возрастанием этих погрешностей в процессе эксплуатации счетчиков в межповерочном интервале, который к тому же на практике часто не соблюдается из-за ограниченных возможностей эксплуатационных служб энергосистем. Различные исследования показали, что из-за старения металла и износа трущихся частей электромеханического счетчика его относительная погрешность приобретает со

временем отрицательный характер и увеличивается ежегодно, в зависимости от реальной нагрузки счетчика, на 1-1,5%. Если при поверке и регулировке счетчика,

например, класса 2 его погрешность выставляется в лабораториях энергосистемы в “плюс”, и такой счетчик первые два года работает в пользу энергосистемы, то все последующие годы, вплоть до очередной поверки, он работает в пользу потребителя и, в частности, через 8 лет эксплуатации его погрешность в пользу потребителя может возрасти до 8-10%. Конкретное исследование Главгосэнергонадзора РФ, выполненное в Московском регионе еще в 1994г.

показало, что по метрологическим характеристикам бракуется 40% трехфазных