РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ
ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ
И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ
СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УЧЕТА
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И МОЩНОСТИ. ОСНОВНЫЕ
НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
РД 34.11.114-98
Москва
РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ «ЕЭС РОССИИ»
Начальник
Департамента Ю.Н. Кучеров 20.12.1997 г |
УТВЕРЖДАЮ Заместитель председателя О.В. Бритвин 12.01.1998 г. |
||
СОГЛАСОВАНО Директор
Дирекции по В.В. Стан 08.12.1997 г. |
СОГЛАСОВАНО Главный инженер ЦДУ ЕЭС России А.А. Окин15.12.1997 г. |
СОГЛАСОВАНО Начальник Главгосэнергонадзора В.П. Варнавский 10.12.1997 г. |
|
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И МОЩНОСТИ. ОСНОВНЫЕ НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
РД 34.11.114-98
|
РАЗРАБОТАНО Генеральный директор Д.С. Савваитов 04.12.1997 г. |
Москва
РАЗРАБОТАНО Акционерным обществом «Научно-исследовательский институт электроэнергетики» (АО ВНИИЭ)
ИСПОЛНИТЕЛИ Я.Т. Загорский, Ю.Е. Жданова
УТВЕРЖДЕНО РАО «ЕЭС России» 12.01.98
Заместитель председателя Правления О.В. Бритвин
СОГЛАСОВАНО Департамент стратегии развития и научно-технической политики РАО «ЕЭС России» 20.12.97
Зам. начальника А.Н. Берсенев
Дирекция по внедрению автоматизированных измерительно-расчетных систем РАО «ЕЭС России» 8.12.97
Директор В.В. Стан
ЦДУ ЕЭС России 15.12.97
Главный инженер А.А. Окин
Главгосэнергонадзор Минтопэнерго РФ 10.12.97
Начальник Б.П. Варнавский
УЧЕТ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И Автоматизированные
системы контроля |
РД 34.11.114-98 |
Введено в действие с 1.03.98
Настоящий нормативный документ (далее - НД) распространяется на устанавливаемые на электростанциях и подстанциях РАО «ЕЭС России» и АО-энерго (далее - энергообъекты) автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии и мощности (далее - АСКУЭ), в том числе на автоматизированные системы коммерческого и технического учета электроэнергии и мощности и автоматизированные системы контроля и управления потреблением и сбытом электроэнергии, для которых нормируют метрологические характеристики в известных рабочих условиях применения в стационарном режиме работы оборудования.
НД устанавливает номенклатуру, способы нормирования, формы представления и способы определения метрологических характеристик АСКУЭ.
НД предназначен для обеспечения возможности регламентацией требований к метрологическим характеристикам, способам их нормирования, формам представления и способам определения в нормативной и конструкторской документации на стадиях разработки, изготовления, внедрения и эксплуатации АСКУЭ, в том числе при:
нормировании метрологических характеристик в технических заданиях на разработку АСКУЭ;
создании методик выполнения измерений с использованием АСКУЭ;
создании методик поверки (калибровки) АСКУЭ;
подготовке приемочных испытаний опытных образцов АСКУЭ;
подготовке приемо-сдаточных, квалификационных испытаний образцов АСКУЭ из установочной серии (партии);
подготовке приемо-сдаточных, периодических, контрольных и других видов испытаний АСКУЭ серийного производства, а также приемо-сдаточных и приемочных испытаний АСКУЭ единичного производства;
вводе в эксплуатацию АСКУЭ на энергообъектах.
НД предназначен для организаций и предприятий, по заказам (техническим заданиям, техническим требованиям) которых проводится разработка, изготовление АСКУЭ и/или ее составных частей, а также для энергообъектов, внедряющих и применяющих АСКУЭ.
Допускается включение в нормативную и конструкторскую документацию на АСКУЭ метрологических характеристик, дополнительных к установленным настоящим НД.
НД не распространяется на средства вычислительной техники и телеметрические линии передачи данных от АСКУЭ по модему в цифровом коде.
1.1. АСКУЭ, устанавливаемые на энергообъектах для автоматизированного контроля и учета электроэнергии и мощности, в том числе с целью измерений активной и реактивной электроэнергии и мощности относятся к измерительным системам, в общем случае представляющим собой совокупность функционально объединенных масштабных измерительных преобразователей (измерительные трансформаторы тока и напряжения), интегрирующих приборов (счетчики электроэнергии с импульсным и/или цифровым интерфейсом), концентратора или устройств сбора данных (далее - УСД), устройств сбора и передачи данных (далее - УСПД), центральных вычислительных устройств и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого энергообъекта и соединенных между собой каналами и/или линиями связи.
АСКУЭ являются многоканальными измерительными системами, производящими в автоматическом режиме в полном объеме или частично выполнение измерительных и вычислительных операций.
1.2. Метрологические характеристики АСКУЭ определяются метрологическими характеристиками средств измерений и параметрами технических средств, входящими в состав АСКУЭ и влияющими на результаты и погрешности измерений электроэнергии и мощности.
1.3. АСКУЭ по соотношению влияния случайных и систематических погрешностей относятся к средствам измерений, случайные погрешности которых существенно влияют на погрешность измерений.
1.4. Согласно РД 34.09.101-94 при определении предела допускаемой относительной погрешности измерительного комплекса (далее - измерительный канал АСКУЭ) все ее составляющие принимают случайными.
В качестве характеристик используют средние квадратические отклонения взаимно некоррелированных случайных составляющих погрешности измерений с неизвестными законами распределения, условно принятыми равномерными.
1.5. В эксплуатационной документации на АСКУЭ должны быть указаны рекомендуемые методы расчета (с примерами расчета) суммарной погрешности измерительного канала АСКУЭ в рабочих условиях применения.
1.6. Целесообразность регламентированных для АСКУЭ метрологических характеристик и их обоснованность проверяют при проведении испытаний АСКУЭ. Данная проверка должна быть включена в программу испытаний АСКУЭ.
2.1. Характеристики измерительного канала АСКУЭ, предназначенные для определения результатов измерений
2.1.1. Функция преобразования при измерении электроэнергии - f(W) и мощности - f(P).
2.1.2. Вид выходного кода, количество разрядов кода, цена единицы младшего (наименьшего) разряда выходного кода, предназначенных для выдачи результатов измерений с использованием АСКУЭ в цифровом виде.
2.2. Характеристики погрешности измерительного канала АСКУЭ
2.2.1. Суммарная погрешность при измерении электроэнергии - δW и мощности - δР.
2.2.2. Если суммируют результаты измерений группы измерительных каналов, характеристики погрешности АСКУЭ выражают или дополняют суммарной погрешностью группы измерительных каналов при измерении электроэнергии - δWΣ и мощности - δРΣ.
3.1. Типовые характеристики АСКУЭ, предназначенные для определения результатов измерений (п.п. 2.1.1 - 2.1.2), нормируют как номинальные характеристики АСКУЭ данного типа.
3.2. Характеристику суммарной погрешности измерительного канала АСКУЭ (группы измерительных каналов) (п.п. 2.2.1 - 2.2.2) нормируют путем установления предела допускаемой относительной погрешности измерительного канала (группы измерительных каналов) в предусмотренных рабочих условиях применения АСКУЭ и при доверительной вероятности, равной 0,95.
3.3. Метрологические характеристики нормируют для рабочих условий применения АСКУЭ (без выделения основной погрешности АСКУЭ), в том числе для диапазонов значений:
параметров контролируемых присоединений (ток, напряжение, частота, коэффициент мощности и т.п.);
внешних величин, существенно влияющих на средства измерений и погрешность измерений (температура окружающего воздуха, внешние магнитные поля и т.п.);
неинформативных параметров измеряемых величин, существенна влияющих на погрешность измерений (форма кривой тока нагрузки, несимметрия напряжения, обратная последовательность фаз и т.п.).
3.4. Для конкретных экземпляров АСКУЭ, предназначенных для применения с одной или несколькими индивидуальными характеристиками (п.п. 2.1.1 - 2.1.2), а не с номинальными характеристиками, распространяющимися на все экземпляры АСКУЭ данного типа, соответствующие номинальные характеристики можно не нормировать.
В этих случаях нормируют пределы (граничные характеристики), в которых должна находиться индивидуальная характеристики при предусмотренных рабочих условиях применения АСКУЭ.
3.5. С учетом п.п. 1.3 и 3.3 допускается не нормировать:
составляющие суммарной погрешности измерительного канала АСКУЭ (см. Приложение 1);
функции влияния.
4.1. Номинальную функцию преобразования измерительного канала АСКУЭ представляют в виде формулы по методике МИ 222-80 или коэффициентом преобразования в виде числа, если функция преобразования является линейной и проходит через начало координат.
4.2. Количество разрядов выходного кода выражают числом, цену единицы младшего (наименьшего) разряда - именованным числом.
4.3. Предел допускаемой относительной погрешности представляют согласно МИ 1317-86 в виде числа и выражают в процентах относительно результатов измерений.
5.1. Номинальную функцию преобразования или коэффициент преобразования измерительного канала АСКУЭ определяют расчетным способом с учетом нормированных номинальных функций преобразования (коэффициентов преобразования) составных частей АСКУЭ: коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов тока и напряжения, постоянной счетчика, передаточного числа УСПД и др.
5.2. Вид выходного кода определяют по данным эксплуатационной документации АСКУЭ. Количество разрядов и цену единицы младшего (наименьшего) разряда выходного кода определяют экспериментальным способом или по данным эксплуатационной документации АСКУЭ.
5.3. Предел допускаемой относительной погрешности измерительного канала АСКУЭ (группы измерительных каналов) определяют расчетно-экспериментальным способом с учетом степени влияния составляющих погрешности измерительного канала (Приложение 1).
5.3.1. Суммарные погрешности измерений электроэнергии и мощности должны соответствовать нормам точности измерений, указанны в РД 34.11.321-96, или приписанной погрешности измерений - погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил, регламентированных методиками выполнения измерений электроэнергии и мощности с использованием АСКУЭ.
5.3.2. Формулы для расчета предела допускаемой относительна погрешности измерительного канала АСКУЭ (группы измерительных каналов) приводят в методике выполнения измерений электроэнергии и/или мощности с использованием АСКУЭ, разработанной и аттестованной по ГОСТ Р 8.563-96, и/или в эксплуатационной документации на АСКУЭ по ГОСТ 2.601-95, если методика выполнения измерений входит в ее состав.
(рекомендуемое)
1. Рассматривается измерительный канал АСКУЭ, включающий в свой состав:
измерительный трансформатор тока (ТТ);
измерительный трансформатор напряжения (ТН);
счетчик электроэнергии электронный или индукционный с импульсным выходом и/или цифровым интерфейсом;
линию присоединения счетчика к ТН;
УСД;
Успд.
2. Составляющие суммарной погрешности измерений электроэнергии и мощности (предела допускаемой относительной погрешности измерительного канала АСКУЭ), которые в общем случае могут влиять на погрешность измерений, приведены в таблице.
Обозначение |
Нормативный документ (требования, методы определения и др.) |
|
1 |
2 |
3 |
1. Токовая погрешность ТТ |
|
|
2. Погрешность напряжения ТН |
|
|
3. Погрешность трансформаторной схемы включения счетчика за счет угловых погрешностей: |
|
|
ТТ - , мин.; |
||
ТН - , мин. и |
||
коэффициента мощности |
||
4. Основная погрешность счетчика |
|
|
5. Погрешность из-за потери (падения) напряжения в линии присоединения счетчика к ТН |
|
|
Инструкция по проверке трансформаторов напряжения и их вторичных цепей. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1979 |
||
6. Погрешность передачи данных (счета импульсов) от датчика импульсов в УСД и/или УСПД |
|
Типовые технические требования к средствам автоматизации контроля и учета электроэнергии и мощности для АСКУЭ энергосистем, 1994. |
Эксплуатационная документация АСКУЭ |
||
7. Погрешность перевода числа импульсов в именованные величины |
|
То же |
8. Погрешность накопления информации |
|
“ |
9. Погрешность измерений текущего астрономического времени |
|
“ |
10. Погрешность рассинхронизации при измерении текущего астрономического времени |
|
“ |
11. Дополнительные погрешности УСД и УСПД от влияния внешних величин |
|
Эксплуатационная документация АСКУЭ |
12. Погрешность от значения (изменения) тока*): |
|
|
первичного для ТТ |
|
|
измерительной цепи счетчик |
|
См. п. 4 таблицы |
13. Погрешности от значения (изменения) нагрузки*): |
|
|
вторичной для ТТ |
|
|
мощности для ТН |
|
|
14. Погрешности от изменения температуры окружающего воздуха: |
|
|
счетчика |
|
См. п. 4 таблицы |
ТТ*) |
|
|
ТН*) |
|
ГОСТ 1933-69 |
15. Погрешность от изменения напряжения: |
|
|
первичного для ТН*) |
|
ГОСТ 1933-39 |
измерительной цепи счетчика |
|
См. п. 4 таблицы |
16. Погрешность от изменения частоты: |
|
|
счетчика |
|
См. п. 4 таблицы |
ТТ*) |
|
|
ТН*) |
|
ГОСТ 1933-39 |
17. Погрешность счетчика от кратковременных перегрузок входным импульсным током |
|
См. п. 4 таблицы |
13. Погрешность счетчика от влияния нагрева собственным током (от самонагрева) |
|
См. п. 4 таблицы |
19. Погрешность счетчика от формы кривой тока нагрузки (общего тока) |
|
|
20. Погрешность счетчика от несимметрии напряжения (провалы и кратковременные - прерывания напряжения) |
|
|
21. Погрешность счетчика от влияния обратной последовательности фаз напряжения |
|
См. п. 4 таблицы |
22. Погрешность счетчика от изменения вспомогательного напряжения |
|
|
23. Погрешность счетчика от изменения фазы вспомогательного напряжения питания |
|
|
24. Погрешность счетчика от постоянной составляющей в цепи переменного тока |
|
|
25. Погрешность счетчика от внешнего постоянного магнитного поля |
|
|
26. Погрешность счетчика от внешнего переменного магнитного поля индукции 0,5 мТл номинальной частоты |
|
См. п. 4 таблицы |
27. Погрешность счетчика от высокочастотных магнитных (электромагнитных) полей |
|
|
28. Погрешность счетчика от магнитного поля (работы) вспомогательной части счетчика |
|
|
29. Погрешность счетчика при наличии тока в одной (любой) из последовательных цепей при отсутствии тока в других последовательных цепях |
|
|
30. Погрешность счетчика от наклона корпуса счетчика |
|
|
31. Погрешность счетчика от влияния механической нагрузки счетным механизмом |
|
|
32. Погрешность расчетов по алгоритмам АСКУЭ |
|
Эксплуатационная документация АСКУЭ |
Примечания:
1. Принятые в таблице термины соответствуют НД (стандартам на ТТ, ТН и счетчики, типовым техническим требованиям и др.), приведенным в Приложении 2.
2. Погрешности по п.п. 11 - 31 могут рассматриваться как дополнительные в зависимости от типа и класса точности средств измерений.
3. Составляющие погрешности, отмеченные в таблице знаком «*)», учитывают в случае, если они не учтены в погрешностях средств измерений (токовой погрешности ТТ, погрешности напряжения ТН, основной погрешности счетчика).
4. В соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 составляющие предела допускаемой относительной погрешности измерительного канала АСКУЭ, кроме погрешности расчетов по алгоритмам , можно рассматривать как инструментальные. Составляющую погрешности можно рассматривать как методическую.
5. Если составляющие погрешности определяют с использованием функций влияния, найденных линейной аппроксимацией нелинейных зависимостей, такие составляющие погрешности можно относить как к инструментальным, так и к методическим.
6. Составляющие погрешности могут быть дополнены в зависимости от методик выполнения измерений электроэнергии и мощности конкретного энергообъекта.
3. Структурная схема измерительного канала АСКУЭ с составляющими предела допускаемой относительной погрешности приведена на рисунке.
Наименование |
Номер пункта НД |
|
1 |
2 |
3 |
Типовая инструкция по учету электроэнергии при ее производстве, передаче и распределении. - М.: СПО ОРГРЭС, 1995 |
||
МИ 222-80 |
Методика расчета метрологических характеристик измерительных каналов информационно-измерительных систем по метрологическим характеристикам компонентов |
|
МИ 1317-86 |
Методические указания. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях продукции и контроле их параметров |
|
Нормы погрешности измерений технологических параметров тепловых электростанций и подстанций. - М.: ВТИ, 1996 |
||
Методики выполнения измерений |
||
Эксплуатационные документы |
||
Трансформаторы тока. Общие технические условия |
||
Трансформаторы напряжения. Общие технические условия |
То же |
|
Счетчики электрические активной и реактивной энергии индукционные. Общие технические условия |
То же |
|
Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия |
“ |
|
ГОСТ 30206-94 (МЭК 637-92) |
Статические счетчики ватт·часов активной энергии переменного тока (классы точности 0,2 S и 0,5 S) |
“ |
Статические счетчики ватт·часов активной энергии переменного тока (классы точности 1 и 2) |
“ |
|
Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1985 |
“ |
|
Типовые технические требования к средствам автоматизации контроля и учета электроэнергии и мощности для АСКУЭ энергосистем. - РАО «ЕЭС России», 1994 |
“ |
СОДЕРЖАНИЕ