Работа АРМа с БД

Передача информации с УСПД на SQL-сервер с помощью сервера опроса

Обработка информации в УСПД

Источник информации АСКУЭ

Пусть источником информации для коммерческой АСКУЭ электроэнергии являются данные счетчиков СЭТ-4ТМ. Счетчик имеет два выхода – импульсный и цифровой.

Передача импульсов от счетчика на УСПД:

Счетчик, подключенный к линии под нагрузкой, в реальном времени выдает импульсы, по напряжению пропорциональные нагрузке в линии. Импульсы считываются на УСПД платой дискретного ввода.

Передача данных со счетчика на УСПД по цифровому каналу.

Счетчик ведет архивы получасовых значений средней мощности. Архивы хранятся в счетчике 90 дней. Счетчик программируется для связи с УСПД на скорость 1200 бод и связной номер согласно рабочему проекту.

УСПД последовательно опрашивает счетчики с заданным периодом (например, 6 ч). В случае неудачного опроса счетчику назначается переопрос через 1 мин. Допустимый перерыв в опросе (отсутствие связи счетчик – УСПД) 20 суток.

Порядок опроса:

1) считывание времени счетчика;

2) установка времени счетчика по данным УСПД при рассинхронизации больше 10 с;

3) считывание текущих показаний;

4) считывание архивов счетчика с момента последнего успешного опроса, но не более 20 сут.

Импульсы, полученные от счетчиков, суммируются на заданных интервалах архивирования (3 и 30 мин) и записываются в соответствующие архивы (S-каналы).

Архивы цифровых счетчиков напрямую записываются в архивы (B-каналы).

УСПД хранит 3-минутные архивы в течение 5 суток, 30-минут­ные – 60 суток. На это время допускается отсутствие связи УСПД – сервер опроса без потери данных в системе.

УСПД кроме накопленной энергии обрабатывает еще 2 типа данных:

1) накопительный итог по импульсным входам – количество импульсов по каналу, накопленных с момента инициализации архивов. На этом значении базируются «виртуальные показания» импульсных счетчиков в АРМе;

2) накопительные со временем для кодовых каналов. Текущие показания счетчика, считанные в момент опроса, хранятся в УСПД
с отметкой времени считывания. Эти значения отображаются в АРМе как текущие показания кодовых счетчиков.

Для передачи данных из УСПД в базу данных АСКУЭ используется программа «Сервер опроса УСПД». Это универсальная, свободно конфигурируемая программа для передачи данных УСПД «ЭКОМ-3000» в любую базу данных, поддерживающую стандарт ODBC.

АРМы АСКУЭ обращаются к БД только через хранимые процедуры. Таким образом проверяется право каждого пользователя на предоставляемую информацию или возможность редактиро-
вания.

АРМы с расширенными правами (программиста) позволяют вводить характеристики счетчиков, формировать объекты учета, задавать характеристики этих объектов и назначать права просмотра и редактирования другим пользователям.

Цифровой счетчик электрической энергии типа «Альфа Плюс» или измеритель качества электроэнергии «Ресурс-GLH» можно использовать как многопараметрические датчики контроля электросиловых фидеров. Помимо исполнения функций традиционного энергоучета, эти приборы измеряют напряжения, токи, косинусы, мощности и гармоники фаз. Это позволяет использовать их в системах технологического контроля агрегатов, вырабатывающих или потребляющих электроэнергию, нормируемую как по количеству, так и по качеству.

Приборы выдают параметры для оценки качества потребляемой электроэнергии в заданный момент времени:

¨ частота сети;

¨ напряжение для фаз А, В, С;

¨ ток для фаз А, В, С;

¨ полная мощность по фазам А, В, С – Вт·А;

¨ активная мощность по фазам А, В, С – Вт;

¨ коэффициент мощности (cos φ) по фазам А, В, С.

К числу достоинств ПТК «ЭКОМ» можно отнести следующие:

¨ для УСПД используются серийные промышленные компьютеры (Octagon 6010, Advantech 6135 и др.) с набором стандартных модулей ввода/вывода под потребности заказчика. Все модули выполнены в промышленном стандарте microPC или с использованием процессорных плат с мезонинной шиной РС-104;

¨ УСПД имеют открытый протокол обмена с верхним уровнем Modbus RTU, на третьем уровне используются стандартные протоколы ЛВС Ethernet, Intranet для связи сервера опроса, сервера данных и клиентов, что позволяет использовать разнообразную аппаратную базу ведущих фирм, аппаратную и программную возможность свободной интеграции ПТК в состав общих ЛВС предприятия;

¨ встроенный в «УСПД-4000» полнофункциональный web-сер­вер позволяет просматривать информацию с помощью обычного интер­нет-браузера;

¨ коммуникационный сервер опроса имеет возможность настройки на различные базы данных:

– базы данных типа «Paradox»;

– базы данных типа «MS SQL-Server»;

– через ОРС-сервер в базы данных клиентов;

¨ совмещение функций АСКУЭ, АСУ ТП, оперативно-диспет­чер­ского управления;

¨ соответствие архитектуры и алгоритмов функционирования системы современным требованиям к энергоучету и энергосбережению, к контролю и управлению технологическим оборудованием;

¨ высокое качество аппаратуры и программных средств системы, соответствие их современному мировому уровню технологии, высокая надежность аппаратуры и программных средств системы, обеспечивающих бесперебойное многолетнее функционирование ПТК в промышленных условиях эксплуатации, высокая точность функционирования системы и длительный межповерочный срок эксплуатации, сокращающий текущие расходы;

¨ возможности модернизации и наращивания системы от однопользовательского варианта (совмещение сервера опроса, сервера базы данных, АРМов в одном ПК) до распределенной иерархической (ИУС) без внесения радикальных изменений в управляющие программы, возможность адаптации системы к любым объектам и схемам энергоснабжения, а также к любым условиям эксплуатации;

¨ относительно низкую стоимость системы – оптимальное соотношение стоимость/эффективность за счет применения стандартных промышленных аппаратных и программных решений и продуктов;

¨ сокращенные сроки реализации системы и пуска в промышленную эксплуатацию.

Технические характеристики
АСКУЭ «Континиум»

К устройству сбора и передачи данных ЭСМ PLM-4C
(ТУ 4381-001-17915838-00) можно одновременно подключить до 4 счетчиков с импульсным телеметрическим выходом. Такая система
позволяет вести учет потребления электроэнергии, воды или газа. Кроме того, у некоторой категории населения расчет за электроэнергию производится по нескольким тарифам (льгота на электроснабжение жилого дома, электроснабжение станочного оборудования, электроотопление и т.д.), поэтому в некоторые квартиры (дома) может быть установлено до 3 счетчиков электрической энергии.

АСКУЭ рассчитана на работу со счетчиками энергоресурсов с телеметрическими импульсными выходами типа «сухой контакт», «открытый коллектор».

При этом телеметрические выходы счетчиков должны обеспечивать:

¨ в состоянии «замкнуто» сопротивление выходной цепи не более 100 Ом при амплитуде тока не менее 2,5 мА;

¨ в состоянии «разомкнуто» сопротивление выходной цепи не менее 5 кОм при остаточной амплитуде тока (при отсутствии сигнала) не более 1 мА;

¨ длительность импульсов не менее 1 мс при частоте следования не более 100 Гц.

При частоте следования входных импульсов менее 100 Гц и скважности импульсов от 0,1 до 0,9 вероятность пропуска единичного импульса не более 10^–3. Диапазон измерений – от 0 до 4294967295 импульсов. АСКУЭ обеспечивает связь по каждой фазе трехфазной сети переменного тока 380/220 В с общим количеством счетчиков до 1024. Максимальное число различных типов счетчиков – 255. Максимальное суммарное количество заданий на опрос показаний счетчиков до 512. Емкость энергонезависимой памяти локального блока сбора данных (ЛБСД) (максимальное число последних показаний счетчиков, хранимых в кольцевом буфере с привязкой по времени) – до 62×212992 (типовое – 212992). Точность задания времени опроса показаний счетчиков – 60 с. Точность привязки показаний ко времени – 1 с. Относительная точность внутренних часов ЛБСД – 10^–5.

АСКУЭ хранит в программируемой энергонезависимой памяти:

¨ параметры дистанционного конфигурирования ЛБСД из центральной диспетчерской (ЦД);

¨ коэффициенты пересчета внутренних показаний обслуживаемых счетчиков в абсолютные величины;

¨ привязанные ко времени показания счетчиков;

¨ задания на опрос показаний разнотипных счетчиков в определенное время суток;

¨ программы управления работой ЛБСД и обработки данных.

АСКУЭ обеспечивает:

а) сбор показаний счетчиков в автоматическом режиме;

б) перевод показаний счетчиков в именованные величины и запись их в энергонезависимую память.

АСКУЭ поддерживает информационный обмен данными по интерфейсу RS232, в соответствии с рекомендациями МККТТ V.24 и коммутируемой телефонной линии. АСКУЭ обеспечивает защиту информации от несанкционированного доступа во время обмена данными с датчиками и компьютером ЦД.

Способ обмена данными – асинхронный. Протокол обмена данными по электросети – IEC EIA-600 (CEBus).

Характеристики составных частей АСКУЭ для связи по силовой сети 220/380 В:

¨ диапазон рабочих частот – от 22 до 100 кГц;

¨ скорость передачи данных по силовой сети:

– пиковая, фактических данных – не менее 96 байт/с;

– средняя, фактических данных, при передаче данных в одном направлении между ЛБСД и ЭСМ РLM-4C, при уровне сигнала на входе приемной стороны 5 мВ и отношении сигнал/шум 10 дБ – не менее 70 байт/с;

– канальная – не менее 2000 бит/с.

Время готовности системы сбора данных АСКУЭ к работе после включения питания его составных частей не более 0,5 с. При включении питания составных частей АСКУЭ должно обеспечиваться автоматическое тестирование его работоспособности. Длительность отсчета времени при отключении питания составных частей АСКУЭ не менее одного месяца. Время хранения данных в энергонезависимой памяти при отключении питания составных частей АСКУЭ не менее одного года.

Характеристики для связи по последовательному каналу:

¨ скорость передачи данных – 57600 бит/с;

¨ число битов в данных – 8;

¨ контроля четности нет;

¨ число стоповых битов – 1;

¨ количество переходов с тарифа на тариф, количество тарифов в сутки – до 48.

Межповерочный интервал – 4 года. Масса и габаритные размеры технических средств, входящих в состав АСКУЭ, приведены в табл. П.3.

Таблица П.3

Масса и габаритные размеры составляющих
АСКУЭ «Континиум»

Наименование изделия	Масса, кг, не более	Габаритные размеры (длина; ширина; высота), мм, не более
ЛБСД		200; 155; 300
ЭСМ PLM-4C	0,4	107; 93; 66
Блок для поверки АСКУЭ	0,1	70; 40; 20
ЭСМ PLM-RS	0,4	70; 93; 68

Линия электропитания многоканального электросетевого модема ЭСМ PLM-4C (один из трехфазных проводов и провод «нейтраль») одновременно является каналом связи, по которому информация о показаниях счетчиков передается в силовую электросеть (0,4 кВ, 50 Гц).

ЭСМ PLM-4C подключается к электропроводке через клеммную колодку ХRР1. Защита электрической сети осуществляется предохранителем F1 типа ВП4-1 на 0,25 А. ЭСМ PLM-4C обеспечивает двухсторонний обмен информацией с ЛБСД.

Гальваническую развязку между сетевым напряжением, передаваемой и принимаемой информацией обеспечивает сигнальный трансформатор ТR1. Передаваемая от ЛБСД информация поступает на входной усилитель через полосовой фильтр, что повышает помехозащищенность приемной части ЭСМ PLM-4C.

Передача данных в ЛБСД осуществляется через усилитель мощности и обмотку сигнального трансформатора. ЛБСД задает ЭСМ PLM-4C программу опроса счетчиков с привязкой ко времени. За счет этого ЭСМ PLM-4C может в течение длительного времени работать автономно без связи с ЛБСД. При этом информация со счетчиков считывается, привязывается ко времени и хранится в энергонезависимой памяти ЭСМ PLM-4C. По команде ЛБСД ЭСМ PLM-4C выдает запрашиваемую информацию. Данные от электросчетчика через его выход с оптоэлектронной развязкой подаются на вход логики, где эта информация подвергается дальнейшей обработке и сохраняется. Телеметрические выходы счетчика записываются от встроенного в ЭСМ PLM-4C блока питания через нагрузочный резистор R1.

В АСКУЭ измерительный канал (ИК) построен следующим образом. Телеметрический выход (типа «сухой контакт», «открытый коллектор») счетчика (электроэнергии, воды или газа) подключен к входу интерфейсного модуля (ИМ) ЭСМ PLM-4C.

Счетчики электрической энергии с импульсными выходами преобразуют величину приращений измеренной энергии в последовательность электрических импульсов, количество которых пропорционально величине приращения энергии. Количество импульсов считается контроллером счетчиков ЭСМ PLM-4C и заносится в его энергонезависимую память.

Чтобы произвести монтаж и подключение ЭСМ PLM-4C и ЛБСД при отключенном сетевом электропитании, необходимо:

¨ закрепить рейку DIN-35 с двумя приваренными винтами М4
к монтажной панели квартирного электрощита с помощью двух саморезов (по месту);

¨ установить ЭСМ PLM-4C на рейку DIN-35 и закрепить его защелкой корпуса;

¨ подключить телеметрические выходы электросчетчиков «ТРИО» («СОЛО»), производимые АООТ «ЛЭМЗ» (Санкт-Петербург), при помощи поставляемых жгутов (БГРА. 685621.001 – БГРА. 685621.004) сечением 0,75 мм² к соответствующим клеммам ЭСМ PLM-4C в соответствии со схемой соединений: «П+» телеметрического выхода электросчетчика подключить к клеммам ЭСМ PLM-4C под отверстиями «16», «18», «20», «22», «П–» телеметрического выхода электросчетчика подключить к клеммам под отверстиями «17», «19», «21», «23»;

¨ подключить электропитание к ЭСМ PLM-4C, соединив при помощи кабеля питания БГРА. 685621.005 сечением 1,5 мм² клеммы «10» и «11» с «фазой» и «нейтралью» квартирного электрощита;

¨ установить и закрепить антивандальный корпус ЭСМ PLM-4C на рейке DIN-35 при помощи специального крепежа, входящего в комплект его поставки.

После проведения вышеназванных операций крышки защитных коробок электросчетчиков и антивандальный корпус ЭСМ PLM-4C должны быть опломбированы.

ЛБСД передает команды ЭСМ PLM-4C, которые выполняют команды и передают результаты обратно в ЛБСД. ЛБСД со стороны ЦД получает указания о том, в какое время требуется прочитать показания датчиков. ЛБСД программирует все ЭСМ PLM-4C на фиксирование показаний датчиков в заданные моменты времени. В ЛБСД производится пересчет в именованные величины показаний датчиков и времени, считанные из ЭСМ PLM-4C.

Готовность ЛБСД к работе определяется свечением четырех светодиодов, расположенных на объединительной плате ЛБСД, а также перемещением светового индикатора по периметру семисегментного элемента (ЭС), расположенного на этой же плате. Готовность к работе определяется при открытом корпусе ЛБСД перед опломбированием.

Дата добавления: 2015-05-29