Развитие национальных стандартов в области цифровых технологий

Вместе с «Эльмаш (УЭТМ)» рассказываем о возможных путях развития национальных стандартов в сфере измерительных трансформаторов

В нашей стране одной из основных проблем развития цифровых технологий в энергетике остается нормативная база, не соответствующая современным потребностям, несмотря на множество обсуждений о потенциале и эффективности данного направления. Однако в России некоторые компании уже производят электронные трансформаторы тока и напряжения: например, ООО «АЙ-ТОР», ООО «Оптиметрик», АО «Профотек» и др., — и устанавливают их на энергетических объектах, с организацией шины процесса в соответствии со стандартом IEC 61850. С 2015 года национальный технический комитет ТК 016 ПК-2 «Электрические сети (магистральные и распределительные)» ведет работу по созданию отечественных стандартов на измерительные трансформаторы, в том числе применяемые на цифровых подстанциях.

Главный принцип при разработке серии национальных стандартов не банальный дословный перевод зарубежных стандартов и позиционирование их как ГОСТ Р, а лишь учет имеющегося зарубежного опыта для разработки отечественных стандартов, отвечающих современным требованиям, и их обобщение. В результате любой пользователь получит полный объем актуальных данных для создания цифрового измерительного устройства и однозначное понимание терминологии путем исключения дублирования, что поможет внедрить общий базовый подход для работы с подобным оборудованием. В качестве сравнения предлагаем рассмотреть, как развивается стандартизация в области измерительных трансформаторов на международном и национальном уровне на данный момент, а также возможные пути развития.

На международном уровне стандарты в области измерительных трансформаторов разрабатывает технический комитет МЭК ТК38 «Измерительные трансформаторы» (TC38 Instrument Transformers). Работа в ТК38 направлена на то, чтобы своевременно и достаточно быстро реагировать на потребности рынка, отражать развитие технологий, устанавливать современные требования и повышать надежность работы оборудования.

Таблица 1. Международные стандарты в области измерительных трансформаторов

Структура стандартов IEC по измерительным трансформаторам (таблица 1) заключается в том, что общие требования ко всем трансформаторам объединены в первой части IEC 61869-1, при этом все специфические требования к отдельным видам трансформатора представлены в соответствующих частях стандартов (IEC 61869-2, IEC 61869-3 и т. д.), что позволяет исключить дублирование в последующих частях.

Стоит обратить внимание, что наиболее активные работы ведутся по разработке следующих стандартов IEC:

  • IEC 61869-1 «Общие требования к измерительным трансформаторам»;
  • IEC 61869-7 «Дополнительные требования к электронным трансформаторам напряжения»;
  • IEC 61869-8 «Дополнительные требования к электронным трансформаторам тока»;
  • IEC 61869-13 «Требования для отдельностоящих устройств сопряжения»;
  • IEC 61869-16 «Спецификация в электронном формате для измерительных трансформаторов»;
  • IEC 61869-99 «Словарь». Данный стандарт содержит все термины и определения в области измерительных трансформаторов;
  • IEC 63253-5713-8 «Трансформаторы напряжения большой мощности» (совместно с IEEE).

На национальном уровне в РФ в области измерительных трансформаторов действуют стандарты ГОСТ 7746-2015 «Трансформаторы тока. Общие технические условия» и ГОСТ 1983-2015 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия». Пересмотр данных стандартов был в 2015 г. и практически является клоном предыдущей версии стандарта 2001 г.

Актуальные вопросы, касающиеся надежной работы сети, а именно по нормированию погрешности трансформаторов тока в переходных режимах и подтверждению антирезонансных свойств трансформаторов напряжения, в национальных стандартах не были отражены. Говорить о включении требований по электронным, емкостным, комбинированным трансформаторам и не приходится. Таким образом, очевидно, что за последние 10–14 лет никакого развития в области национальной стандартизации по измерительным трансформаторам в РФ не наблюдалось.

Наиболее логичным выходом в сложившейся ситуации кажется внедрение переводов стандартов IEC в качестве национальных и межгосударственных. Вошедшая уже в традицию данная стратегия и не обошла стороной стандарты на измерительные трансформаторы.

Таблица 2. Эквивалентные национальные стандарты на основе стандартов МЭК

В таблице 2 представлены эквивалентные стандарты на основе стандартов IEC. Анализируя таблицу, можно сделать вывод, что к разработке эквивалентных стандартов приступают не ранее их официального выхода. В не которых случаях срок между началом разработки и выходом эквивалентного стандарта составляет до 23 лет. За такой период произошел значительный скачок в развитии технологий, соответственно, и в развитии измерительных трансформаторов тоже.

Считаем, что применение эквивалентных стандартов неприемлемо по отношению к РФ, так как в некоторых из них указано, что требования распространяются на оборудование только для экспортных поставок, а также не все указанные ссылочные документы приняты на территории РФ, и самое основное — что технические требования и методы испытаний не соответствуют национальным требованиям, например, в части климатических исполнений, уровней напряжений и др. Ввиду того, что качество переводов страдает технической неграмотностью, применение и использование эквивалентных стандартов еще больше затрудняет их внедрение.

По нашему мнению, чтобы развиваться в области национальной стандартизации, российским специалистам и экспертам рабочих групп IEC необходимо, начиная с момента начала разработки международного стандарта, вести параллельную работу по следующим направлениям:

  • переводить международные стандарты на всех этапах их разработки — это возможно, так как русский язык, наряду с английским и французским, является одним из официальных языков IEC;
  • разрабатывать национальные стандарты по необходимым направлениям, с учетом требований, действующих и подходящих для РФ;
  • формировать и высказывать позицию по проектам международных стандартов с учетом национальных интересов совместно с привлекаемыми ими специалистами на всех стадиях их разработки, и таким образом отражать национальные интересы в стандартах IEC (от РФ, например, в международной рабочей группе РГ37 ТК38 по электронным трансформаторам тока и напряжения на сегодня 11 экспертов).

В результате такого подхода с выходом международного стандарта будут издаваться отечественные стандарты, соответствующие современным требованиям, и качественные официальные переводы стандартов IEC.

Учитывая отсутствие современной нормативной базы и руководствуясь вышесказанными подходами, «Эльмаш УЭТМ» в инициативном порядке разработал серию проектов национальных стандартов на классические измерительные трансформаторы, но работа в данном направление не закончилась. Сегодня в ПК-2 направлена серия проектов национальных стандартов по электронным измерительным трансформаторам на рассмотрение рабочей группы.

Для подготовки проектов стандартов на электронные измерительные трансформаторы были проанализированы и структурированы требования из всей серии IEC 61869 (а также отдельных стандартов серии IEC 60044). С целью исключения дублирования взаимосвязанные требования были объединены и логически распределены в соответствии с новой предложенной структурой. Весь массив полученной информации был наложен на ранее разработанную структуру национальных стандартов, где каждое из требований оценивалось на соответствие национальным принципам и подходам. Предпочтения отдавались отечественным подходам с учетом мирового опыта. Более того, часть методик отсутствовала как в российских, так и международных стандартах, а для некоторых методик испытаний не было однозначного понимания среди участников рабочих групп, например, в отношении испытаний на проверку точности измерения на цифровом выходе и точности измерения гармоник, проверка соответствия протокола передачи информации, проверка синхронизации и т. д. На основе собственного, а также общедоступного опыта российских производителей цифрового оборудования нами были предложены варианты методик по всем спорным вопросам и требованиям для исключения неоднозначности и двусмысленности. Параллельно с этим каждый пункт соответствующей части гармонизировался с уже имеющимися частями данной серии проектов стандартов и актуализировался с учетом современных реалий в нашей стране.

В результате мы получили три документа, охватывающих весь объем информации, необходимой для создания измерительных трансформаторов, пригодных для использования на цифровых подстанциях, при этом ссылаясь в них лишь на стандарты данной серии проектов стандартов, не требуя наличия доступа к дополнительным ресурсам:

  • ГОСТ Р (проект) — 6 «Общие технические условия на электронные трансформаторы»;
  • ГОСТ Р (проект) — 7 «Дополнительные требования к трансформаторам напряжения»;
  • ГОСТ Р (проект) — 8 «Дополнительные требования к трансформаторам тока».

В них представлены требования:

  • к системе передачи цифрового сигнала;
  • к цифровому интерфейсу обмена информацией;
  • к протоколу передачи информации;
  • к синхронизации сигнала;
  • к интеграции трансформатора в АСУ ТП.

В течение следующего года мы планируем проработать все полученные замечания и утвердить проекты стандартов в качестве ГОСТ Р.

Ведутся работы над ГОСТ Р (проект) — 9 «Технические условия на автономные устройства сопряжения с шиной процесса». Параллельно готовится перевод IEC 61869-13 для официальной публикации на русском языке. Это поможет быстрее учесть зарубежный опыт в данном направлении, внести ясность в понимание базовых принципов работы подобного оборудования и использовать это при разработке национальных стандартов.

* * *

Мы хотели бы призвать каждого к участию в разработке документов отечественной нормативной базы.

В завершение мы хотели бы призвать каждого к участию в разработке документов отечественной нормативной базы. Мы живем в одной стране и должны представлять наши общие интересы на международном уровне, а не ограничиваться лишь единичными представителями отдельных компаний, каждый из которых пытается лоббировать свои интересы или касаться лишь тех вопросов, с которыми он связан.

В РФ необходимо развитие национальных стандартов для всех видов измерительных трансформаторов, не ограничиваясь только индуктивными трансформаторами тока и напряжения, и к данной работе должны быть привлечены специалисты различных областей, проектирующих организаций, изготовителей, испытательных лабораторий, потребителей. Такой союз специалистов позволит создавать качественные и технически грамотные стандарты и, как следствие, надежное оборудование.

Цифровая подстанция

(close)

 

Цифровая подстанция

(close)

Имя пользователя должно состоять по меньшей мере из 4 символов

Внимательно проверьте адрес электронной почты

Пароль должен состоять по меньшей мере из 6 символов

 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: