БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНФЕРЕНЦИИ

<< ГЛАВНАЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |

«МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ Сборник докладов VI научно-технической Всероссийской конференции 5–7 октября 2010 г. Пенза УДК 621.317 Метрологическое обеспечение ...»

-- [ Страница 1 ] --

Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии

ФГУП “ВНИИМС”

ФГУ “Пензенский ЦСМ”

Пензенский государственный университет

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Сборник докладов

VI научно-технической Всероссийской конференции

5–7 октября 2010 г.

Пенза

УДК 621.317

Метрологическое обеспечение измерительных систем. / Сб. докл.

VI науч.-техн. Всероссийской конф. – Пенза, 2010. – 108 с.

В сборник включены доклады, представленные на VI научнотехнической конференции “Метрологическое обеспечение измерительных систем”, состоявшейся 5–7 октября 2010 г. в г. Пенза.

В докладах рассмотрены актуальные вопросы правовой и нормативной базы метрологического обеспечения измерительных систем (ИС), проблемы метрологического обеспечения при эксплуатации ИС, метрологической аттестации программного обеспечения ИС, а также вопросы разработки новых ИС и их компонентов, информация об опыте применения и метрологического обслуживания ИС.

ФГУП “ВНИИМС”, ФГУ “Пензенский ЦСМ”,

СОДЕРЖАНИЕ

Киселв В.В., Удовиченко Е.А. К вопросу о методиках выполнения измерений потерь напряжения в линии от трансформатора напряжения до счетчика

Медведев В.А. Тепловая энергия и теплосчетчики: измерения, учет или “измерения учет”? Что должен “уметь” теплосчетчик?............... Стефанов А.Ю. Аттестация программного обеспечения средств измерений

Данилов А.А. О калибровке измерительных каналов измерительных систем

Бойко С.В. Анализ неисправностей компонент информационноизмерительных систем

Скосырева Е.Ю. Способы оценки метрологической надежности измерительных систем

Тюрина Ю.Г. Анализ критериев оценки деятельности государственных региональных центров метрологии

Бержинская М.В., Прозорова Е.В. Учет нестабильности параметров функции преобразования СИ при коррекции погрешностей................ Ординарцева Н.П. Организация измерений как планирование экспериментов с пропущенными, неполными или цензурированными данными

Бержинская М.В., Ординарцева Н.П., Пронин И.А. Измерения параметров наноразмерного уровня и их специфика

Истомина Т.В., Ординарцева Н.П., Сазанов А.В. Метрологические аспекты медико-биологических исследований

Воронов А.П., Кострикина И.А., Подшибякин С.В. Проблемы метрологического обеспечения измерений высоких сопротивлений.. Воронов А.П., Кострикина И.А., Костюченков И.В. Система регистрации перенапряжений в распределительных сетях 6 – 35 кВ.. Евдокимова О.М., Ильяшенко Е.В., Швецов В.В.

Многофункциональные приборы для учета и контроля качества электрической энергии

Поташова И.С., Ильяшенко Е.В., Прозоров Ю.П. Эталоны для метрологического обеспечения учета и контроля качества электрической энергии

Жуйков И.А. Комплексные автоматизированные системы для поверки и калибровки СИ от компании Теккноу

Киселв В.В., Удовиченко Е.А.

К вопросу о методиках выполнения измерений потерь напряжения в линии от трансформатора напряжения до счетчика В процессе проведения энергетических обследований систем учета электрической энергии на энергообъектах возникает необходимость в получении легитимной измерительной информации о параметрах вторичных цепей трансформаторов тока и напряжения. В соответствии с Федеральным законом “Об обеспечении единства измерений” [1] все измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений должны выполняться по аттестованным методикам измерений. В 2009 году были разработаны, утверждены и введены в действие МИ 3195 [2] и МИ 3196 [3]. Т.о., с позиции законодательной и прикладной метрологии остался не закрытым вопрос получения легитимной информации о значении потерь напряжения в линии от трансформатора напряжения до счетчика.

На начальном этапе разработки методики измерений потерь напряжения в линии от трансформатора напряжения (ТН) до счетчика была поставлена цель: определить и положить в основу такой метод измерений, который позволил бы проводить измерения в условиях действующего энергообъекта без вывода оборудования из работы.

В настоящее время при измерении потерь напряжения используют в основном две ранее разработанные и аттестованные методики:

– с использованием резервной жилы;

– с использованием специализированных приборов, имеющих радиоканал.

Рассмотрим методику измерений с использованием резервной жилы (рис. 1).

Данный метод измерения потерь напряжения в линии соединения счетчика с измерительным трансформатором напряжения в условиях эксплуатации основан на измерениях падения напряжения и напряжения наводок в каждом проводе линии соединения ТН и счетчика с использованием свободной (резервной) жилы кабеля.

За потери напряжения принимают сумму падений напряжения за вычетом напряжения наводки в каждой паре проводов, соединяющих счетчик с ТН.

АВ1 – автоматический выключатель вторичных цепей основной измерительной обмотки (звезда);

АВ2 – автоматический выключатель вторичных цепей дополнительной обмотки (разомкнутый треугольник);

А, В, С – высоковольтные выводы первичной обмотки ТН;

а, в, с, о – выводы основной измерительной вторичной обмотки;

ад – хд – выводы дополнительной вторичной обмотки;

А601, В600, С601, 0601;

Н, К – маркировка основных и дополнительных вторичных цепей ТН;

Рисунок 1 – Схема измерения потерь напряжения в линии от ТН до счетчика (четырехпроводная схема) с использованием резервной жилы.

Потери напряжения для каждого провода рассчитывают по формуле:

(b, c, 0) соответственно, В;

UЭi – измеренное значение напряжения наводки для фазы a (b, c, 0) соответственно, В;

Потери линейного напряжения рассчитывают по формуле:

Потери фазного напряжения рассчитывают по формуле:

Ограничениями использования данного метода являются отсутствие в большинстве случаев в цепях напряжения резервной жилы и высокое значение напряжения наводок по причине проведения измерений в условиях действующего энергообъекта. В связи с вышеизложенным от применения данного метода в основе разрабатываемой методики измерений потерь напряжения пришлось отказаться.

Рассмотрим метод измерения потерь напряжения с использованием специализированных приборов, имеющих радиоканал (рис. 2).

АВ1 – автоматический выключатель вторичных цепей основной измерительной обмотки (звезда);

АВ2 – автоматический выключатель вторичных цепей дополнительной обмотки (разомкнутый треугольник);

А, В, С – высоковольтные выводы первичной обмотки ТН;

а, в, с, о – выводы основной измерительной вторичной обмотки;

ад – хд – выводы дополнительной вторичной обмотки;

А601, В600, С601, 0601;

Н, К – маркировка основных и дополнительных вторичных цепей ТН;

Рисунок 2 – Схема измерения потерь напряжения в линии от ТН до счетчика (четырехпроводная схема) с использованием специализированных приборов, В ходе проведения измерений по данной методике один из измерителей назначается ведущим, другой – ведомым. Измеренные измерителями значения напряжения по радиоканалу передаются на ведущий прибор, где по запрограммированным алгоритмам происходит обработка результатов измерений, и на экране ведущего прибора отображается разность значений измеренных напряжений, т.е. потери напряжения в линии от трансформатора напряжения до счетчика. Перед проведением измерений по радиоканалу проводится взаимная градуировка измерителей с целью исключения из результатов измерений систематических погрешностей средств измерений (измерителей).

Использование вышеизложенного метода не всегда возможно в условиях действующего энергообъекта по причине появления помех при работе радиоканала.

Принимая во внимание достоинства и недостатки метода с использованием специализированных приборов, имеющих радиоканал, в основу разрабатываемой методики измерений потерь напряжения в линии от трансформатора напряжения до счетчика положен метод измерения напряжения у трансформатора напряжения и у счетчика с последующим вычислением потерь напряжения.

Схема измерений аналогична схеме, приведенной на рис. 2.

Измерители с функциями измерения действующего значения напряжения подключаются на входном клеммнике трансформатора напряжения и на клеммнике счетчика. Абсолютное значение потерь напряжения рассчитывается по формуле:

где UТН, U сч – измеренные значения действующего напряжения около трансформатора напряжения и счетчика соответственно, В;

ТН, сч – поправки на систематические погрешности измерителей, вводимые в результат измерений с противоположным знаком, В.

Относительное значение потерь напряжения рассчитывается по формуле:

Как видно из формул (4) и (5), с целью исключения систематических погрешностей измерителей в результат измерений вводятся поправки, для чего перед началом проведения измерений потерь напряжения проводится градуировка измерителей. Два измерителя параллельно подключаются к калибратору, от которого в автоматическом режиме с шагом 10 мВ в диапазоне ±20 % от номинального значения напряжения (57,7 В;

100 В) подаются эталонные значения напряжения.

Разность между значением напряжения калибратора и значениями напряжения измерителей – это систематические погрешности измерителей, значения которых используются в дальнейшем при определении потерь напряжения.

С целью удобства работы в разрабатываемой методике применяется допущение о возможности проведения взаимной градуировки измерителей за месяц до даты проведения измерений потерь напряжения, т.к. предполагается, что за данный период времени при правильном хранении и использовании маловероятно изменение метрологических характеристик средств измерений.

Исключение дополнительной температурной погрешности осуществляется за счет проведения градуировки измерителей в диапазоне температур (0–40) С с шагом 10 С.

Погрешность метода измерений определяется погрешностью используемого калибратора.

Т.о., утверждение и введение в действие предлагаемой типовой методики измерения потерь напряжения в линии от трансформатора напряжения до счетчика позволит получать легитимную информацию обо всех параметрах вторичных цепей трансформаторов тока и напряжения при проведении энергетических обследований систем коммерческого учета электрической энергии в условиях действующего энергообъекта.

1. Федеральный закон “Об обеспечении единства измерений” №102-ФЗ от 26 июня 2008 г.

2. МИ 3195-2009 ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения. Методика выполнения измерений без отключения цепей.

3. МИ 3196-2009 ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока.

Методика выполнения измерений без отключения цепей.

Авторы Киселев Виктор Вячеславович – начальник отдела электрических измерений в промышленности ФГУП “ВНИИМС”, к.т.н.

Тел. (495) 430-69-20, 781-28-99, kiselev@vniims.ru Удовиченко Екатерина Анатольевна – начальник отдела метрологических проектов ЗАО “Метростандарт” Тел. (495) 745-21-70, udovichenkoe@npms.ru Тепловая энергия и теплосчетчики:

измерения, учет или “измерения учет”?

Что должен “уметь” теплосчетчик?

Результаты измерений накапливаемых величин – интегралы по времени. Теплосчетчик (о терминах – ниже) накапливает, интегрирует, количество теплоты и массу теплоносителя в течение времени работы в штатном режиме. Во многих инструкциях и архивах это время называют временем наработки. Штатный режим – режим работы в исправном состоянии в границах установленных диапазонов измерения (расхода теплоносителя, его температуры и разности температур).

При возникновении технической неисправности интеграторы останавливаются, при возникновении нештатной ситуации поведение интеграторов может, по крайней мере, в некоторых теплосчетчиках, задаваться по выбору: “работа” или “стоп”.

Теплосчетчики отечественных производителей, как правило, многоканальные. Многоканальный теплосчетчик – измерительная система с каналами измерения теплоты – одноканальными теплосчетчиками.

По терминологии международных рекомендаций и региональных европейских стандартов1 теплосчетчик – одноканальный, “по- нашему”.

Канал теплоты включает в себя вместе с вычислителем один датчик потока (расходомер или счетчик объема протекшего теплоносителя) и либо два термометра, подобранных в комплект, либо один (!) термометр, когда вторая температура, входящая в алгоритм работы, не измеряется, а устанавливается в канале вычислителя как константа. Каждый канал “обслуживает” один контур, замкнутый либо тупиковый, и накапливает результаты в соответствии со своим уравнением работы:

где p1, p 2, t2 - константы, устанавливаемые в канале вычислителя.

а также и ГОСТ Р ЕН 1434-2006 “Теплосчетчики” с ограниченной, к сожалению, сферой действия: только при экспорте в страны, где принят европейский стандарт EN 1434-97.

Такие значения количества теплоты названы в рекомендации МОЗМ Р 75-2003 и в стандарте EN 1434-97 условно-истинными. Истинные они в том смысле, что соответствие им контролируется при испытаниях в целях утверждения типа и при поверке вычислителей и теплосчетчиков. Заметим, что условность типа (2) не установлена и не обсуждается в указанных выше рекомендации и стандарте. Но она вполне естественно вытекает из общего подхода: если измерение истинных значений с применением средства измерений данного вида требует необоснованно высоких затрат, ограничимся получением условных значений и последующим введением поправок, если они существенны. Характеристики погрешности, а именно пределы допускаемой погрешности, одинаковы для теплосчетчиков того и другого вида.

Различаются только требования к минимальной разности температур (t1 – t2) или температуре t1: для прибора с алгоритмом (2) минимальная температура t1 составляет 10°С.

В рекомендации Р 75-2003 и стандарте EN 1434-97 принято p1 p2 1,6 МПа;

в отечественных стандартах единые условия для констант p1, p2, t2 не оговорены.

Наиболее типичный случай для многоканального теплосчетчика, установленного в многоквартирном доме, подключенном к центральному тепловому пункту по четырехтрубной системе – три одноканальных теплосчетчика: один, с двумя термометрами в трубопроводах, в системе отопления/вентиляции, и два, каждый с одним термометром, в системе ГВС с циркуляцией: один на подаче, другой на возврате циркуляционного контура.

В принципе, работа такой измерительной системы (трехканального теплосчетчика) могла бы ограничиваться обеспечением показаний по каждому каналу, ведением канальных архивов данных и событий (часовых, суточных, месячных) и, в случае присоединения к измерительной системе верхнего уровня, передачей таких результатов в сервер “верхней” системы.

В течение текущего времени каждый одноканальный теплосчетчик может находиться в одном из трех состояний:

– состояние штатной работы: общее время за учетный период Т норм, – состояние неисправности или аварии: общее время за учетный период Тав То.п, где То.п – время отсутствия питания теплосчетчика, – состояние нештатной ситуации: общее время за учетный период ТНС с “разбивкой” на ТНС1, ТНС2 и ТНС3 по коду нештатной ситуации.

Ттек = Тнорм+ Тав+ ТНС.

В состоянии штатной работы на дисплей выводятся, и в режиме online в сеть сообщаются: текущие значения количества теплоты, объема и массы теплоносителя, прошедшего с момента начала измерения по трубопроводу контура, температуры теплоносителя на подаче и возврате.

В период отсутствия питания все сумматоры прекращают работу.

В состоянии неисправности, то есть в период Т ав, вне зависимости от вида неисправности останавливается, как минимум, сумматор тепловой энергии соответствующего одноканального теплосчетчика. Как правило, в эти периоды не суммируются также и объем теплоносителя и масса. Код ошибки обычно обозначается как код 4. Выводится сообщение “авария” (или другое подобное) с кодом ошибки.

Запишем алгоритм накопления результатов в канале:

Количество теплоты:

где: W m (h1 h2 ) – тепловая мощность, – признак включенного накопления (интегрирования) тепловой энергии в вычислителе канала, ( ) – ступенчатая функция времени, принимающая значения 0 и 1.

=1 – накопление включено;

=0 – накопление выключено.

Время наработки:

Накопленная масса теплоносителя, прошедшего по трубопроводу за время работы в штатном режиме:

– признак включенного накопления (интегрирования) массы в вычислителе канала;

=1 – накопление включено;

=0 – накопление выключено.

В общем случае функции ( ) и ( ) не совпадают. Так, при НС t ( )=0, ( )=1.

В некоторых вычислителях предусмотрен режим синхронизации интеграторов:

( )= ( ), задаваемый пользователем при настройке.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |
 


Похожие материалы:

«Контрольно-оценочные средства как условие формирования общих и профессиональных компетенций обучающихся Материалы II педагогической научно-практической конференции Грани сотрудничества (21 марта 2013 года) Курск – 2013 Контрольно-оценочные средства как условие формирования об- щих и профессиональных компетенций обучающихся [Текст]: Мате- риалы II педагогической научно-практической конференции Грани со- трудничества (21 марта 2013 года) / под ред. Т. Н. Ковалевой, Н. В. Коньковой, Т. А. ...»

«МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МЕЛИОРАЦИЯ В РОССИИ – ТРАДИЦИИ И СОВРЕМЕННОСТЬ Посвящена 100-летию со дня рождения выдающегося ученого – мелиоратора, академика ВАСХНИЛ, доктора технических наук, профессора, заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, Аверьянова Сергея Федоровича МОСКВА 2013 МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МЕЛИОРАЦИЯ В РОССИИ – ТРАДИЦИИ И СОВРЕМЕННОСТЬ МОСКВА 2013 ТВОРЧЕСКИЙ ПУТЬ АКАДЕМИКА ...»

«МАТЕРИАЛЫ XLIX МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ СТУДЕНЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ Студент и научно-технический прогресс 16–20 апреля 2011 г. МЕДИЦИНА Новосибирск 2011 УДК 61 ББК Р30/78 Материалы ХLIX Международной научной студенческой конференции Студент и научно-технический прогресс: Медицина / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2011. 92 с. Конференция проводится при поддержке Президиума Сибирского отделения Российской Академии наук, Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 11-04-06805-моб_г), ...»

« ...»






 
© 2013 www.kon.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»