ТС сокращенная лекция. Лекция Основные задачи Учитываемые энергоресурсы
 Скачать 2.18 Mb.
|
|
Технические средства учета энергоресурсов Сокращенная лекция Основные задачи Учитываемые энергоресурсы • количество производимой и потребляемой электрической и тепловой энергии; • потребление горячей воды; • потребление холодной воды (как технической, так и хозпитьевой); • потребление газа; • производство и потребление пара; • потребление жидкого топлива; • в некоторых случаях необходим учет производственных и фекальных стоков и промышленных выбросов. Основные задачи Цели и задачи учета • для проведения в условиях рынка взаимных финансовых расчетов между его субъектами; • для определения и прогнозирования технико-экономических показатлей производства; • для решения вопросов рационального энергонспользования. Виды учета • расчетный (или коммерческий), данные которого используются для проведения финансовых расчетов; • технологический (или технический), денные которого используются для Решения остальных задач. Основные задачи Правовая база учета • ст. 514-544 «Гражданского кодекса РФ»; • Закон РФ «О единстве измерений»; • Закон РФ «Об энергосбережении»; • «Правила учета электрической энергии», 1996 г.; • «Правила учета тепловой энергии к теплоносителя», 1995 г.; • «Правила устройства электроустановок», 1998 г.; • ряд ГОСТов на приборное обеспечение учета; • ряд нормативных документов по метрологии средств измерений. Учет электрической энергии Средства учета Средство учета электрической энергии (измерительный комплекс учета) - это совокупность устройств, обеспечивающих измерение и учет электроэнергии и соединенных между собой по установленной схеме. Эта совокупность включает в себя измерительные преобразователи тока и напряжения, электросчетчики (активной и реактивной электрической энергии), а также телеметрические датчики, информационно-измерительные системы и их линии связи. Типы средств измерений и схемы их соединения определяются числом фаз и уровнями тока и напряжения контролируемой электросети в точке измерения. В общем случае комплект приборов состоит из следующих узлов: - измерительных преобразователей тока (1, 2 или 3); - измерительных преобразователей напряжения (1, 2 или 3); - электросчетчика. Учет электрической энергии Измерительные трансформаторы тока и напряжения В качестве измерительных преобразователей используются измерительные трансформаторы тока и напряжения, характеризующиеся определенным понижающим коэффициентом трансформации (соответственно, по току и напряжению). Коэффициент трансформации обычно обозначают (указывают) в виде дроби, числитель и знаменатель которой соответствуют номинальным величинам первичных и вторичных токов или напряжений (в амперах или вольтах). В промышленных электроустановках применяются, как правило, трансформаторы напряжения с номинальным вторичным напряжением 100 В (линейным) и трансформаторы тока с номинальным вторичным током 5А. ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия Учет электрической энергии Электрические счетчики Параметры, характеризующие электрический счетчик: • видом измеряемой электроэнергии и направлением учета (активная или реактивная, в прямом и обратном направлении); • принципом измерений (индукционный, гибридный или электронный); • номинальными величинами входных токов и напряжений; • количеством фаз в точке учета; • интерфейсом дистанционного съема информации; • рабочими условиями эксплуатации (температурой и влажностью); • межповерочным интервалом (4 -16 лет); • схемой включения (трех- или четырехпроводная, трансформаторная или прямая); • порогом чувствительности (минимальное значение тока в % от номинального, при котором счетчик начинает работать, 0,5 % для индукционных и 0,05 % - для высокоточных электронных); Учет электрической энергии Электрические счетчики Параметры, характеризующие электрический счетчик: • максимальные токи (120 - 600 % для индукционных, 200 - 1000 % для электронных); • полная потребляемая мощность по цепям напряжения и тока (3 - б и 0,6 ВА для индукционных и 1 - 3 и 0,05 - 1 ВА для электронных); • дополнительными функциональными особенностями (наличие внутренних часов, многотарифность и т. д.); • Програмируемостью, т.е. возможностью задавать выполнение различных функций. Учет электрической энергии Электрические счетчики Электрические счетчики По количеству фаз и виду сети 3-х фазные 1-но фазные По классу точности Рабочи е Образц овые По принципу действия Индук- цион- ные Гибрид- ные Элек- трон- ные По интерфейсу Импуль сный Пове- рочный Теле- метри- ческий Цифро- вой RS 232 (422, 484) Токовая петля (ИПРС) Опти- ческий 3-х фазные электрические счетчики По виду энергии и направлению учета Актив- ные Пря- мого Ре- актив- ные Обрат ного Актив- но-ре- актив- ные Ре- вер- сив- ные По измеряемым параметрам Коли- чество энер- гии Энер- гия Мощ- ность Ка- чество энер- гии Коэф. гармо- ник Час- тота Коэф. мощ- ности Напря- жение и ток По но- мина- лу напря- жения По типу включения и значению тока Транс- фор- ма- тор- ного Пря- мого По количеству тарифов Одно- тариф- ный Много- тариф- ный Учет электрической энергии Электрические счетчики Функциональные возможности: • учет и индикация измеренной электроэнергии нарастающим итогом с мо- • раздельный трехтарифный учет электроэнергии за текущий и индикация за прошедший месяц; • задание 4-х сезонов, 8 зон суточного графика рабочих дней для каждого сезона; • индикация действующего тарифа; • отсчет и вывод на индикацию текущего времени (месяц, день, день недели, часы, минуты и секукды); • ручная и автоматическая корректировка мода часов (±9 сек.) один раз в течение суток; • автоматический переход на летнее и зимнее время; • задание выходных и праздничных дней и их тарифоа; • автоматическая самодиагностика с выдачей результата; • обмен с внешними устройствами через оптический порт, ИРПС, RS-485; • сохранность хода часов в течение года при отсутствии фазных напряжений и сохранность учетной информации без ограничения времени. Учет электрической энергии Электрические счетчики Дополнительные функции: • учет электроэнергии в двух направлениях; • раздельный многотарифный учет и индикация измеренной электроэнергии за текшие и двое прошедших суток, за текущий и два предыдущих месяца, в часы льготных, полупиковых и пиковых тарифов; • регистрация суточного графика получасовых мощностей за текущие и двое предыдущих суток; • регистрация максимумов мощностей в каждой заданной суточной зоне за текущий и два прошедших месяца со временем и датой; • задание до 12 сезонов; • задание коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов тока и напряжения. Учет электрической энергии Требования к установке Обязательным условием является внесение приборов учета в Государственный реестр средств измерений РФ и имели действующее свидетельство о поверке. Технические требования к установке приборов учета указаны в ПУЭ. Счетчики для расчета энергоснабжающей организации с потребителем рекомендуется устанавливать на границе раздела сети (по балансовой принадлежности) энергоснабжающей организации и потребителя. Расчетные счетчики активной энергии на подстанции энергосистемы должны устанавливаться на каждой отходящей линии электропередачи, принадлежащей потребителям (см. также п. 1.5.10). Расчетные счетчики, предусматриваемые в соответствии с 1.5.7 и 1.5.9 п. 1 допускается устанавливать не на питающем, а на приемном конце линии у потребителя, в случаях, когда трансформаторы тока на электростанциях н подстанциях, выбранные по току КЗ или по характеристикам дифференциальной защиты шин, не обеспечивают требуемой точности учета электроэнергии. Учет электрической энергии Допустимые классы точности электрических счетчиков Допустимые классы точности расчетных счетчиков активной электроэнергии для различных объектов учета приведены ниже: Генераторы мощностью более 50 МВт, межсистемные линии электропередачи 220 кВ и выше, трансформаторы мощностью 63 МВ·А и более 0,5 (0,7) * Генераторы мощностью 12-50 МВт, межсистемные линии электропередачи 110-150 кВ, трансформаторы мощностью 10- 40 МВ·А 1,0 Прочие объекты учета 2,0 Класс точности счетчиков реактивной электроэнергии должен выбираться на одну ступень ниже соответствующего класса точности счетчиков активной электроэнергии. *) для импортируемых счетчиков Учет электрической энергии Допустимые классы точности электрических счетчиков Допустимые классы точности счетчиков технического учета активной электроэнергии для различных объектов учета приведены ниже: Классы точности счетчиков технического учета активной электроэнергии должны соответствовать значениям приведенным ниже: Для линий электропередачи с двусторонним питанием напряжением 220 кВ и выше, трансформаторов мощностью 63 МВ·А и более 1,0 Для прочих объектов учета 2,0 Классы точности счетчиков технического учета реактивной электроэнергии допускается выбирать на одну ступень ниже соответствующего класса точности счетчиков технического учета активной электроэнергии. Учет тепловой энергии Нормативной базой учета тепловой энергии являются «Правила учета тепловой энергии и теплоносителя», утвержденные Минтопэнерго РФ 12 сентября 1995 г. Учет количества тепловой энергии осуществляется путем измерения ряда параметров теплоносителя (расхода, давления и температуры) с последующим вычислением на основании результатов этих измерений количества потребляемой или отпускаемой тепловой энергии. Прибор или комплект приборов, выполняющий указанные функции, называется теплосчетчиком или узел учета тепловой энергии, Как правило, это комплект приборов, в состав которого входят первичные измерительные преобразователи и центральное устройство (тепловычислитель), в функции которого входит производство расчетов количества тепловой энергии на основе входной информации о массе (или объеме) теплоносителя, его температуре и давлении. Такую информацию в виде тех или иных физических величии, эквивалентных значениям физических параметров, представляют ему первичные измерительные преобразователи. Учет тепловой энергии Классификация тепловых счетчиков Теплосчетчики можно классифицировать следующим образом: • единые, выполненные в одном конструктиве и имеющие единую документацию. Такой теплосчетчик и государственную метрологическую поверку проходит как единое целое; • составные, у которых отдельные части конструктивно независимы, во выпускаются одним и тем же производителем и объединены единой документацией; • комбинированные, которые составляются из приборов, выпускаемых разными производителями. Каждый прибор такого теплосчетчика поверяется в соответствии со своей методикой поверки и своим межповерочным интервалом. Во многих случаях «Правилами» требуется не только вычисление количества тепловой энергии и вывод вычисленного значения на индикатор (например, на электромеханический счетчик) в интегральном виде, но и регистрация (хранение) количества тепловой энергии, а также параметров теплоносителя за определенные интервалы времени (час, сутки, месяц). Такой тепло-вычислитель обычно называют контроллером обора, обработки и передачи информации. I. Область применения Правила определяют требования к организации учета отпуска и потребления тепловой энергии и теплоносителей (сетевой воды и водяного пара), контроля их параметров: массы (объема), температуры и давления, а также общие технические требования к узлам учета тепловой энергии и теплоносителя (в дальнейшем узлы учета). Правила действуют на территории Российской Федерации и обязательны для исполнения органами Государственного энергетического надзора, юридическими и физическими лицами независимо от их ведомственной принадлежности и форм собственности. Учет тепловой энергии II. Термины и определения Виды тепловых нагрузок Отопительная, вентиляционная, технологическая, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение Водосчетчик Измерительный прибор, предназначенный для измерения массы (объема) воды (жидкости), протекающей в трубопроводе через сечение, перпендикулярное направлению скорости потока Время работы приборов узла учета Интервал времени, за которыйна основе показаний приборов ведется учет тепловой энергии и массы (объема) теплоносителя, а также контроль его температуры и давления. Граница балансовой принадлежности тепловых сетей Линия раздела элементов тепловых сетей между владельцами по признаку собственности, аренды или полного хозяйственного ведения. Допуск в эксплуатацию узла учета Процедура, определяющая готовность узла учета тепловой энергии к эксплуатации и завершающаяся подписанием Акта установленного образца. Учет тепловой энергии II. Термины и определения Зависимая схема подключения системы теплопотребления Схема присоединения системы теплопотребления к тепловой сети, при которой теплоноситель (вода) из тепловой сети поступает непосредственно в систему теплопотребления. Закрытая водяная система теплоснабжения Система теплоснабжения,в которойвода, циркулирующая втепловой сети, из сети не отбирается Источник теплоты (тепловой энергии) Энергоустановка, производящаятепло (тепловую энергию). Независимая схема подключения системы теплопотребления Схема присоединения системы тепло - - потребления к тепловой сети, при которой теплоноситель, поступающий из тепловой сети, проходит через теплообменник, установленный на тепловом пункте потребителя, где нагревает вторичный теплоноситель, используемый в дальнейшем в системе теплопотребления. Открытая водяная система теплоснабжения Водяная система теплоснабжения, в которой вода частично или полностью отбирается из системы потребителями тепловой энергии. Учет тепловой энергии II. Термины и определения Приборы учета Приборы, которые выполняют одну или несколько функций: измерение, накопление, хранение, отображение информации о количестве тепловой энергии, массе (объеме), температуре, давлении теплоносителя и времени работы приборов. Потребитель тепловой энергии Юридическое или физическое лицо, которому принадлежат теплопотребляющие установки, присоединенные к системе теплоснабжения энергоснабжающей организации Расход теплоносителя Масса (объем) теплоносителя, прошедшего через поперечное сечение трубопровода за единицу времени. Регистрация величины Отображение измеряемой величины в цифровой или графической форме на твердом носителе - бумаге. Система теплоснабжения Совокупность взаимосвязанных источника теплоты, тепловых сетей и систем теплопотребления. Учет тепловой энергии II. Термины и определения Система теплопотребления Комплекс теплопотребляющих установок с соединительными трубопроводами или тепловыми сетями. Счетчик пара Измерительный прибор, предназначенный для измерения массы пара, протекающего в трубопроводе через сечение, перпендикулярное направлению скорости потока. Тепловая сеть Совокупность трубопроводов и устройств, предназначенных для передачи тепловой энергии. Тепловой пункт (ТП) Комплекс устройств для присоединения систем теплопотребления к тепловой сети и распределения теплоносителя по видам теплового потребления. Теплопотребляющая установка Комплекс устройств, использующих теплоту для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, кондиционирования воздуха и технологических нужд. Учет тепловой энергии II. Термины и определения Теплоснабжение Обеспечение потребителей тепловой энергией. Теплосчетчик Прибор или комплект приборов (средство измерения), предназначенный для определения количества теплоты и измерения массы и параметров теплоносителя. Тепловычислитель Устройство, обеспечивающее расчет количества теплоты на основе входной информации о массе, температуре и давлении теплоносителя. Узел учета Комплект приборов и устройств, обеспечивающий учет тепловой энергии, массы (объема) теплоносителя, а также контроль и регистрацию его параметров. Энтальпи́я Термодинамический потенциал, характеризующий состояние системы в термодинамическом равновесии при выборе в качестве независимых переменных давления, энтропии и числа частиц (т.е. энергия, которая доступна для преобразования в теплоту при определенных температуре и давлении). Учет тепловой энергии III. Общие положения Требования Правил распространяются на энергоснабжающие организации и потребителей тепловой энергии при взаимных расчетах за поставку и потребление тепловой энергии независимо от установленной мощности источника теплоты и присоединенной тепловой нагрузки потребителя. Учет и регистрация отпуска и потребления тепловой энергии организуются с целью: •осуществления взаимных финансовых расчетов между энергоснабжающими организациями и потребителями тепловой энергии; •контроля за тепловыми и гидравлическими режимами работы систем теплоснабжения и теплопотребления; •контроля за рациональным использованием тепловой энергии и теплоносителя; •документирования параметров теплоносителя: массы (объема), температуры и давления. |