Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности АО «ЭСК» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии, мощности, сбора, обработки и хранения результатов измерений, информации о состоянии объектов и средств измерений.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
автоматическое измерение количества активной и реактивной электрической энергии с дискретностью 30 минут (30-минутные приращения электроэнергии) и нарастающим итогом на начало расчетного периода (далее - результаты измерений), используемое для формирования данных коммерческого учета;
формирование данных о состоянии средств измерений;
периодический (1 раз в 30 минут, сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому времени результатов измерений и данных о состоянии средств измерений;
хранение результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в стандартной базе данных в течение не менее 3,5 лет;
сбор и обработка данных от смежных АИИС КУЭ;
обеспечение ежесуточного резервирования базы данных на внешних носителях информации;
разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей и фиксация в отдельном электронном файле всех действий пользователей с базами данных;
обработку, формирование и передачу результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в ХМЬ-формате по электронной почте организациям-участникам оптового рынка электрической энергии с электронной подписью;
передача результатов измерений, данных о состоянии средств измерений в различных форматах организациям-участникам оптового и розничного рынков электрической энергии;
обеспечение по запросу дистанционного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений на всех уровнях АИИС КУЭ;
обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка пломб, паролей и т.п.);
диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;
ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - информационно-измерительный комплекс (ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ) по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения (далее - ТН) по ГОСТ 1983-2001, счетчики активной и реактивной электрической энергии в режиме измерений активной электрической энергии по ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ 31819.22-2012, и в режиме измерений реактивной электрической энергии по ГОСТ Р 52425-2005, ГОСТ 31819.23-2012 и АВЛГ.411152.03 ТУ, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблице 2.
2-й уровень - уровень информационно-вычислительный комплекс (ИВК) включает в себя сервер центра сбора и обработки данных АО «ЭСК» (далее сервер), устройство синхронизации системного времени (УССВ-2), технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура), программное обеспечение ПО «АльфаЦентр».
На уровне ИИК 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 = UI.
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.
2 2 0 5
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q = (S - P ) ’ .
Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений P и Q на 30-минутных интервалах времени.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по предусмотренным каналам связи поступает на входы сервера уровня ИВК. 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 в XML-формате организациям-участникам оптового рынка электрической энергии производится по электронной почте с электронной подписью по выделенным каналам связи через интернет-провайдера.
Обмен данными между АИИС КУЭ АО «ЭСК» и смежными АИИС КУЭ производится по выделенным каналам связи (Ethernet).
Сервер уровня ИВК по запросу обеспечивает возможность дистанционного доступа организациям-участникам оптового рынка электрической энергии к компонентам АИИС КУЭ.
Для обеспечение единого времени на средствах измерений, влияющих на процесс измерения количества электрической энергии и мощности (счетчики электрической энергии уровня ИИК, сервер БД уровня ИВК), предусмотрена система обеспечения единого времени (СОЕВ).
СОЕВ обеспечивает единое календарное время (день, месяц, год, час, минута, секунда) на всех компонентах и уровнях системы.
Базовым устройством СОЕВ является устройство синхронизации времени типа УССВ-2, синхронизирующее собственные часы по сигналу навигационной системы ГЛОНАСС.
УССВ-2 ежесекундно посылает метку точного времени на сервер уровня ИВК и при расхождении времени более чем на 2 с программное обеспечение УССВ-2 производит синхронизацию часов сервера;
Сервер уровня ИВК не реже одного раза в сутки опрашивает счетчики электрической энергии уровня ИИК, при расхождении времени сервера и счетчиков более чем на 2 с происходит коррекция часов счетчиков;
Факт каждой коррекции регистрируется в журнале событий счетчиков и сервера.
Журналы событий счетчиков электрической энергии и сервера БД 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».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | amrserver.exe |
| | amrc.exe |
| | cdbora2.dll |
| | encryptdll.dll |
| | ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 4.22.0.0 и выше |
| | 4.22.7.0 и выше |
| | 4.16.0.0 и выше |
| | 2.0.0.0 и выше |
| | 12.1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ac_metrology.dll | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 — Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ и метрологические характеристики
| | | | | | | | Метрологические характеристики ИК |
| Номер и наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УССВ/ сервер | Вид электрической энергии | Границы допускаемой основной от-носитель-ной погрешности, % | Границы допускаемой относительной погрешности в рабочих условиях, % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | РП-6180, яч. №6 | ТОЛ-10-I 1000/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Регистрационный № 15128-07 | ЗНАМИТ -10(6)-1 УХЛ2 6000/100; 0,5; ГОСТ 1983-2001; Регистрационный № 40740-09 | Меркурий 230 !ном (1макс) = 5 (7,5) А; Шом =3х57,7/100 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005 ГОСТ Р 52425-2005 Регистрационный № 23345-07 | УССВ-2, Регистрационный №54074-13/ ПЭВМ (IBM совместимый) с ПО «АльфаЦЕНТР» | Активная Реактивная | ±1,9 ±2,9 | ±2,3 ±4,3 |
| 2 | РП-6180, яч. №13 | ТОЛ-10-I 1000/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Регистрационный № 15128-07 | ЗНАМИТ -10(6)-1 УХЛ2 6000/100; 0,5; ГОСТ 1983-2001; Регистрационный № 40740-09 | Меркурий 230 1ном (1макс) = 5 (7,5) А; ином =3х57,7/100 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S; по реактивной - 1,0; ГОСТ Р 52323-2005 ГОСТ Р 52425-2005 Регистрационный № 23345-07 | Активная Реактивная | ±1,9 ±2,9 | ±2,3 ±4,3 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 3 | РП-6345, яч. №1 | ТПЛ-10-М 600/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001 Регистрационный № 22192-07 | ЗНАМИТ -10(6)-1 УХЛ2 6000/100; 0,5; ГОСТ 1983-2001; Регистрационный № 40740-09 | Меркурий 234 1ном (1макс) = 5 (10) А; Ином =3х57,7/100 В; класс точности: по активной энергии - 0,2S; по реактивной - 0,5; ГОСТ 31819.22-2012 АВЛГ.411152.033 ТУ Регистрационный № 48266-11 | УССВ-2, Регистрационный №54074-13/ ПЭВМ (IBM совместимый) с ПО «АльфаЦЕНТР» | Активная Реактивная | ±1,7 ±2,6 | ±1,8 ±3,0 |
| Примечания: 1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой). 2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р=0,95. 3. Погрешность в рабочих условиях указана для тока 5 % от !ном, cosj = 0,8инд. 4. Допускается замена ТТ, ТН, счетчиков, УССВ 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. 5.Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии - владельце АИИС КУЭ порядке. Изменения вносят в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. 6. Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов всех компонентов системы ±5 с. |
| № СИ | Наименование средств измерений утвержденного типа | Регистрационный № |
| 1 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 330 кВ «Северная» (ИК № 35, 46) | 65306-16 |
| 2 | Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Западная» (ИК №№ 111, 215, 413) | 72565-18 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество ИК | 3 |
| Количество смежных АИИС КУЭ | 2 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином - ток, % от 1ном - коэффициент мощности - частота, Гц температура окружающей среды, °С | от 98 до 102 от 1 до 120 0,9 инд. от 49,8 до 50,2 от +20 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином - ток, % от 1ном - коэффициент мощности: -еоБф -sin9 - частота, Гц о/"ч температура окружающей среды, С: - для ТТ и ТН, счетчиков - для УССВ-2 | от 95 до 105 от 1 до 120 0,5 до 1,0 от 0,5 до 0,87 от 49,5 до 50,5 от +5 до +30 от +15 до +25 |
| Среднее время наработки на отказ, ч, не менее: счетчиков: - Меркурий 230 - Меркурий 234 трансформаторов тока: - ТОЛ-10-1 - ТПЛ-10-М трансформаторов напряжения ЗНАМИТ-10(6)-1 УССВ-2 сервера | 150000 220000 4000000 4000000 400000 35000 70000 |
| Глубина хранения информации: счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 5 ,5 |
Надежность системных решений:
Защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
Резервирование каналов связи:
а) организованы два канала связи между уровнями ИИК и ИВК 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 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 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количе ство |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформаторы тока | ТОЛ-10-I | 6 шт. |
| | ТПЛ-10-М | 3 шт. |
| Трансформаторы напряжения | ЗНАМИТ -10(6)-1 УХЛ2 | 3 шт. |
| Счетчики электрической энергии статические трехфазные | Меркурий 230 | 2 шт. |
| Счетчики электрической энергии статические трехфазные | Меркурий 234 | 1 шт. |
| Устройство синхронизации системного времени | УССВ-2 | 1 шт. |
| GSM-модем | TELEOFIS RX108-R2 | 6 шт. |
| Телефонный модем | AnCom STF/D4001i/102 | 1 шт. |
| Преобразователь интерфейсов | MOXA UPORT 1650-8 | 1 шт. |
| Сервер ЦСОД (сервер АО «ЭСК») | ПЭВМ (IBM совместимый) | 1 шт. |
| Программное обеспечение «Альфа Центр» | АС_иЕ | 1 экз. |
| 1 | 2 | 3 |
| Инструкция по эксплуатации КТС | 01/19.01.000 ИЭ | 1 экз. |
| Методика измерений | 01/19.01.000 МИ | 1 экз. |
| Паспорт | 01/19.01.000 ПС | 1 экз. |
| В комплект поставки входит также техническая документация на комплектующие средства измерений |
Поверка
осуществляется по документу МИ 3000-2018 «ГСИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Методика поверки».
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки;
- трансформаторов напряжения в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки;
- по МИ 3196-2018 Методика измерений нагрузки измерительных трансформаторов тока в условиях эксплуатации;
- по МИ 3195-2018 Методика измерений мощности нагрузки трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации;
- по МИ 3598-20018 Методика измерений потерь напряжения в линии связи счетчика с измерительным трансформатором напряжения в условиях эксплуатации;
- счетчиков Меркурий 230 - по документу АВЛГ.411152.021 РЭ1 «Счетчики электрической энергии трехфазные статические «Меркурий 230». Руководство по эксплуатации. Приложение Г. Методика поверки», согласованному ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» в мае 2007 г.;
- счетчиков Меркурий 234 - по документу АВЛГ.411152.033 РЭ1 «Счетчики электрической энергии статические трехфазные «Меркурий 234». Руководство по эксплуатации. Приложение Г. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» в сентябре 2011 г.;
- АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Северная» - по документу МП 206.1-048-2016 «АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Северная». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в августе 2016 г.;
- АИИС КУЭ ПС 330 кВ «Западная» - по документу МИ 3000-2018 «ГСИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Методика поверки»
- устройство синхронизации системного времени типа УССВ-2 - в соответствии с документом МП-РТ-1906-2013 (ДЯИМ.468213.001 МП) «Устройства синхронизации системного времени УССВ-2.Методика поверки»;
- 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 01/19.01.000 МИ «Методика измерений электрической энергии и мощности при помощи системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии мощности АО «ЭСК». Свидетельство об аттестации №5-RA.RU.311468-2019 от 21.03.2019 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности АО «ЭСК»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
75360-19: Описание типа СИСкачать101.2 Кб