Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности на предприятии ЗАО «МЕЗОНТЭК» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени, отдельными технологическими объектами предприятия ЗАО «МЕЗОНТЭК», г. Санкт-Петербург, сбора, обработки, хранения полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов на розничном рынке электрической энергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
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;
- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений данных о состоянии средств измерений со стороны организаций-участников розничного 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 единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,5S по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983 и счетчики активной и реактивной электроэнергии ЕвроАльфа EA05RAL-B-4 класса точности 0,5 S по ГОСТ 30206-94 для активной электроэнергии и класса точности 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной энергии, установленные на объектах, указанных в таблице 1 (2 точки измерений).
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, автоматизированное рабочее место (АРМ) с программным обеспечением (ПО) «Альфа Центр».
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. Счетчик производит измерение действующих (среднеквадратических) значений напряжения и тока и рассчитывает полную мощность.
Измерение активной мощности счетчиком выполняется путем перемножения мгновенных значений сигналов напряжения и тока и интегрирования полученных значений мгновенной мощности по периоду основной частоты сигналов.
Реактивная мощность вычисляется по значениям активной и полной мощности.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям поступает на верхний уровень системы.
На верхнем - втором уровне системы выполняется последующее формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов. Передача информации в организации-участники розничного рынка электроэнергии осуществляется от счетчиков электрической энергии по коммутируемым телефонным линиям телефонной сети общего пользования (ТФОП) и сети стандарта GSM.
Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ от несанкционированных вмешательств, предусмотрена механическая и программная защита. Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемом отсеке счетчика.
Коррекция хода системных часов (астрономическое время, часы Сервера и внутренние часы счетчика) АИИС КУЭ производится с сервера ОАО «Петербургская сбытовая компания» в ходе опроса счетчиков. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов сервера коммерческого учета ОАО «Петербургская сбытовая компания» и часов АИИС КУЭ ЗАО «МЕЗОНТЭК» превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий Сервера БД АИИС КУЭ ЗАО «МЕЗОНТЭК».
Технические характеристики
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| Наименова-ние объекта | Состав измерительного канала | Вид электро-энергии |
| ТТ | TH | счетчик |
| РП- 9644 РУ-10 кВ Яч.З | ТОЛ-Ю-1-2-У2, 300/5 А; класс точности 0,5S; зав.№ 30526 зав.№ 30529 зав.№ 30534 Гос. реестр СИ № 15128-03 | НАМИТ-10-2 УХЛ2, 10000/100В; класс точности 0,5; зав.№ 2459 Гос. реестр СИ № 16687-02 | «ЕвроАЛЬФА» EA05RAL-B-4; ГОСТ 30206-94; ГОСТ 26035-83 класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной -1,0; 1ном (1макс) = 5 (10)А; Ином = 3x100 В; зав.№ 01166789 Гос. реестр СИ № 16666-97 | Активная, реактивная |
| РП -9644 РУ-10 кВ Яч.6 | ТОЛ-Ю-1-2-У2, 300/5 А; класс точности 0,5S; зав.№ 30552 зав.№ 30553 зав.№ 30358 Гос. реестр СИ № 15128-03 | НАМИТ-10-2 УХЛ2, 10000/100В; класс точности 0,5; зав.№ 2460 Гос. реестр СИ № 16687-02 | «ЕвроАЛЬФА» EA05RAL-B-4; ГОСТ 30206-94 ГОСТ 26035-83 класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; 1ном Смаке) = 5 (10)А; Ином = 3x100 В; зав.№ 01166794 Гос. реестр СИ № 16666-97 | Активная, реактивная |
Примечания:
1. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформатор напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ 30206 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 26035 в режиме измерения реактивной электроэнергии;
2. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 1. Замена оформляется актом в установленном на ЗАО «МЕЗОНТЭК» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Пределы допускаемых относительных погрешностей измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности для реальных (рабочих) условий эксплуатации АИИС КУЭ ЗАО «МЕЗОНТЭК» приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование присоединения | Коэффициент мощности (coscp) | 1% < 1/1н< 5% | 5% <1/1н<20% | 20% < 1/1н< 120% |
| Активная электрическая энергия |
| 1 | РП -9644 РУ-10 кВ Яч.З РП -9644 РУ-10 кВ Яч.6 | 1,0 | ±2,24 | ±1,44 | ±1,3 |
| 2 | РП -9644 РУ-10 кВ Яч.З РП -9644 РУ-10 кВ Яч.6 | 0,8 | ±3,21 | ±2,19 | ±1,74 |
| 3 | РП -9644 РУ-10 кВ Яч.З РП -9644 РУ-10 кВ Яч.6 | 0,5 | ±5,68 | ±3,42 | ±2,67 |
| Реактивная электрическая энергия |
| 1 | РП -9644 РУ-10 кВ Яч.З РП -9644 РУ-10 кВ Яч.6 | 0,8 | ±9,03 | ±3,78 | ±2,54 |
| 2 | РП -9644 РУ-10 кВ Яч.З РП -9644 РУ-10 кВ Яч.6 | 0,5 | ±6,40 | ±2,91 | ±2,11 |
Примечание: 1. В качестве характеристик допускаемой основной погрешности указаны доверительные границы погрешности результата измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (90-j-110)% UH0M; ток (104-30)% 1ном для Whl и (104-50)% 1ном для Wh2; coscp = 0,7;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счетчиков от минус 5 до 35°C.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее Т = 50000 ч. Средний срок службы 30 лет;
- ТТ, TH - средний срок службы 25 лет.
Надежность системных решений:
■ резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники рынка электроэнергии по коммутируемой телефонной линии сети стандарта GSM;
■ регистрация событий:
- в журнале событий счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и журнале событий автоматизированного рабочего места.
Защищённость применяемых компонентов:
■ механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера БД (АРМ);
■ защита информации на программном уровне:
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер.
Глубина хранения информации:
■ электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток;
■ Сервер БД (АРМ) - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии и мощности АИИС КУЭ ЗАО «МЕЗОНТЭК».
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 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ЗАО «МЕЗОНТЭК». Методика поверки», согласованным с ГЦИ СИ Тест-C.-Петербург в июне 2008 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки измерительных трансформаторов напряжения по ГОСТ 8.216-88;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу «Многофункциональный микропроцессорный счетчик электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (ЕА). Методика поверки», утвержденному ВНИИМ им. Д.И. Менделеева в 1998 г.;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы;
- радиоприемник УКВ диапазона, принимающий сигналы службы 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».
ГОСТ 7746-01 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 1983-01 «Трансформаторы напряжения. 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)».
Техническая документация на систему коммерческого учета электрической энергии и мощности автоматизированную АИИС КУЭ ЗАО «МЕЗОНТЭК».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ЗАО «МЕЗОНТЭК» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.
