Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ОАО "Клинстройдеталь"
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь» (далее АИИС КУЭ «Клинстройдеталь») предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии, потребляемой за установленные интервалы времени объектом, сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ «Клинстройдеталь» представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ «Клинстройдеталь» решает следующие задачи:
измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
периодический (1 раз в сутки, 1 раз в месяц) 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;
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).
АИИС КУЭ «Клинстройдеталь» состоит из 2 измерительных каналов (ИК), которые используются для измерений электрической энергии и мощности. В качестве первичных преобразователей напряжения и тока в ИК использованы измерительные трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 (ГОСТ 1983-2001) и тока (ТТ) класса точности 0,5 (ГОСТ 7746-2001).
Измерения электроэнергии выполняется путем интегрирования по времени мощности контролируемого присоединения (объекта учета) при помощи счетчиков активной и реактивной энергии переменного тока, статических, многофункциональных СЭТ-4ТМ.02 (Госреестр РФ №20175-01) класса точности 0,5S по ГОСТ 30206.
Измерения активной мощности (Р) счетчиком типа СЭТ-4ТМ.02 выполняется путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (и) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Счетчик рассчитывает активную и полную мощность по формулам:
П-1
Juili
для активной мощности Р = —----
п Гп-1 | п-1
ЛХ- £li w О » i—О V 1—0
для полной мощности S =------------
п
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q = л/s2 -Р2 . Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений Р и Q на 30-минутных интервалах времени.
Информационные каналы организованы на базе сумматора электронного многофункционального для учета электроэнергии СЭМ-2+ (Госреестр РФ 22137-06), выполняющего функции УСПД, вспомогательных технических средств (адаптеры, модемы, сетевое оборудование, компьютеры) и программного обеспечения «Energy for Windows», системного программного обеспечения.
Результаты измерений электроэнергии и мощности передаются по каналам связи в цифровом коде на устройство сбора и передачи данных (УСПД).
УСПД СЭМ-2 осуществляет: сбор данных от счетчиков электроэнергии по цифровым интерфейсам (RS 485), а также передает их через модем выделенного канала телефонной сети в АРМ главного энергетика и через GSM-модем в отделение «Мосэнергосбыта» для контроля.
Система выполняет непрерывное измерение приращений активной и реактивной электрической энергии, измерение текущего времени и коррекцию хода часов компонентов системы а также сбор результатов и построение графиков получасовых нагрузок, необходимых для организации рационального энергопотребления ОАО «Клинстройдеталь».
Организация системного времени АИИС КУЭ «Клинстройдеталь» осуществляется при помощи синхронизации системного времени раз в сутки от УСПД, время которого в свою очередь устанавливается от компьютера АРМ главного энергетика, корректируемого вручную от Internet. УСПД осуществляет синхронизацию времени счетчиков. Корректировка часов счетчиков производится УСПД один раз в сутки.
Параметры надежности средств измерений АИИС КУЭ «Клинстройдеталь»: трансформаторов тока и напряжения, счетчиков электроэнергии и УСПД соответствуют требованиям технической документации.
Питание УСПД осуществляется от централизованного устройства АВР.
Для непосредственного получения информации с отдельных счетчиков - СЭТ-4ТМ.02 и/или УСПД (в случае, например, повреждения линий связи) предусматривается использование встроенных индикаторов. Таким образом, в системе обеспечена возможность автономного съема информации со счетчиков.
Глубина хранения профиля информации для счетчиков и УСПД составляет не менее 62 суток, для АРМ не менее 3,5 лет.
Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ от несанкционированных вмешательств предусмотрена механическая (в виде пломбирования клеммных колодок) и программная защита (в виде паролей).
Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемых отсеке счетчика и испытательной коробке.
Все подводимые сигнальные кабели к СЭМ-2 кроссируются в пломбируемом отсеке корпуса СЭМ-2.
При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти. Предусмотрен самостоятельный старт СЭМ-2 после возобновления питания.
Состав измерительных каналов АНИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь» приведен в таблице 1.
Таблица 1
| №№ ИК | Наимено-вание объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | |||
| ТТ | TH | счетчик | УСПД | |||
| 1 | ПС-181 ЗРУ-6 кВ фидер 11Б II с.ш. | ТПЛ-10, 400/5, класс точн.0,5; № ГР 1276-59 Зав. №6144 а Зав. №5801 с | НОМ-6, 6000/100 класс точн. 0,5; №ГР 159-49 Зав. №355951 а Зав. №45372 в Зав. №43884 с | СЭТ-4ТМ02.02, класс точности 0,5S №ГР 20175-01 Зав. №05020038 | СЭМ-2+ №ГР 22137-06 Зав. №07001 | активная, реактивная |
| 2 | ПС-181 РУ-6 кВ фидер 22А I с.ш. | ТПЛ-10, 300/5, класс точн.0,5; № ГР 1276-59 Зав. №14912 а Зав. №14907 с | НОМ-6, 6000/100В; класс точн. 0,5; № ГР 159-49 Зав. №45352 а Зав. №45429 в Зав. №45403 с | СЭТ-4ТМ02.02, класс точности 0,5S №ГР 20175-01 Зав. №05021134 | ||
Примечание - Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном в ОАО «Клинстройдеталь» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики | Примечания |
| Количество ИК коммерческого учета. | 2 | |
| Номинальное напряжение на вводах системы, кВ | 6 | ИК 1,2 |
| Отклонение напряжения от номинального, % | ±10 | В рабочих условиях. По паспортам-протоколам точек учета |
| Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А | 400 300 | ИК 1, ИК 2 |
| Диапазон изменения тока в % от номинального | от 5 до 100 от 5 до 107 | ИК 1, ИК 2 В рабочих условиях. По паспортам протоколам точек учета |
| Диапазон изменения коэффициента мощности | от 0,58 до 0,83 от 0,69 до 0,97 | ИК 1 ИК 2 В рабочих условиях. По паспортам-протоколам точек учета |
| Фактический диапазон рабочих температур для компонентов системы, °C: трансформаторов тока и напряжения; электросчетчиков; УСПД | от минус 10 до +55 от минус 10 до +55 от+15 до +40 | ИК с 1 по 2 |
| Предел допускаемого значения разности показаний часов всех компонентов системы, с | ±5 | С учетом синхронизации времени в системе |
| Срок службы, лет: Трансформаторы тока и напряжения; электросчетчик; УСПД | 25 30 10 | В соответствии с технической документацией завода-изготовителя |
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК коммерческого учета АИИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь» приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК коммерческого учета при измерении активной электрической энергии, для нормальных условий эксплуатации АИИС КУЭ, %
| №№ каналов | Значение COS0 | Для диапазона 5% < Ин <20% | Для диапазона 20% < Ин < 100% | Для диапазона Ин =100% | Д ля диапазона 100%<Ин < 107% |
| 1 | 1 | 1,9 | 1,2 | 1,0 | - |
| 0,8 | 3,0 | 1,7 | 1,4 | - | |
| 0,5 | 5,5 | 3,0 | 2,3 | - | |
| 2 | 1 | 1,9 | 1,2 | 1,0 | 1,0 |
| 0,8 | 3,0 | 1,7 | 1,4 | 1,4 | |
| 0,5 | 5,5 | 3,0 | 2,3 | 2,3 |
Таблица 4____________________________________________________________________
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК коммерческого учета при измерении реактивной электрической энергии, для нормальных условий эксплуатации АИИС КУЭ, %
| №№ каналов | Значение совф | Для диапазона 5% < Ин <20% | Для диапазона 20%<1/1н< 100% | Для диапазона Ин =100% | Для диапазона 100%<Ин< 107% |
| 1 | 0,8 (sin</>=0,6) | 2,9 | 1,8 | 1,6 | - |
| 0,5 (sin</>=0,87) | 4,6 | 2,6 | 2,1 | - | |
| 2 | O,8(sin0=O,6) | 2,9 | 1,8 | 1,6 | 1,6 |
| O,5(sin0=O,87) | 4,6 | 2,6 | 2,1 | 2,1 |
Пределы допускаемых дополнительных погрешностей от условий эксплуатации ИК (счетчиков электрической энергии) приведены в таблицах 5 и 6.
Таблица 5
| Пределы допускаемых дополнительных погрешностей от условий эксплуатации ИК (счетчиков электрической энергии с включением через трансформаторы тока и напряжения) при измерении активной электрической энергии (ГОСТ 30206), % | ||||||
| №№ ИК | Диапазон токов, от 1ном | Коэффициент МОЩНОСТИ, COS0 | Влияющие величины | |||
| Uh±10% | fii±5 % | 0,5 мТл | At=10°C | |||
| 1,2 | 0,1-Imax | 0,5 | 0,4 | 0,2 | - | 0,5 |
| 0,05-Imax | 1 | 0,2 | 0,2 | - | 0,3 | |
| 1,0 | 1 | - | - | 1,0 | - | |
Таблица 6
| Пределы допускаемых дополнительных погрешностей от условий эксплуатации ИК (счетчиков электрической энергии с включением через трансформаторы тока и напряжения) при измерении реактивной электрической энергии (ГОСТ 26035), % | ||||||
| №№ ИК | Диапазон токов, от1ном | Коэффициент мощности, sintp | Влияющие величины | |||
| Uh±10 % | fe±5 % | 0,5 мТл | At=10°C | |||
| 1,2 | 0,05 | 0,6 | 0,06 | 0,79 | - | 0,78 |
| 0,2 | 0,6 | 0,02 | 0,54 | - | 0,53 | |
| Imax | 0,6 | 0,00 | 0,50 | - | 0,50 | |
| 0,05 | 0,87 | 0,04 | 0,68 | - | 0,68 | |
| 0,2 | 0,87 | 0,01 | 0,51 | - | 0,51 | |
| Imax | 0,87 | 0,00 | 0,50 | - | 0,50 | |
| 1 | 1,0 | - | - | 1 | - | |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации АИИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь» определяется проектной документацией ЮНИМ.466.453.012 ТП. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений, методика поверки ЮНИМ.466.453.012 МП.
Поверка
Поверка системы АИИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь» в соответствии с документом ЮНИМ.466.453.012 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ОАО «Клинстройдеталь». Методика поверки», утвержденным Сергиево-Посадским филиалом ГЦИ СИ ФГУ «Менделеевский ЦСМ» 28.04.2008 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ- по ГОСТ 8.217-2003;
- TH - по МИ 2845-2003 и/или ГОСТ 8.216-88;
- Счетчики - по документу ИЛГШ.411152.087 РЭ 1 «Методика поверки»;
- СЭМ-2+ - по документу ДЕМ.411.129.002 МП «Сумматоры электронные многофункциональные для учёта электроэнергии СЭМ-2+. Методика поверки»;
Радиочасы «МИР РЧ-01» или Internet-соединение с серверами точного времени.
Межповерочный интервал - 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
Заключение
Тип система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ОАО «Клинстройдеталь» заводской №012 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.