Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 500 кВ Приваловская" (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, для осуществления эффективного автоматизированного сбора, обработки, хранения, отображения информации по всем расчетным точкам учета и передачи ее в ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС», ОАО «ФСК-ЕЭС» в рамках согласованного регламента.
Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления энергопотреблением.
Описание
АИИС состоит из измерительных каналов (далее ИК), включающих следующие средства измерений:
- измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001;
- измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001;
- многофункциональные счетчики электрической энергии.
АИИС КУЭ решает 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 учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и 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 АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
Принцип действия:
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации, которые усредняются за 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков при помощи технических средств приема-передачи данных поступает на входы УСПД уровня, где производится обработка измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации), сбор и хранение результатов измерений. Далее информация поступает на ИВК.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). В СОЕВ входят средства измерений, обеспечивающие измерение времени, также учитываются временные характеристики (задержки) линий связи, которые используются при синхронизации времени.
Синхронизация времени производится с помощью GPS-приемника, принимающего сигналы глобальной системы позиционирования, входящего в комплект УССВ, подключаемого к УСПД. От УССВ синхронизируются внутренние часы УСПД, а от них - внутренние часы счетчиков, подключенных к УСПД. Уставка, при достижении которой происходит коррекция часов УСПД, составляет 1 с. Синхронизация внутренних часов счетчика с верхним уровнем АИИС КУЭ происходит при каждом обращении (каждый сеанс связи). ПО позволяет назначить время суток, в которое можно производить коррекцию времени. Рекомендуется для этой операции назначить время с 00:00 до 03:00 часов.
Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах, корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов АИИС КУЭ ±5 с/сут.
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ с указанием наименования ввода, типов и классов точности средств измерений, входящих в состав ИК, номера регистрации средств измерений в Государственном реестре средств измерений представлен в таблице 1.
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ приведен в таблице 1. Таблица 1 - Состав измерительных каналов_
№ | Код | | Состав измерительного канала | Вид |
ИИК п/п | НП АТС | Наименование объекта | Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии | электро энергии |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| | | ТФЗМ110Б | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| го о сч | ВЛ-110 кВ «Боровая» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| Г-' о | | Ктг = 500/5 | Ктн= 110000:^3/1 00:а/3 | Зав. № 01090260 | |
1 | 1Г> о о о го о сч г- | | Зав. №4927 Зав. № 5007 Зав. № 5020 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. № 408886 Зав. №40938 Зав. №40917 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТФЗМ110БУ1 | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| S | ВЛ-110 кВ «Единовер» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| Г"- о | | Ктт =500/5 | Ктн = 110000:V3/100: V3 | Зав. №01090127 | |
2 | «о о о о ГО о (N Tj- Г" | | Зав. № 12081 Зав. №11857 Зав. №11667 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. №40854 Зав. №40837 Зав. №40883 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | TG145 | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| | ВЛ-110 кВ «Месягутово-1» | кл. т 0,5 | кл.т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 40 00 | | Ктг =1000/5 | Ктн=110000:л/3/100:л/3 | Зав. № 01090230 | |
3 | о о о «л го | | Зав. №221 Зав. №220 Зав. №219 Г осреестр № 15651-06 | Зав. №40854 Зав. №40837 Зав. №40883 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | TG 145 | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| | ВЛ-110 кВ «Месягутово-2» | кл. т0,5 | кл.т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| Г"- 00 | | Ктт =1000/5 | Ктн= 110000:V3/100:V3 | Зав. №01090110 | |
4 | о о о m го | | Зав. №224 Зав. №222 | Зав. № 408886 Зав. №40938 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | Зав. № 223 Госреестр № 15651-06 | Зав. №40917 Г осреестр № 26452-04 | | |
| | | ТФЗМ 110БУ1 | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| сч о | ВЛ-110 кВ «Сатка-1» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г~- о | | Ктг = 500/5 | Ктн = 110000:^3/100:^3 | Зав. № 0107062 | |
5 | о о о го о сч 4t г-*- | | Зав. № 6782 Зав. № 6585 Зав. № 6878 Г осреестр № 24811-03 | Зав. № 40854 Зав. № 40837 Зав. №40883 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТФЗМ 110Б | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| о | ВЛ-110 кВ «Сатка-2» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г о | | Ктг = 500/5 | Ктн= 110000:V3/100:V3 | Зав. № 0107021 | |
6 | U") о о о го о (Ч ГГ г- | | Зав. № 4552 Зав. № 4600 Зав. №4631 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. № 408886 Зав. № 40938 Зав. №40917 Госреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТФЗМ 11 ОБ | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| го о | ВЛ-110 кВ Сулея-1 | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| о | | Ктт =500/5 | Ктн= 110000:^3/100:^3 | Зав. №01068903 | |
7 | •о о о о со о сч г- | | Зав. №4546 Зав. №4575 Зав. №4477 Г осреестр № 24811-03 | Зав. №40854 Зав. № 40837 Зав. №2157 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТФЗМ 11 ОБ | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| <N О | BJI-110 кВ Сулея-2 | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г-*- о | | Ктг = 500/5 | Ктн= 110000:V3/100: V3 | Зав. № 01090266 | |
8 | |/~) о о о m о сч г- | | Зав. № 7072 Зав. №7195 Зав. № 7065 Госреестр № 24811-03 | Зав. №408886 Зав. №40938 Зав. №40917 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТФЗМ И ОБ | НКФ-110 | EA02RALX-P4B-4 | |
| о | ОВМ-ПОкВ | кл. т0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г о | | Ктт = 500/5 | Ктн=110000:л/3/100:л/3 | Зав. № 01090246 | |
9 | о о о m о сч Ti- г- | | Зав. № 5022 Зав. № 5093 Зав. № 5092 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. №40854 Зав. №40837 Зав. №40883 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТШ-20 | | EA02RALX-P4B-4 | |
| о | ТСН-4 0,4 кВ | кл. т 0,5 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 00 | | Ктт =1500/5 | | Зав. №01142485 | |
10 | о о о СП о CS г- | | Зав. №50168 Зав. №53149 Зав. № 53238 Госреестр № 8771-09 | | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТШ-20 | | EA02RALX-P4B-4 | |
| сч о | ТСН-5 0,4 кВ | кл. т 1,0 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
| оо | | Ктг =1500/5 | | Зав. №01101365 | |
11 | «Л о о о СО о сч г*» | | Зав. № 83285 Зав. № 5072 Зав. №48416 Госреестр № 8771-09 | | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
Таблица 2 — Метрологические характеристики ИИК (активная энергия)
Границы допускаемой относительной погрешности измерения энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | активной электрической ИСКУЭ |
Номер Ж | C0S(p | 6l(2)%, 11(2)— 1 изм< 15 % | 85 %, h°/S I изм*' 120% | 820 %, I 20 vS I изм< 1100 % | $100 %, I100 °/<S I ИЗМ< 1120 % |
| 1,0 | - | ±1,9 | ±1,2 | ±1,0 |
1 -9 | 0,9 | - | ±2,4 | ±1,4 | ±1,2 |
| 0,8 | - | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
(ТТ 0,5; ТН 0,5» Сч ОДв) | 0,7 | - | ±3,6 | ±2,0 | ±1,6 |
0,5 | - | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 |
| 1,0 | - | ±1,8 | ±1,1 | ±0,9 |
10 | 0,9 | - | ±2,3 | ±1,3 | ±1,0 |
| 0,8 | - | ±2,8 | ±1,5 | ±1,2 |
(ТТ 0,5; Сч 0,2S) | 0,7 | - | ±3,5 | ±1,8 | ±1,4 |
0,5 | - | ±5,3 | ±2,7 | ±1,9 |
| 1,0 | - | ±3,4 | ±1,8 | ±1,3 |
11 | 0,9 | - | ±4,4 | ±2,3 | ±1,6 |
| 0,8 | - | ±5,5 | ±2,8 | ±2,0 |
(ТТ 1; Сч 0,2S) | 0,7 | - | ±6,8 | ±3,4 | ±2,4 |
0,5 | - | ±10,5 | ±5,3 | ±3,6 |
Границы допускаемой относительной погрешности измерения р энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | «активной электрической ИСКУЭ |
Номер ИИК | cosep | §1(2)%, Il(2)^ I H3M< 15 % | 85%, I5 %2 I ,ом< 120 % | 820%, 1 20%^ 1изм< 1100 % | 8100%, Il00%2 [ „зи< 1120% |
1-9 (ТТ 0,5; ТН 0,5; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±7,1 | ±3,9 | ±2,9 |
0,8 | - | ±4,5 | ±2,5 | ±1,9 |
0,7 | - | ±3,7 | ±2,1 | ±1,7 |
0,5 | - | ±2,7 | ±1,6 | ±1,3 |
10 (TT03; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±7,0 | ±3,5 | ±2,4 |
0,8 | - | ±4,4 | ±2,3 | ±1,6 |
0,7 | - | ±3,6 | ±1,9 | ±1,4 |
0,5 | - | ±2,6 | ±1,5 | ±1,2 |
11 (TT 1,0; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±13,7 | ±6,9 | ±4,6 |
0,8 | - | ±8,4 | ±4,3 | ±2,9 |
0,7 | - | ±6,8 | ±3,5 | ±2,4 |
0,5 | - | ±4,8 | ±2,5 | ±1,8 |
Примечания:
1. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети: напряжение (0,98...1,02)-Uhom, ток (1 + 1,2)-1ном, cos<p=0,9 инд;
• температура окружающей среды (20±5) °С.
4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети (0,9... 1,1)-XJhom, сила тока (0,01... 1,2)-1ном;
• температура окружающей среды:
- счетчики электроэнергии «ЕвроАльфа» от минус 40 °С до плюс 70 °С;
- УСПД от плюс 5 до плюс 35 °С;
- трансформаторы тока по ГОСТ 7746;
- трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983.
5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ Р 52323 в режиме измерения активной электроэнергии, по ГОСТ Р 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии;
6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
• счетчик электроэнергии "ЕвроАЛЬФА" - среднее время наработки на отказ не менее 80000 часов;
• УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов;
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
• для счетчика Тв < 2 часа;
• для сервера Тв < 1 час;
• для УСПД Тв < 1 час;
• для компьютера АРМ Тв < 1 час;
• для модема Тв < 1 час.
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:
• клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;
• панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;
• наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УСПД, сервере, АРМ;
• организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
• защита результатов измерений при передаче.
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий
• фактов параметрирования счетчика;
• фактов пропадания напряжения;
• фактов коррекции времени.
Возможность коррекции времени в:
• счетчиках (функция автоматизирована);
• УСПД (функция автоматизирована);
• сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
• счетчики электроэнергии "ЕвроАЛЬФА" - до 5 лет при температуре 25 °С;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
МЕСТО И СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗНАКА УТВЕРЖДЕНИЯ ТИПА
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 500 кВ Приваловская». Методика поверки». МП-928/446-2010 утвержденным ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в ноябре 2010 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ-по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- Счетчик "ЕвроАЛЬФА" - в соответствии с документом «ГСИ. Счетчики электрической энергии многофункциональные ЕвроАльфа. Методика поверки».
- УСПД RTU-325 - в соответствии с документом ДЯИМ.466453.005 МП утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС».
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS). (Госреестр № 27008-04);
- Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- Термометр по ГОСТ 28498, диапазон измерений - 40.. ,+60°С, цена деления 1°С.
Межповерочный интервал - 4 года.
СВЕДЕНИЯ О МЕТОДИКАХ (МЕТОДАХ) ИЗМЕРЕНИЙ
Измерения производятся в соответствии с документом: «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ -"ПС 500 кВ Приваловская"».
Нормативные документы
1. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
3. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
4. ГОСТ 7746—2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
5. ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
6. 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.
7. ГОСТ Р 52425-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
8. МИ 2999-2006 «Рекомендация. ГЦИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Рекомендации по составлению описания типа».