Назначение
Каналы информационно-измерительные автоматизированной информационноизмерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (далее - ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад) предназначены для измерения активной и реактивной электроэнергии, выработанной/потреблённой за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные могут быть использованы для коммерческих расчётов.
Областью применения данных каналов информационно-измерительных является коммерческий учёт электроэнергии на энергообъекте ОАО «Мосэнерго».
Описание
ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад представляют собой часть АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго».
ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад решают следующие задачи:
• измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
• периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учёта (30 минут);
• хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищённости от потери информации (резервирование баз данных) от несанкционированного доступа;
• передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;
• предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера организаций-участников оптового рынка электроэнергии;
• обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
• диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад;
• конфигурирование и настройка ИК;
• ведение системы единого времени в ИК (коррекция времени).
ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад являются 1-м уровнем (ИИК) АИИС КУЭ «Мосэнерго» на энергообъекте «ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад». В его состав входят:
- измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,2S по ГОСТ 7746-2001;
- измерительные трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,2 по ГОСТ 1983-2001;
- многофункциональные счетчики типа, счетчики ZMQ202C.8f6 активной и реактивной энергии класса точности 0,2S/0,5 и ZMQ205C.8f6 класса точности 0,5S/l,0 в соответствии с ГОСТ 26035-83 для реактивной энергии, ГОСТ 52323-2005 для активной энергии.
Установлены на объектах, указанных в таблице 1 (6 точек измерения).
2 -й уровень (ИВКЭ-УСПД) в данном фрагменте системы отсутствует.
3 -й уровень (ИВК) размещается в помещении центра сбора и обработки информации (ЦСОИ) ОАО «Мосэнерго» и включает в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго», а также систему обеспечения единого времени (СОЕВ ) на базе сервера синхронизации времени типа ССВ-1Г.
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счётчика электрической энергии. В счётчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счётчика 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 усреднения 30 мин.
Для организации информационного взаимодействия между ИИК и ИВК используется сеть Ethernet.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление количества электроэнергии и мощности с учётом коэффициентов трансформации ТТ и TH, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчётных документов. Информация автоматически передаётся заинтересованным субъектам в формате XML по электронной почте на основании соглашений об информационном обмене.
АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» оснащена системой обеспечения единого времени, включающей в себя приёмник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования ГЛОНАСС в составе сервера синхронизации времени типа ССВ-1Г. Время приёмника синхронизировано со временем сервера, сличение ежечасное, погрешность синхронизации не более ± 20 мс. Сличение времени сервера со временем счётчиков осуществляется каждые 30 мин, корректировка времени выполняется при достижении расхождения времени сервера и счётчика величины ± 2 с. Абсолютная погрешность системного времени не превышает ± 5 с.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1. Метрологические характеристики ИК
| №№ ИК | Наименование присоединения | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Основная погрешность % |
| тт | TH | Счётчик |
| 1 | Яч. 11, 13 ПС «Павлово-1» | ТЛП-10-1 2000/5 Кл. т. 0,2S Зав. №: 13318 13317 13314 | ЗНОЛП-6У2 6,3:^3/0,1:^3 Кл. т. 0,2 Зав. № 6441 6417 6436 | ZMQ205C.816 Кл. т. 0,5S/l Зав. № 94854933 | Активная Реактивная | ±0,7 ± 1,4 |
| 2 | Яч . 9 Тр-рТ-1, 6 кВ | ТЛО-Ю-1 1500/5 Кл. т. 0,2S Зав. №: 13153 13150 13154 | ЗНОЛП-6У2 6,3:з/3/ 0,1^3 Кл. т. 0,2 Зав. № 6413 6440 6418 | ZMQ202C.8f6 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 94854931 | Активная Реактивная | ±0,5 ± 1,0 |
| 3 | Яч. 5 ТСН-1 | ТЛО-Ю-1 200/5 Кл. т. 0,2S Зав. №: 13155 13158 13159 | ЗНОЛП-6У2 6,3 :^3/ 0,1:>/з Кл. т. 0,2 Зав. № 6441 6417 6436 | ZMQ205C.8f6 Кл. т. 0,5S/l Зав. № 94854935 | Активная Реактивная | ±0,7 ± 1,4 |
| 4 | Яч. 6, 8 ПС «Павлово-2» | ТЛП-10-1 2000/5 Кл. т. 0,2S Зав. №: 13313 13315 13316 | ЗНОЛП-6У2 6,3:з/3/0,1:з/3 Кл. т. 0,2 Зав. № 6414 6439 6437 | ZMQ205C.8f6 Кл. т. 0,5S/l Зав. № 94854934 | Активная Реактивная | ±0,7 ± 1,4 |
| 5 | Яч. 12 Тр-рТ-2, 6 кВ | ТЛО-Ю-1 1500/5 Кл. т. 0,2S Зав. №: 13149 13151 13152 | ЗНОЛП-6У2 6,3:^3/0,1:^3 Кл. т. 0,2 Зав. № 6415 6438 6416 | ZMQ202C.816 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 94854932 | Активная Реактивная | ±0,5 ± 1,0 |
| 6 | Яч. 14 ТСН-2 | ТЛО-Ю-1 200/5 Кл. т. 0,2S Зав. №: 13160 13157 13156 | ЗНОЛП-6У2 6,3:з/3/ 0,Ыз Кл. т. 0,2 Зав. № 6414 6439 6437 | ZMQ205C.8f6 Кл. т. 0,5S/l Зав. № 94854936 | Активная Реактивная | ±0,7 ± 1,4 |
| №№ ИК | Наименование присоединения | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Основная погрешность % |
| тт | TH | Счётчик |
| СОЕВ | Тип: ССВ-1Г | Зав. № 23 | ± 5 с/сут |
Значение погрешности в рабочих условиях приведены в таблицах 2,3.
Таблица 2
Значение погрешности в рабочих условиях при измерении активной электроэнергии
| № п/п | Перечень ИИК | Диапазон значений COS ф | Тип нагрузки | Значение модуля границы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электроэнергии при значении рабочего тока в % от номинального первичного тока ТТ, % |
| 2<1„6<5 | 5<1ю6<20 | 20<1оаб<100 | 100<1тав<120 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | 1, 3,4,6 | 0,5 < cos ф < 0,8 | ИНД. | не норм. | 2,2 | 1,7 | 1,3 | 1,3 |
| 0,8 < cos ф < 0,866 | ИНД. | не норм. | 1,6 | 1,1 | 0,9 | 0,9 |
| 0,866 < cos ф < 0,9 | ИНД. | не норм. | 1,5 | 1,0 | 0,9 | 0,9 |
| 0,9 < cos ф < 0,95 | ИНД. | не норм. | 1,5 | 1,0 | 0,8 | 0,9 |
| 0,95 < cos ф < 0,99 | ИНД. | не норм. | 1,4 | 0,9 | 0,8 | 0,8 |
| 0,99 < cos ф < 1 | ИНД. | не норм. | 1,4 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| COS ф = 1 | | 1,5 | 1,4 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| 0,8 < cos ф < 1 | емк. | не норм. | 1,6 | 1,4 | 1,0 | 1,0 |
| 2 | 2,5 | 0,5 < cos ф < 0,8 | ИНД. | не норм. | 1,8 | 1,3 | 1,0 | 1,0 |
| 0,8 < cos ф < 0,866 | ИНД. | не норм. | 1,1 | 0,8 | 0,6 | 0,6 |
| 0,866 < cos ф < 0,9 | ИНД. | не норм. | 1,0 | 0,7 | 0,5 | 0,5 |
| 0,9 < cos ф < 0,95 | инд. | не норм. | 1,0 | 0,6 | 0,5 | 0,5 |
| 0,95 < cos ф < 0,99 | ИНД. | не норм. | 0,9 | 0,6 | 0,5 | 0,5 |
| 0,99 < cos ф < 1 | ИНД. | не норм. | 0,9 | 0,5 | 0,4 | 0,4 |
| COS ф = 1 | | 1,0 | 0,9 | 0,5 | 0,4 | 0,4 |
| 0,8 < cos ф < 1 | емк. | не норм. | 1,2 | 0,9 | 0,6 | 0,6 |
Таблица 3
Значение погрешности в рабочих условиях при измерении реактивной электроэнергии
| № п/п | Перечень ИИК | Диапазон значений COS ф | Значение модуля границы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электроэнергии при значении рабочего тока в % от номинального первичного тока ТТ, % |
| 1<1оаб<2 | 2<U<5 | 5< 1раб <20 | 20<1оаб<100 | 100< 1и6 <120 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | 1,3,4,6 | 0,5 < cos ф < 0,8 | не норм. | 3,7 | 2,2 | 1,5 | 1,4 |
| 0,8 < cos ф < 0,866 (0,6 > sin ф > 0,5) | не норм. | не норм. | 2,5 | 1,6 | 1,5 |
| 0,866 < cos ф < 1 | не норм. | не норм. | не норм. | не норм. | не норм. |
| № п/п | Перечень ИИК | Диапазон значений coscp | Значение модуля границы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электроэнергии при значении рабочего тока в % от номинального первичного тока ТТ, % |
| 1— 1раб <2 | 2<U<5 | | 20<1м6<100 | ioo<iljee<i2o |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 2 | 2,5 | 0,5 < cos ф < 0,8 | не норм. | 2,2 | 1,4 | 1,0 | 0,9 |
| 0,8 < cos ф < 0,866 (0,6 > sin ф > 0,5) | не норм. | не норм. | 1,6 | 1,1 | 1,1 |
| 0,866 < cos ф < 1 | не норм. | не норм. | не норм. | не норм. | не норм. |
Примечание 1:
1. Характеристики основной погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовая);
2. В качестве характеристик основной относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3. Нормальные условия:
• параметры сети: напряжение (0,98 4-1,02) UHOM; ток (0,05 4-1,2) IHOM; cosq> = 0,9 инд.;
• температура окружающей среды (20 ± 5)°С.
4. Рабочие условия:
• параметры сети: напряжение (0,9 4-1,1) ином; ток (0,05 4- 1,2) 1НОМ при трансформаторе тока класса точности 0,5 и 0,2, coscp = 0,8 инд.;
• допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 °C до плюс 70 °C, для счетчиков от минус 40 °C до плюс 65 °C; для сервера от плюс 10 °C до плюс 40 °C.
5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики типа ZMQ202C.8f6 активной и реактивной энергии класса точности 0,2S/0,5 и ZMQ205C.8f6 класса точности 0,5S/l,0 в соответствии с ГОСТ 26035-83 для реактивной энергии, ГОСТ 52323-2005 для активной энергии;
6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Порядок оформления замены измерительных компонентов - в соответствии с МИ 2999-2006 (Приложение Б).
Надежность применяемых в системе компонентов:
• электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее = 170 000 ч, среднее время восстановления работоспособности не более tB - 2 часа;
• сервер - среднее время наработки на отказ не менее Тц, = 50 000 ч, среднее время восстановления работоспособности не более tB = 1 часа;
• сервер синхронизации времени ССВ-1Г - среднее время наработки на отказ не менее Tq> = 55 000 ч, среднее время восстановления работоспособности не более tB = 1 часа.;
Надежность системных решений:
• резервирование питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
• резервирование каналов связи, информация о результатах измерений может передаваться в организации - участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи;
Регистрация событий
- в журнале событий счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счётчике;
- в журнале сервера:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в сервере.
Защищённость применяемых компонентов:
• механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
• защита информации на программном уровне:
— результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи)
- установка пароля на счётчик;
- установка пароля на сервер;
Возможность коррекции времени в:
- электросчётчиках (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована);
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 2730 часов, при отключении питания не менее 10 лет;
- ИВК - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на «Каналы информационно-измерительные автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад)».
Комплектность
Комплектность каналов информационно-измерительных автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (далее - ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад) определяется проектной документацией КПНГ 411713.104. В комплект поставки входит техническая документация на систему и эксплуатационная - на комплектующие изделия.
Поверка
Поверка производится в соответствии с разделом «Методика поверки» руководства по эксплуатации КПНГ 411713.104 РЭ «Каналы информационно-измерительные автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад)», согласованным ГЦИ СИ ООО «ИЦ «Энерготестконтроль» 23.05.09 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
1. Средства поверки измерительных трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-88 или МИ 2845-2003;
2. Средства поверки измерительных трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
3. Средства поверки счётчиков электрической энергии в соответствии с документом «Счётчики статические активной и реактивной энергии ZMQ, ZFQ. Методика поверки», утверждёным ФГУП ВНИИМС в декабре 2005 г.
4. Переносный компьютер с ПО и оптическим преобразователем для работы со счетчиками системы, радиоприемник, принимающий сигналы службы точного времени.
Межповерочный интервал каналов информационно-измерительных автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад) составляет 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия».
ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22: 2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
Техническая документация КПНГ 411713.104 на каналы информационноизмерительные автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (далее - ИИК АИИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад).
Заключение
Тип средства измерения «Каналы информационно-измерительные автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад (ИИК АЛИС КУЭ ОАО «Мосэнерго» ГТУ-ТЭЦ Павловский Посад)», заводские №№ 1-6, утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
