Untitled document
Приложение к свидетельству № 53483
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 10
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Системы измерительно-управляющие в составе стационарных энергетических
газотурбинных установок типа LMS100 PB Филиала «Джубгинская ТЭС» ОАО
«Интер РАО – Электрогенерация»
Назначение средства измерений
Системы измерительно-управляющие в составе стационарных энергетических газо-
турбинных установок типа LMS100 PB Филиала «Джубгинская ТЭС» ОАО «Интер РАО –
Электрогенерация» (далее – систем) предназначены для измерения и регистрации парамет-
ров энергосиловых установок Джубгинской ТЭС (давления, разности давлений, температу-
ры газа, масла и технологического воздуха, уровня масла и воды, состава газа и его влажно-
сти, расхода вспомогательных сред, скорости вращения валов агрегатов, электрических па-
раметров генератора), сбора и обработки цифровых данных, реализации алгоритмов управ-
ления, выполнения функций предупредительной и аварийной сигнализации по уставкам, за-
данным как программным путем, так и с использованием реле предельных значений, а также
передачи данных как в пределах контролируемого объекта, так и в систему более высокого
уровня.
Описание средства измерений
Системы служат для измерения параметров и формирования сигналов управления
газовой турбиной, состоящей из совокупности компрессоров и турбин, приводящих генера-
тор мощностью 100 МВт. Принцип действия систем основан на измерении и обработке ин-
формации, поступающей с первичных измерительных преобразователей о контролируемых
параметрах, обеспечивающих безопасную работу газотурбинных установок, включая па-
раметры воздушной среды, природного газа, воды, масла в компрессорах и турбинах, со-
стояния конструктивных элементов, объединенных в отдельные подсистемы:
- гидравлического запуска турбины;
- вентиляции и подготовки воздуха для горения;
- промежуточного охладителя;
- синтетического масла генератора и турбины;
- газового топлива;
- гидравлической системы турбины;
- минерального смазочного масла;
- гидроочистки турбины;
- промежуточного охладителя насосного блока;
- иных вспомогательных подсистем.
Системы выполнены трехуровневыми и включают в себя измерительные каналы
(ИК) температуры, давления и разности давлений, расхода, уровня, состава и влажности
поступающего природного газа, скорости вращения турбин и генератора.
В состав нижнего уровня систем входят первичные измерительные преобразователи
(датчики), преобразующие текущие значения параметров технологического процесса в уни-
фицированные электрические сигналы силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА
(при их расположении во взрывоопасной среде - соответствующего исполнения).
На среднем уровне систем измерительная информация о физических параметрах по
каналам связи в аналоговом или дискретном виде поступает на входы измерительно-
вычислительных и управляющих комплексов MARK VIe (GE Energy, США, госреестр
№37805-08) с резервированными каналами.
На верхнем уровне систем вся информация, полученная от программируемых логи-
ческих контроллеров, по каналам связи (Modbus RTU) передается на станцию сбора данных
и на автоматизированное рабочее место оператора.
Лист № 2
Всего листов 10
Системы выполняют следующие основные функции:
- измерение и отображение на АРМ оператора значений технологических парамет-
ров;
-протоколирование и архивирование данных;
- автоматический контроль состояния технологического процесса с предупредитель-
ной сигнализацией при выходе технологических параметров за установленные границы;
- предупредительную и аварийную сигнализацию по уставкам, заданным программ-
ным путем;
- программно-логическое управление исполнительными устройствами объекта;
- регулирование технологических процессов объекта;
- технологические защиты и блокировки;
- вывод на индикацию автоматизированного рабочего места (АРМ) текущих значе-
ний параметров принятых по цифровым интерфейсам (Modbus RTU).
ИУС LMS100 PB обменивается информацией с системами
-
пожаротушения и обнаружения загазованности Det-Tronics;
-
автоматического регулятора напряжения генератора GE EX2100;
-
встроенной защиты генератора Beckwith IGPS;
-
защиты, управления и контроля двигателями MCC GE Fanuc;
-
комплексами измерительно-вычислительные для мониторинга работающих
механизмов BN-3500 «Bentley Nevada Inc.» (госреестр № 51765-12).
В алгоритмах функционирования и получения измерительной информации в системах ис-
пользуется резервирование на уровне модулей блоков комплекса MARK VIe и датчиков.
Программное обеспечение
(ПО) систем состоит из программного обеспечения датчиков, комплексов MARK VIe – ПО
Toolbox ST, содержащее библиотеку функциональных блоков и программные средства для
конфигурирования, диагностики и записи данных, и ПО верхнего уровня.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 1
Таблица 1 Идентификационные данные метрологически значимого ПО
Наименование
ПО
Идентификаци-
онное наимено-
вание ПО
Номер версии
Цифровой
идентификатор
ПО
Toolbox ST
ПО контролле-
ров MarkVI
ЕС не ниже 1.0.6
РС не ниже 4.7.2
Номер версии
Алгоритм вы-
числения циф-
рового иденти-
фикатора ПО
Не использует-
ся
HMI PE
(GE Fanuc
Automation)
graphics display
system
6.1 SP6
Номер версии
Не использует-
ся
Все метрологически значимые вычисления выполняются ПО датчиков (при его на-
личии) и комплексов, метрологические характеристики которых нормированы с учетом
влияния на них встроенного ПО.
Доступ к программному обеспечению комплексов осуществляется с АРМ оператора,
доступ к которому защищен как административными мерами (установка в отдельном поме-
щении), так и многоуровневой защитой по паролю.
ПО верхнего уровня – CIMPLICITY - служит для отображения и архивирования полу-
ченной информации от контроллеров, а также перевода единиц физических величин в систе-
му СИ.
Лист № 3
Всего листов 10
Программные средства верхнего уровня содержат:
·
серверную часть (шлюзы) для сбора и передачи информации контроллеров;
·
архивную станцию для накопления и долговременного хранения различных
видов информации;
·
клиентскую часть, устанавливаемую на АРМ, обеспечивающую визуализацию
параметров.
Для защиты накопленной и текущей информации, конфигурационных параметров
ИК от несанкционированного доступа в системах предусмотрен многоступенчатый физиче-
ский контроль доступа (запираемые шкафы, доступ к которым требует авторизации) и про-
граммный контроль доступа (шифрование данных и доступ по паролю с регистрацией успеха
и отказа в доступе); уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений
– «С» в соответствии с МИ 3286-2010. По завершении настройки ПО на объекте создается
конфигурация, соответствующая данному объекту, идентичность которой контролируется
периодической проверкой контрольной суммы.
Метрологические и технические характеристики
Основные метрологические характеристики измерительных каналов систем приве-
дены в таблице 2.
Рабочие условия применения компонентов систем
- питание от сети переменного тока напряжением
- для первичных измерительных преобразователей условия применения определяют-
ся проектной и технической документацией на преобразователи;
- для комплексов:
температура окружающего воздуха: от 0 до 60
°
С;
(нормальная температура(23
±
5)
°
С);
относительная влажностьот 5 до 95 % без конденсации влаги;
питание125
+19
-25
В постоянного тока;
120±12 В или 240
+24
-40
В переменного тока;
- для АРМ оператора
температура окружающего воздуха:от + 10 до +35
°
С;
относительная влажностьот 30 до 80 % при +25
°
С;
атмосферное давлениеот 84,0 до 106,7 кПа;
+
22
(220
-
33
) В
частотой (50/60±3
)
Гц.
Лист № 4
Всего листов 10
Таблица 2. Основные метрологические характеристики измерительных каналов систем
Наименование ИК
Диапазоны
измерений
Модуль
комплекса MARK
VIe
Пределы допус-
каемой погреш-
ности ВИК (в
раб. условиях)
ИК давления ( аб-
солютного, избы-
точного )
±
0,25 % /±0,45%
диапазона изме-
рений
Преобразователи дав-
trial измерительные
3051TG4, 3051TG3,
3051TA1 (Госреестр
№ 14061-10)
±0,15 % / ±0,35%
диапазона измерений
±0,1 %
ИК разности дав-
лений
±
0,25 % /±0,35%
диапазона изме-
рений
Преобразователи дав-
ления измерительные
3051S
(Госреестр
№24116-08)
±0,15 % / ±0,25%
диапазона измерений
модуль аналого-
вого ввода PAIC с
входным аналого-
вым сигналом от
4 до 20 мА
±0,1 % диапазо-
на измерений
Основные характеристики ИКОсновные характеристики компонентов ИК систем
Пределы допус-
каемой основ-
ной/
в раб. усл. по-
грешности ИК
Тип первичного изме-
рительного преобра-
зователя, пределы до-
пускаемой основной/
в раб. усл. погрешно-
сти
от 0 до 138 кПа
от 0 до 480 кПа
от 0 до 448 кПа
от 0 до 4826 кПа
от 0 до 1380 кПа
от 0 до 241 кПа
от 0 до 248,2 кПа
от 0 до 2758 кПа
от 0 до 27580 кПа
от 0 до 4137 кПа
от 0 до 2068 кПа
от 0 до 1380 кПа
от 0 до 15 кПа
от минус 103 до плюс 1034 кПа
отминус103 доплюс5516 кПа
от минус -25 до плюс 113 кПа
от минус 6,2 до 0 кПа
от 0 до 6,2 кПа
от минус 6,2 до плюс 6,2 кПа
от 0 до 24,9 кПа
от минус 200 до плюс 200 кПа
от минус -199 до плюс 199 кПа
от минус 25 до плюс 25 кПа
Лист № 5
Всего листов 10
Продолжение таблицы 2
Наименование ИК
Диапазоны
измерений
Пределы допус-
каемой основной/
в раб. усл.
погрешности ИК
(с Р=0,95)
Модуль
комплекса
MARK VIe
Пределы допускаемой
погрешности ВИК (в
раб. условиях)
ИК абсолютного
давления
от 0 до 1034 кПа
от 0 до 2758 кПа
от 0 до 2825 кПа
от 0 до 2480 кПа
±
0,25% / ±0,6%
диапазона изме-
рений
±0,1 % диапазона из-
мерений
ИК температуры
от минус 40 до плюс 80 °С
от
±
1,4 до
±
1,5 °С
ИК температуры
отминус 44,4 доплюс93,3 °С
отминус 40 доплюс249 °С
отминус 44,4 доплюс249 °С
отминус 44,4 доплюс315,5 °С
отминус 62,4 доплюс249 °С
±1,1
°
С
от 0,1 до 5 м
±
10 / ±15,0 мм
уровнемер 3301HA
(Госреестр
№25547-12 )
±5,0 / ±10,0 мм
±5,0 мм
Основные характеристики ИКОсновные характеристики компонентов ИК ИС
Тип первичного из-
мерительного пре-
образователя, пре-
делы допускаемой
основной/ в раб.
усл. погрешности
Преобразователи
давления измери-
тельные PTX
мод.600 (651) (Гос-
реестр №40255-08)
модуль ана-
логового вво-
да PAIC с
входным ана-
логовым сиг-
налом от 4 до
20 мА
о
от
±
1,4 до
±
1,6 °С
от
±
1,4 до
±
2,8 °С
от
±
1,4 до
±
2,8 °С
от
±
1,4 до
±
3,1 °С
от
±
1,5 до
±
2,8 °С
о
±0,15 % / ±0, 5%
диапазона измере-
ний
с термопреобразо-
вателем сопротив-
ления M50TF1412
±
(0,3+ 0,005|t|) С
термопреобразова-
тель сопротивления
Рt 100 мод.078
(Госреестр
№ 22255-01)
±
(0,3+ 0,005|t|) С
модуль PRTD
ввода сигналов
термопреобра-
зователей со-
противления
ИК уровня
модуль ана-
логового вво-
да PAIC с
входным ана-
логовым сиг-
налом от 4 до
20 мА
Лист № 6
Всего листов 10
Продолжение таблицы 2
от 0 до 570 м
3
/ч
Основные характеристики ИК
Диапазоны
Наименование ИК
измерений
Модуль
MARK VIe
ИК расхода воды
от 0,1 до 11,4 м
3
/ч
значения
фирмы Flow
значения
ИК расхода воды
±1,4 % X +0,1% D
№50699-12)
модуль ана-
да PAIC
±0,1 % D
ний)
ного значения
С магнитными
ты турбин
значения
±(0,024 Y+0,02)
№ 31188-06)
мерений
ИК частоты враще-
от 10 до 5000 об/мин
ния турбин и ротораот 10 до 6000 об/мин
генератора
от 10 до 11500 об/мин
Содержание углево-
дородов топливного
газа
Объемная доля Y, %
кислорода от 0,003 до 2,
азота от 0,05 до 20
углеводородов от 0,001 до 20
Канал измерения от-
носительной влажно-
сти топливного газа
0-90%
90-100 %
туры НМТ360
да PAIC
с входным
аналоговым
Основные характеристики компонентов ИК ИС
Тип первичного
Пределы допус-измерительного
каемой основной/преобразователя,Пределы допускаемой
в раб. усл. пределы допус-
комплекса
погрешности ВИК (в
погрешности ИКкаемой основной/раб. условиях)
(с Р=0,95)в раб. усл. по-
грешности
расходомер FT-16
±
0,5 % измеренного
Technology
Модуль РСАА
±0,05 % измеренного
±
0,5 % измер. зн.
Расходомер 3051
SFC (Госреестр
±1,0 %Х +0,1% D/
±1,0%X / ±1,4 %X
логового вво-
(D -диапазон измере-
(X -измеренное
значение)
±
0,05% измерен-
датчиками ХN25,
модули защи-
±
0,05% измеренного
ХN44, ХNSDPPRO, PTUR
Хроматограф газо-
вый промышлен-
ный Analyzer
мод.
770 (Госреестр
модуль ана-
±0,1 % диапазона из-
±(0,04 Y+0,0034)
±(0,04 Y+0,0014)
логового вво-
±0,024 Y
±(0,05 Y+0,021)
±(0,05 Y+0,0011)
измеритель влаж-
ности и темпера-
сигналом от 4
(Госреестр
до 20 мА
±0,1 % диапазона из-
№52054-12)
±
1% /
±
2 %
±
1% /
±
2 %
±
2%/
±
3 %
±
2%/
±
3 %
мерений
Лист № 7
Всего листов 10
Окончание таблицы 2
Наименование ИК
Диапазоны
измерений
Пределы допус-
каемой основной/
в раб. усл.
погрешности ИК
(с Р=0,95)
Модуль
комплекса
MARK VIe
Пределы допускаемой
погрешности ВИК (в
раб. условиях)
0-300 В
±
0,3% /
±
0,8%
диапазона изме-
рений
45-65 Гц
±
0,2% /
±
0,7%
диапазона изме-
рений
модуль ана-
логового вво-
да PAIC
±0,1 % диапазона из-
мерений
0-1000 Вт
модуль ана-
логового вво-
да PAIC
±0,1 % диапазона из-
мерений
Основные характеристики ИКОсновные характеристики компонентов ИК ИС
Канализмерения
напряжениягене-
ратора
Канал измерения
частоты генератора
Канализмерения
активной мощно-
сти генератора
±
0,3% +0,15%
диапазона изме-
рений /
±
0,4%
измеренного зна-
чения +0,15%
диапазона изме-
рений
Тип первичного
измерительного
преобразователя,
пределы допус-
каемой основной/
в раб. усл. по-
грешности
преобразователь
измерительный
линейного напря-
жения Q468
±
0,2% /
±
0,7%
диапазона измер.
преобразователь
измерительный
частоты перемен-
ного тока Q478
±
0,1% /
±
0,6% диа-
пазона измерений
преобразователь
измерительный
активной мощно-
сти XL31KSPA7-
24-3-12-CVR
±
0,2%+ 0,05%
диапазона /
±
0,3%
изм. значения +
0,05% диапазона
Лист № 8
Всего листов 10
Окончание таблицы 2
Основные характеристики ИКОсновные характеристики компонентов ИК ИС
Диапазоны
измерений
Модуль
MARK VIe
Полная мощность
±
0,2 % /
±
0,4 %
±
0,3 %
±
0,2 % %/
±
0,4 %
±
0,2 % /
±
0,4 %
±
0,5 %/
±
0,6 %
прибор для изме-
рений показателей
качества и учета
(PM172/175 без
312
-
аналоговых сигна-
выходного сигна-
логового вы-
Тип первичного
Пределы допус-измерительного
каемой основной/преобразователя,Пределы допускаемой
Наименование ИКв раб. усл. пределы допус-
комплекса
погрешности ВИК (в
погрешности ИКкаемой основной/раб. условиях)
(с Р=0,95) в раб. усл. по-
грешности
КаналконтроляТок
0,01-5 А
±
0,2 % /
±
0,3 %
переменного тока, Напряжение линейное 10-690 В
±
0,2 % /
±
0,3 %
напряжения, часто-Частота 45-55 Гц
±
0,02 %
ты и мощности ге-Активная мощность
электрической
нератораРеактивная мощность
энергии RPM074
комплекс
(cos
j<
0,9)
дисплея, госреестр
MARK VIe
№34868-07) с мно-
Коэффициент мощностигооконным
(от -1 до -0,5 и от0,5 до 1)
диcплеем RDM
Ток нейтрали
измер. знач.
Каналывывода
4-20 мА
±
0,5% диапазонамодуль ана-
±0,5 % диапазона вы-
лов управления
(диапазон выходного сигнала)
ла
вода PAOC
ходного сигнала
Примечания к таблице 2
1 ВИК – вторичная (электрическая) часть ИК систем.
2 При нормировании погрешности компонента в рабочих условиях применения данные погрешности датчика и ИК приведены
для рабочих условий.
3 Допускается применение первичных измерительных преобразователей аналогичных типов, прошедших испытания в целях
утверждения типа с аналогичными или лучшими техническими и метрологическими характеристиками.
4 Погрешности ИК напряжения и мощности приведены без учета погрешностей измерительных трансформаторов.
5 Рабочие условия применения первичных измерительных преобразователей приведены для температурного диапазона 0-45 ºС.
Лист № 9
Всего листов 10
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации.
Комплектность средств измерений
В комплект поставки входят:
- системы измерительно-управляющие в составе стационарной энергетической газо-
турбинной установки типа LMS100 PB, № IMS-2012-LS006 и
№ IMS-2012-LS007 в соответствии с проектом2 шт.
- техническая и эксплуатационная документация на системы2 комплекта
- программное обеспечение2 комплекта
- методика поверки1 экз
Поверка
осуществляется по документу МП 55935-13 «Системы измерительно-управляющие в соста-
ве стационарныхэнергетических газотурбинных установок типа LMS100 PB Филиала
«Джубгинская ТЭС» ОАО «Интер РАО – Электрогенерация». Методика поверки», утвер-
жденному ФГУП «ВНИИМС» в августе 2013 г.
Поверка первичных измерительных преобразователей – по нормативно-технической
документации на них.
Перечень основного оборудования для поверки
- -калибратор многофункциональный MC-2R; диапазон воспроизведения и измере-
ния силы постоянного тока от 0 до 20 мА с погрешностью
±(0,02 %I
изм.
+ 2 мкА);
воспроизве-
дение сигналов термопреобразователей сопротивления с погрешностью ±0,3
°
С;
- калибраторы температуры сухоблочные CTD модели CTD 9300-165 в диапазоне
температур от минус 30 до плюс 165
°
С и CTD 9300-650 в диапазоне температур от плюс 40
до плюс 650
°
С с погрешностью установки температуры от 0,02 до 05 К;
- калибратор переменного тока Ресурс-К2М со следующими метрологическими ха-
рактеристиками: - воспроизведение напряжения в диапазоне от 2,2 до 330 В (фазн.) и
силы переменного тока в диапазоне 0,005-7,5 А частотой основного сигнала от 42,5 до 69
Гцс пределами основной относительной погрешности,%
±
(0,03+0,01·(|Хн/Х-1|));
- частотомер электронно-счетный GFC-8010H с погрешностью измерения частоты
10
-7
измеренного значения.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в документе 20362-OMM-SPD015 «Руководство по эксплуатации и техническому
обслуживанию системы LMS100 PB»
Нормативные документы, устанавливающие требования к системам измерительно-
управляющим в составе стационарных энергетических газотурбинных установок типа
LMS100 PB Филиала «Джубгинская ТЭС» ОАО «Интер РАО – Электрогенерация»
ГОСТ Р 8.596-2002Системыинформационно-измерительные.Метрологическое
обеспечение. Общие положения.
Лист № 10
Всего листов 10
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обес-
печения единства измерений:
- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных зако-
нодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуа-
тации опасного производственного объекта.
Заявитель
Изготовитель
«ООО «ДжиИ Рус»
Адрес:
123317, Москва, Пресненская наб., 10
тел. (495)739 68 11, ф. (495) 739 68 01
GE Packaged Power, Inc., США
подразделение GENERAL ELECTRIC COMPANY, США
Адрес: 16415 Jacintoport Blvd., Houston, Texas 77015, USA
Испытательный
центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссий-
ский научно-исследовательский институт метрологической службы»
(ФГУП «ВНИИМС»)
Адрес: 119361, г. Москва, ул. Озерная, д.46
Тел./факс: (495)437-55-77 / 437-56-66;
E-mail:
,
Аттестат аккредитации ФГУП «ВНИИМС» по проведению испыта-
ний средств измерений в целях утверждения типа № 30004-13 от
26.07.2013 г.
Заместитель Руководителя
Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологииФ.В. Булыгин
М.п.«____»_____________ 2013 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.