Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) предназначена для осуществления измерений и коммерческого учета электроэнергии.
Область применения: учет электрической энергии ФГУП «172 ЦАРЗ» Минобороны России.
Описание
Принцип действия АИИС КУЭ состоит в измерении параметров, характеризующих электропотребление, передаче измерительной информации в цифровом виде в сервер опроса и сервер баз данных, реализованные на единой аппаратно-программной платформе -автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера; поддержке заданного протокола обмена и аппаратного интерфейса; обеспечении выработки астрономического времени; обработке данных в измерительных каналах (ИК); проведении расчета стоимости потребленной электроэнергии с использованием многоставочного тарифа; получении наглядных форм и графиков потребления электроэнергаи; хранении данных в памяти.
ИК АИИС КУЭ включает в себя технические и программные компоненты.
Технические средства измерений электрической энергии:
• измерительные трансформаторы тока (ТТ) типа ТПЛ-10; класс точности (КТ) 0,5;
• измерительные трансформаторы напряжения (TH) типа НТМИ-6-66; КТ 0,5;
• многофункциональные микропроцессорные счетчики электроэнергии (счетчики) с цифровыми выходными интерфейсами (счетчики) типа СЭТ 4ТМ.03.01; КТ 0,5.
Технические средства передачи данных от электросчетчиков:
• интерфейсы RS-485 (№ 1 и № 2);
• оптопорт счетчика;
• коммутируемые линии ГТС связи - основной канал передачи данных через модем ZyXEL Ommnii 56k NEO;
• GSM-связь - резервный канал через терминал сотовой связи SIEVENS ТС-35;
• витая пара для организации компьютерной сети.
По одному каналу связи через интерфейс № 1 информация поступает диспетчеру ФГУП «172 ЦАРЗ» Минобороны России с периодичностью 3 минуты. По второму каналу связи информации напрямую (автоматически и по запросу) через интерфейс № 2 - в сбытовую компанию и пр. внешним пользователям с периодичностью 30 минут.
Средства вычислительной техники:
• Сервер опроса и Сервер баз данных, реализованные на единой аппаратно-программной платформе - автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера (IBM PC совместимый компьютер на базе процессора P-IV с установленными адаптером Ethernet в серверном исполнении);
• АРМы пользователей (IBM PC совместимые компьютеры).
Программные средства:
• ОС Microsoft Windows NT, ХР;
• специализированное программное обеспечение (ПО) «Энфорс АСКУЭ», содержащее программные модули: администратора отчетов, ручной обработки данных, диспетчерского контроля информации, ручного редактирования данных, экспорта-импорта данных в формате АСКП и др.;
• ПО «Конфигуратор СЭТ-4ТМ».
Блок-схема АНИС КУЭ представлена на рисунке 1.
ПО АНИС КУЭ позволяет решать прикладные задачи: сбор информации, графическое представление информации, расход и потребление количества электроэнергии, формирование линий и объектов учета, ведение сводного архива, измерение потребления электроэнергии и мощности за 3-х, 30-ти минутные интервалы времени, ведение журнала опроса счетчиков, проведение расчета стоимости потребленной электроэнергии с использованием многоставочного тарифа; хранение данных в памяти; поддержка заданного протокола обмена; поддержка аппаратного интерфейса и т.п.
В АПИС КУЭ предусмотрена многоуровневая защита от несанкционированного доступа: система паролей в ПО «Энфорс АСКУЭ», счетчиках, пломбирование информационных цепей и т.д.
Система обеспечения единого времени реализована в виде блока синхронизации часов реального времени (БСЧРВ) и осуществляет прием точного времени с GPS и радиостанции «Маяк». БСЧРВ корректирует время счетчиков. АРМ синхронизируется со счетчиков.
Перечень ИК АИИС КУЭ, наименование присоединения типы и классы точности средств измерений (СИ), входящих в состав ИК, номера регистрации СИ в Государственном реестре СИ представлены в таблице 1.
Таблица 1
| ИК | П/С, наименование присоединения | Измерительный трансформатор тока | Измерительный трансформатор напряжения | Счетчик |
| Тип | Номер по Госреестру | КТ | Тип | Номер по Госреестру | КТ | Тип | Номер по Госреестру | Заводской номер | КТ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 1 | ФГУП «172 ЦАРЗ» Минобороны России, ЦРП 6 кВ Ввод1 | ТПЛ-10 | 1276-59 | 0,5 | НТМИ-6-66 | 2611-70 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.03.01 | 27524-04 | 11041157 | 0,5s |
| 2 | ФГУП «172 ЦАРЗ» Минобороны России, ЦРП 6 кВ Ввод 2 | ТПЛ-10 | 1276-59 | 0,5 | НТМИ-6-66 | 2611-70 | 0,5 | СЭТ-4ТМ.03.01 | 27524-04 | 11041122 | 0,5s |
| 3 | ФГУП «172 ЦАРЗ» Минобороны России, ЦРП 6 кВ ПАТП-5 | ТПЛ-10 | 1276-59 | 0,5 | НТМИ-6-66 | 2611-70 | 0,5 | сэт-4TM.03.01 | 27524-04 | 11041121 | 0,5s |
Антенна GPS
Внешние пользователи: НП «АТС», ОАО «Воронежская энергосбытовая компания» и др.
Рисунок 1. Блок-схема АИИС КУЭ
Технические характеристики
- Номинальная функция преобразования для измерений и учета электроэнергии по временным тарифным зонам и направлениям - электроэнергия за расчетный период.
Расчет электроэнергии за расчетный период производится на основании показаний профиля нагрузки
AW = ZWj,
где Д W - электроэнергия за расчетный период, кВт-ч;
EW i - сумма измеренных значений энергии за полчаса (считанных из профиля нагрузки электросчетчика), кВт-ч
- Чувствительность ИК АИИС КУЭ определяется чувствительностью счетчиков.
ИК измеряет энергию при подаваемой на него мощности Р, кВт, не менее, рассчитываемой по формуле
Р = 25-10 -4-К-РНом.,
где К - класс точности счетчика;
Рном. - номинальное значение мощности, рассчитанное по номинальным значениям силы тока и напряжения.
- Число ИК коммерческого учета АИИС КУЭ, шт.
- Интервал задания границ тарифных зон, мин
- Максимальное удаление счетчиков электроэнергии от диспетчерского пункта, м
- Срок службы, лет
- Средняя наработка на отказ, ч
- Метрологические характеристики
| Доверительные границы погрешности результата измерений количества активной электрической энергии, Зикэ % | Вариант подключения ТТ, TH, счетчика | КТтт | КТ тн | КТсч | №№ ИК |
| cos 0,5-^- 0,8 | cos 0,8-s-l,0 |
| Ток 5 - 20% ОТ Гом | Ток 20 - 100% ОТ 1ном | Ток 5 - 20% ОТ 1Ном | Ток 20- 100% ОТ 1ном |
| 3,о | 2,0 | 2,8 | 1,8 | Трехфазная трехпроводная схема подключения ТТ, TH, сч. | 0,5 | 0,5 | 0,5s | 1-3 |
- Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов в сутки Дт, с/сут
-Условия эксплуатации
Рабочие условия эксплуатации соответствуют для ТТ - ГОСТ 7746-2001 и эксплуатационной документации (ЭД), TH - ГОСТ 1983-2001 и ЭД, для счетчиков СЭТ 4ТМ.03 ИЛП11.411152.124 РЭ.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульных листах эксплуатационной документации.
Комплектность
| Наименование составной части | Количество |
| 1 | 2 |
| Трансформаторы напряжения класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-2001 (типы указаны в таблице 1) | 3 шт. |
| Трансформаторы тока класса точности 0,5 по ГОСТ 7746-2001 (типы указаны в таблице 1) | 6 шт. |
| Счетчики электрической классов точности 0,5s по ГОСТ 30206-94 типа СЭТ 4ТМ.03.01 | 3 шт. |
| 1 | 2 |
| Средство вычислительной техники - ЭВМ (Тип: Pentium IV) с дисплеем и принтером в составе автоматизированных рабочих мест (АРМ) | 1 шт. на АРМ |
| Коммутатор-преобразователь. Тип IP-55. Преобразователь интерфейса RS485, RS232 | 1 1 |
| Блок синхронизации часов реального времени БСЧРВ | 1 |
| Переносной компьютер и преобразователь типа АЕ-1 | 1 |
| Программные средства: • Специализированное программное обеспечение (ПО) «Энфорс АСКУЭ»; • «Конфигуратор счётчиков СЭТ-4ТМ»; • Прикладная программа расчета погрешностей «POGRE ASCUE» | 1 комплект ТД |
| Средства передачи информации: • кабельные линии - интерфейсы RS485, RS232 » модемы ZyXel Omni 56k Neo; » модем сотовой связи, • GPS- приемник | По количеству точек учета (3 ИК) и удаленных объектов контроля (1 подстанция) |
| Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии тип АИИС КУЭ «172 ЦАРЗ». Методика поверки | 1 экз. |
| Эксплуатационная документация: • Паспорт на ТТ; » Паспорт на TH; • Руководство по эксплуатации на счетчик. | По 1 экз. на каждый компонент ИК |
Поверка
Поверку производят в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии тип АИИС КУЭ «172 ЦАРЗ». Методика поверки». Методика разработана и утверждена ГЦИ СИ ФГУ «Воронежский ЦСМ» в сентябре 2005 г., входит в комплект документации на систему.
Перечень средств для поверки ИК АИИС КУЭ:
| Наименование эталонов, вспомогательных СИ | тип | Основные требования к метрологическим характеристикам | Цель использования |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1.Термометр | ТП22 | Цена деления 1 °C в диапазоне от минус 30 до плюс 50 °C | Контроль температуры окружающей среды |
| 2. Барометр-анероид | БАММ 1 | Атмосферное давление 80.. 106 кПа Относительная погрешность ± 5% | Контроль атмосферного давления |
| 3. Психрометр | М-4М | КТ 2,0 | Контроль относительной влажности |
| 4.Вольтметр универсальный цифровой | В7-35 | Переменное напряжение Диапазон измерений (10'4..300) В Основная относительная погрешность ± (0,6+0,2(Хк/Х-1)] % | Контроль напряжения питания |
| 5.Частотомер электронносчетный | Ф5041 | Диапазон измерений 0,1 Гц.. 10 мГц Основная погрешность 1,510'7 Гц | Контроль частоты напряжения питания |
| 6. Радиоприемник | Любой тип | | Использование сигнала точного времени |
| 7. Секундомер | СОСпр-1 | 0..30 мин., Ц.Д. 0,1 с | При определении погрешности хода часов |
| 8. Переносной компьютер | | | Для обеспечения непосредственного считывания счетчиков через оптический порт |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 9. Преобразователь | АЕ-1 | | Для обеспечения считывания счетчиков через оптический порт |
| 10. ПО «Энфорс Энергия»; ПО «Конфигуратор СЭТ- 4ТМ.03» | | | Тестовые файлы, пусконаладочные, настроечные, диагностические работы |
| 11. Прикладная программа «POGRE ASCUE» | | | Для расчета погрешностей ИК АИИС КУЭ |
Межповерочный интервал 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 30206-94 (МЭК 687-92) Межгосударственный стандарт “Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (класс точности 0,2S и 0,5S)”.
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ Р 8.596-2002 "Метрологическое обеспечение измерительных систем".
МИ 2439-97.ГСИ. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля.
Рабочий проект на создание системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии и монтажные схемы, шифр НСЛГ.466645.005 РП
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ «172 ЦАРЗ» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
