Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ЗАО "НПО "Знамя труда им.И.И.Лепсе"
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ЗАО «НПО «Знамя труда им. И.И. Лепсе» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной отдельными технологическими объектами ЗАО «НПО «Знамя труда им. И.И.Лепсе», сбора, обработки, хранения и отображения полученной информации.
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 электрической энергии;
периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электрической энергии 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 электрической энергии;
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 - информационно-измерительный комплекс точек измерения, включающий: измерительные трансформаторы тока (ТТ);
измерительные трансформаторы напряжения (ТН);
вторичные измерительные цепи;
счетчики электрической энергии.
2-й уровень - уровень информационно-вычислительного комплекса (ИВК), включающий:
сервер баз данных АИИС КУЭ;
технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура);
программное обеспечение ПО «АльфаЦентр».
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчиков электрической энергии.
Счетчики производят измерения действующих (среднеквадратических) значений напряжения (U) и тока (I) и рассчитывают полную мощность S = U-I.
Измерения активной мощности (Р) счетчиками выполняется путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (u) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q = (S2 - P2)0,5.
Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений P и Q на 30-минутных интервалах времени.
Сервер осуществляет сбор и обработку результатов измерений, в том числе расчет активной и реактивной электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации, хранение полученной информации, отображение накопленной информации, оформление справочных и отчетных документов.
Передача результатов измерений и данных о состоянии средств измерений внешним организациям осуществляется с использованием телефонной сети общего пользования или GSM-сети.
Коррекция часов счетчиков производится от часов сервера ЦСОД гарантирующего поставщика в ходе опроса. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов сервера ЦСОД и часов счетчиков АИИС КУЭ превосходит ±2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в журнале событий счетчиков и сервера АИИС КУЭ.
Журналы событий счетчиков электрической энергии и сервера отражают время (дата, часы, минуты) коррекции часов счетчиков и сервера в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню «Высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | amrserver.exe amrc.exe amra.exe cdbora2.dll encryptdll.dll ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 4.12.0.0 и выше 4.13.0.0 и выше 3.29.9.0 и выше 4.12.0.0 и выше 2.0.0.0 и выше 12.1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ac_metrology.dll | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ и метрологические характеристики
| № ИК | Наименование присоединения | Измерительные компоненты | Вид электрической энергии | Метрологические характеристики ИК | |||
| ТТ | ТН | Счетчик | Границы допускаемой основной относительной погрешности^ | Границы допускаемой относительной погрешности в рабочих условиях, % | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | ПГВ-83 РУ-6кВ, яч.№3 (ввод!) | ТПОЛ-10 УЗ 1000/5 0,5S ГОСТ 7746-2001 Регистрационный № 1261-02 Зав.№ 409; 423; 425 | ЗНОЛ.06-6 У3 6000/V3/100/V3 0,5 ГОСТ 1983-2001 Регистрационный № 3344-04 Зав.№ 1094, 1701, 1704 | EA05RAL-B-4 1ном (1макс)= 5(10)А Uhom =100 В класс точности: по активной энергии. -0,5S ГОСТ 30206-94 по реактивной энергии -1,0 ГОСТ 26035-83 Регистрационный № 16666-97 Зав.№ 01129861 | Активная Реактивная | ±1,9 ±2,9 | ±2,4 ±3,9 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 2 | ПГВ-83 РУ-6кВ, яч.№17 (ввод2) | ТПОЛ-10 УЗ 1000/5 0,5S ГОСТ 7746-2001 Регистрационный № 1261-02 Зав.№ 407; 408; 424 | ЗНОЛ.06-6 У3 6Ооо/\з/юо/\з 0,5 ГОСТ 1983-2001 Регистрационный № 3344-04 Зав.№ 1085, 1096, 1707 | EA05RAL-B-4 1ном (1макс)= 5(10) А Uhom =100 В класс точности: по активной энергии. - 0,5S ГОСТ 30206-94 по реактивной энергии - 1,0 ГОСТ 26035-83 Регистрационный № 16666-97 Зав.№ 01129868 | Активная Реактивная | ±1,9 ±2,9 | ±2,4 ±3,9 |
| 4 | ПГВ-83 щит собственных нужд | Т-0,66 200/5 0,5 ГОСТ 7746-2001 Регистрационный № № 22656-07 Зав.№ 037901, 037994, 038009 | - | EA05RAL-B-4 Ihom (1макс) =5(10)А Uhom = 380 В класс точности: по активной энергии. - 0,5S ГОСТ 30206-94 по реактивной энергии - 1,0 ГОСТ 26035-83 Регистрационный № 16666-97 Зав.№ 01128767 | Активная Реактивная | ±2,9 ±4,5 | ±3,3 ±5,2 |
| Примечания: 1 В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95. 2 Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии на интервале времени 30 минут. 3 Погрешность в рабочих условиях указана для тока 5 % от 1ном cos9 = 0,8инд. 4 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 2 метрологических характеристик. Замена оформляется актом в установленном собственником АИИС КУЭ порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть 5 Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов всех компонентов системы ±5 с. | |||||||
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество ИК | 3 |
| Нормальные условия: параметры сети: напряжение, % от ином ток, % от 1ном коэффициент мощности частота, Гц | от 98 до 102 от 1 до 120 0,9 инд. от 49,8 до 50,2 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: напряжение, % от ином ток, % от 1ном коэффициент мощности: COSф simp частота, Гц температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, °С | от 90 до 110 от 1 (5) до 120 0,5 до 1,0 от 0,5 до 0,87 от 49,5 до 50,5 от 0 до +30 от 0 до +30 |
| Среднее время наработки на отказ, ч, не менее счетчиков EA05RAL-B-4 трансформаторов тока ТПОЛ-10 УЗ, Т-0,66 трансформаторов напряжения ЗНОЛ.06-6 У3 сервера БД | 50000 219000 4000000 70000 |
| Глубина хранения информации: счетчики: тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее при отключении питания, лет, не менее сервер: хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 35 30 3,5 |
Надежность системных решений:
а) резервирование каналов связи: организованы два канала связи для передачи данных, по телефонной сети общего пользования или по GSM-сети.
Регистрация в журналах событий компонентов системы времени и даты:
а) счетчиками электрической энергии:
попыток несанкционированного доступа;
связи со счетчиком, приведшей к каким-либо изменениям данных;
коррекции текущих значений времени и даты;
отсутствия напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
перерывов питания;
самодиагностики (с записью результатов).
Защищённость применяемых компонентов:
а) механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
счетчиков электрической энергии;
клемм вторичных обмоток трансформаторов тока, напряжения;
промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения;
испытательных клеммных коробок;
сервера.
б) защита информации на программном уровне:
- установка паролей на счетчиках электрической энергии;
- установка паролей на устройствах сбора и передачи данных;
- установка пароля на сервер;
- возможность использования цифровой подписи при передаче.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Трансформаторы напряжения | ЗНОЛ.06-6У3 | 6 шт. |
| Трансформаторы тока | ТПОЛ-10У3 | 6 шт. |
| Трансформаторы тока | Т-0,66 | 3 шт. |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные | EA05RAL-B-4 | 3 шт. |
| Многофункциональное устройство связи | МУС-200 Е200-1 | 1 шт. |
| Модем | Zyxel OMNI 65K COM Plus EE | 1 шт. |
| Модем | Zyxel Е336Е Plus | 1 шт |
| GSM-модем | Siemens TC35 | 1шт |
| Инструкция по эксплуатации | 58317473.422231.1707-02.ИЭ | 1 экз. |
| Паспорт -формуляр АИИС КУЭ | 58317473.422231.1707-02.ПС | 1 экз. |
| Методика измерений АИИС КУЭ | 58317473.422231.1707-02.МИ | 1 экз. |
| Сервер БД с ПО «АльфаЦЕНТР» | АС РЕ 10 | 1 шт. |
| Методика поверки | 432-141-2017 МП | 1 экз. |
В комплект поставки входит также техническая документация на комплектующие средства измерений.
Поверка
осуществляется по документу 432-141-2017МП «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) ЗАО «НПО «Знамя труда им. И.И. Лепсе». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Тест-С.-Петербург» 20.10.2017 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока (ТТ) в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки;
- трансформаторов напряжения (ТН) в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки;
- по МИ 3196-2009 ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока. Методика выполнения измерений без отключения цепей;
- по МИ 3195-2009 ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения. Методика выполнения измерений без отключения цепей.
- счетчиков электрической энергии многофункциональных EA05RAL-B-4 - в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии многофункциональные ЕвроАльфа. Методика поверки», согласованным с ФБУ «Ростест-Москва» в сентябре 2007 г.;
- модуль коррекции времени типа МКВ-02Ц (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 44097-10);
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками и с ПО для работы с модулем коррекции времени МКВ-02Ц;
- прибор комбинированный ТКА-ПКМ (мод.20) (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 24248-09);
- барометр-анероид метеорологический БАММ-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 5738-76);
- миллитесламетр универсальный ТПУ-2-2У (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 16373-08);
- прибор для измерения показателей качества электрической энергии и электроэнергетических величин «Энерготестер ПКЭ-А» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 53602-13).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки в виде оттиска поверительного клейма наносится на свидетельство о поверке АИИС КУЭ.
Сведения о методах измерений
приведены в документе 58317473.422231.1707-02.МИ «Методика измерений электрической энергии и мощности при помощи системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности ЗАО «НПО «Знамя труда им. И.И. Лепсе». Свидетельство об аттестации № 10-RA.RU.311468-2017 от 14.08.2017 г.
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