Назначение
Канал измерительный ВЛ 220 кВ «Магдагачи-Ключевая» АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Востока ПС 220 кВ «Магдагачи» (далее - ИК АИИС КУЭ) предназначен для измерения активной и реактивной энергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения и отображения информации. Выходные данные системы могут быть использованы для технического учёта.
Описание
ИК АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - включает в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ) класса точности 0,2S по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001, счетчик активной и реактивной электроэнергии Альфа А1800 класса точности 0,2S (в части активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005) и 0,5 (в части реактивной электроэнергии по ГОСТ 26035-83), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее -ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД RTU-325L, Госреестр № 37288-08, зав. № 004460), устройство синхронизации времени и коммутационное оборудование.
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с.
Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени 30 мин. В памяти счетчиков ведутся профили нагрузки.
Каналы связи не вносят дополнительных погрешностей в измеренные значения энергии и мощности, которые передаются от счетчиков в ИВКЭ, поскольку используется цифровой метод передачи данных..
Для обеспечения единого времени в ИК АИИС КУЭ в состав ИВКЭ входит УССВ на базе GPS приемника. УССВ осуществляет прием сигналов точного времени и синхронизацию времени в УСПД.
Контроль меток времени во всех элементах ИК АИИС КУЭ осуществляется УСПД каждые 30 минут. Синхронизация (коррекция) времени в счетчиках ИК производится при расхождении времени внутренних таймеров счетчиков и УССВ на значение более 2 с. Синхронизация времени в шлюзах и сервере АРМ производится также УССВ при расхождении значений времени в этих устройствах и УССВ не более 2 с.
Таким образом, погрешность часов компонентов ИК АИИС КУЭ не превышает ± 5 с/сутки.
Программное обеспечение
| Таблица | . Идентификационные данные программного обеспечения (далее - ПО) |
| Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программ-много обеспечения | Цифровой идентификатор программ-много обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программ-много обеспечения |
| ПО «Альфа-Центр» | Программа -планировщик опроса и передачи данных (стандартный каталог для всех модулей C: \alphacenter\exe) | Amrserver.exe | 11.07.01.01 | e357189aea04 66e98b0221d ee68d1e12 | MD5 |
| драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Атгс.ехе | 745dc940a67c feb3a1b6f5e4 b17ab436 |
| драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД | Amra.exe | ed44f810b77a 6782abdaa678 9b8c90b9 |
| драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | 0ad7e99fa267 24e65102e21 5750c655a |
| Библиотека шифрования пароля счетчиков A1700,A1140 | encryptdll.dll | 0939ce05295f bcbbba400eea e8d0572c |
| библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess.dll | b8c331abb5e3 4444170eee93 17d635cd |
• Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблицах 2 нормированы с учетом ПО;
• Защита программного обеспечения обеспечивается применением электронной цифровой подписи, разграничением прав доступа, использованием ключевого носителя. Уровень защиты - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав 1-го уровня системы и метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ приведены в таблице 2.
Таблица 2. Состав 1-го уровня и метрологические характеристики ИК.
| Номер ИК, код точки измерений | Наименование объекта учета, диспетчерское наименование присоединения | Состав 1-го уровня | Ктт •Ктн •Ксч | Наименование измеряемой величины | Вид энергии | Метрологические характеристики |
| Вид СИ, класс точности, коэффициент трансформации, № Г осреестра СИ | Обозначение, тип | Заводской номер | Основная относительная погрешность ИК, (±5) % | Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, (±5) % |
| с<« ф = 0,87 sin ф = 0,5 | с<« ф = 0,5 sin ф = 0,87 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 9 |
| г--н | ВЛ 220 кВ «Магдагачи-Ключевая» | ТТ | Kt=0,2S Ктт=500/5 № 39246-08 | А | ТВГ-220 | 52-11 | О о о о ci ci | Энергия активная, WP Энергия реактивная, WQ | активная реактивная | 0,8 1,5 | 2,2 2,1 |
| B | ТВГ-220 | 54-11 |
| C | ТВГ-220 | 53-11 |
| ТН | Кт=0,5 Ктн=220000^3/ 100 \3 № 14626-06 | А | НКФ 220-58-У1 | 1101989 |
| B | НКФ 220-58-У1 | 1101987 |
| C | НКФ 220-58-У1 | 1095987 |
| А | НКФ 220-58-У1 | 10012 |
| B | НКФ 220-58-У1 | 35331п |
| C | НКФ 220-58-У1 | 10213 |
| Счет чик | Kt=0,2S/0,5 Ксч=1 №31857-06 | А 1802 RAL-P4GB-DW-4 | 01223813 |
Примечания:
1. 1. В Таблице 2 в графе «Погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, ± %» приведены границы погрешности результата измерений посредством ИК при доверительной вероятности Р=0,95, cosф=0,5 (зтф=0,87), токе ТТ, равном 2 % от 1ном и температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от 10°С до 30°С .
2. Нормальные условия:
- параметры питающей сети: напряжение (220±4,4) В; частота (50 ± 0,5) Гц;
- параметры сети: диапазон напряжения (0,98 - 1,02)Uh; диапазон силы тока (1,0 - 1,2)1н; диапазон коэффициента мощности cosф ($тф) - 0,87(0,5); частота (50 ± 0,5) Гц;
- температура окружающего воздуха: ТТ - от минус 40 °С до 50 °С;ТН- от минус 40 °С до 50 °С; счетчиков: в части активной энергии (23±2) °С, в части реактивной энергии (20±2) °С; УСПД - от 15 °С до 25 °С;
- относительная влажность воздуха (70±5) %;
- атмосферное давление (100±4) кПа.
3. Рабочие условия эксплуатации:
для ТТ:
- параметры сети: диапазон первичного напряжения (0,9 - 1,1)ин1; диапазон силы первичного тока (0,01 (0,02) - 1,2)1н1; коэффициент мощности cosф (зтф) 0,5 - 1,0 (0,6 - 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;
- температура окружающего воздуха от минус 30°С до 35°С;
- относительная влажность воздуха (70±5) %;
- атмосферное давление (100±4) кПа.3
Для электросчетчиков:
- параметры сети: диапазон вторичного напряжения (0,9 - 1,1)ин2; диапазон силы вторичного тока (0,01 - 1,2)1н2; диапазон коэффициента мощности cosф (зтф) 0,5-1,0 (0,6 - 0,87); частота (50 ± 0,5) Гц;
- магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл;
- температура окружающего воздуха от 10°С до 30°С;
- относительная влажность воздуха (40-60) %;
- атмосферное давление (100±4) кПа.
Для аппаратуры передачи и обработки данных:
- параметры питающей сети: напряжение (220±10) В; частота (50 ± 1) Гц;
- температура окружающего воздуха от 15°С до 30°С;
- относительная влажность воздуха (70±5) %;
- атмосферное давление (100±4) кПа
4. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, Замена оформляется актом в установленном порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа канала измерительного ВЛ 220 кВ «Ключевая-Магдагачи» АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Востока ПС 220 кВ «Ключевая» как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в ИК АИИС КУЭ измерительных компонентов:
- в качестве показателей надежности измерительных трансформаторов тока и напряжения, в соответствии с ГОСТ 1983-2001 и ГОСТ 7746-2001, определены средний срок службы и средняя наработка на отказ;
- счетчик - среднее время наработки на отказ: для счетчиков типа Альфа А1800 -не менее 120000 часов; среднее время восстановления работоспособности 48 часов;
- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 55 000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1 час.
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;
- в журналах событий счетчика и УСПД фиксируются факты:
S параметрирования;
S пропадания напряжения;
S коррекция времени.
Защищенность применяемых компонентов:
- наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
S счетчика;
S промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
S испытательной коробки;
S УСПД.
- наличие защиты на программном уровне:
S пароль на счетчике;
S пароль на УСПД.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях при отключении питания - до 5 лет;
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на канал измерительный ВЛ 220 кВ «Магдагачи-Ключевая» АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Востока ПС 220 кВ «Магдагачи».
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность ИК АИИС КУЭ представлена в таблице 3.
Таблица 3. Комплектность ИК АИИС КУЭ
| Наименование (обозначение) изделия | Кол. (шт) |
| Трансформаторы тока ТВГ-220 | 3 |
| Трансформаторы напряжения НКФ 220-58-У1 | 6 |
| Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный Альфа А1800 | 1 |
| Устройство сбора и передачи данных RTU-325 | 1 |
| УССВ | 1 |
| Методика поверки | 1 |
| Формуляр | 1 |
| Инструкция по эксплуатации | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 53306-13 «Канал измерительный ВЛ 220 кВ «Магдагачи-Ключевая» АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Востока ПС 220 кВ «Магдагачи». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в январе 2013 года.
Перечень основных средств поверки:
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки» и/или МИ 2925-2005 «Измерительные трансформаторы напряжения 35...330/V3 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации с помощью эталонного делителя»;
- по МИ 3196-2009. «Государственная система обеспечения единства измерений вторичная нагрузка трансформаторов тока. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- по МИ 3195-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений мощность нагрузки трансформаторов напряжения. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- счетчика Альфа А1800 - в соответствии с документом МП-2203-0042-2006 «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 19 мая 2006 г.;
- для УСПД - в соответствии с документом «Устройства сбора и передачи данных
RTU-325 и RTU-325 L. Методика поверки ДЯИМ.466.453.005МП», утвержденным ГЦИ СИ «ВНИИМС» в 2008 г;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), номер в Государственном реестре средств измерений 27008-04;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- термогигрометр CENTER (мод.314): диапазон измерений температуры от -20 до + 60 °С, дискретность 0,1 °С; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100 %, дискретность 0,1 %.
Сведения о методах измерений
Метод измерений изложен в документе «Методика измерений электроэнергии с использованием канала измерительного ВЛ 220 кВ «Магдагачи-Ключевая» АИИС КУЭ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Востока ПС 220 кВ «Магдагачи». Свидетельство об аттестации № 01.00225/206-262-13 от 22.03.2013 г.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94
ГОСТ 7746-2001
ГОСТ 1983-2001
ГОСТ 34.601-90
«Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
«Трансформаторы тока. Общие технические условия».
«Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
«Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ Р 52323-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
Рекомендации к применению
Использование вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.
