Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности «Общество с ограниченной ответственностью «Меркурий» -многофункциональный комплекс «Атмосфера» (далее - АИИС КУЭ ООО «Меркурий» - МФК «Атмосфера») предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами многофункционального комплекса «Атмосфера», 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:
- автоматическое измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электрической энергии и средних на 30-минутных интервалах значений активной и реактивной мощности;
- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени измеренных данных о приращениях электрической энергии и значениях электрической энергии с нарастающим итогом с дискретностью учета 30 мин и данных о состоянии средств измерений;
- хранение результатов измерений в стандартной базе данных в течение не менее
3,5 лет;
- 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;
- передача результатов измерений, данных о состоянии средств измерений в различных форматах организациям-участникам розничного и оптового рынков электрической энергии (далее внешним организациям);
- предоставление контрольного санкционированного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений со стороны внешних организаций;
- 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 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);
- вторичные измерительные цепи;
- многофункциональные электронные счетчики электрической энергии.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс, включающий:
- сервер баз данных ЗАО «Энергосбытовая компания Кировского завода» (далее -сервер БД);
- технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура);
- устройство синхронизации времени (УСВ);
- автоматизированное рабочее место (АРМ);
- 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 рассчитывает 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.
Сервер БД 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 сервером БД по основному выделенному интернет каналу и по резервному каналу телефонной сети общего пользования, обеспечивающему подключение к сети интернет.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), включающую в себя устройство синхронизации времени УСВ-2, осуществляющее синхронизацию часов сервера БД по эталонным сигналам точного времени, полученным от системы ГЛОНАСС.
Сервер БД осуществляет коррекцию показаний часов счетчиков, коррекция выполняется автоматически при расхождении показаний часов счетчиков с часами сервера БД более, чем на ±2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в журнале событий счетчиков и сервера БД. Погрешность часов компонентов системы (счетчиков, сервера БД) не превышает ±5 с.
Журналы событий счетчиков электрической энергии отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах счетчика и сервера БД устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| № ИК | Наименование присоединения | Тип, технические и метрологические характеристики, стандарт, номер Г осударственного реестра СИ и заводской номер | Наименование измеряемой величины |
| ТТ | Счетчик электрической энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | ГРЩ-1 0,4 кВ Ввод №1 | ТСН-12, 2500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 26100-03; Заводской номер: 5073914854-9, 5073914854-12, 5073914854-6 | Альфа А1800, A1805RAL-P4GB-DW-4; !ном (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 31857-06; Заводской номер: 01178346 | Активная и реактивная электрическая энергия и мощность |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 2 | ГРЩ-2 0,4 кВ Ввод №2 | ТСН-12, 2500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 26100-03; Заводской номер: 5073914854-8, 5073914854-3, 5073914854-4 | Альфа А1800, A1805RAL-P4GB-DW-4; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 31857-06; Заводской номер: 01178350 | Активная и реактивная электрическая энергия и мощность |
| 3 | ГРЩ-2 0,4 кВ Ввод №1 | ТСН-12, 2500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 26100-03; Заводской номер: 5073914854-5, 5073914854-11, 5073914843-2 | Альфа А1800, A1805RAL-P4GB-DW-4; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 31857-06; Заводской номер: 01178351 | Активная и реактивная электрическая энергия и мощность |
| 4 | ГРЩ-2 0,4 кВ Ввод №2 | ТСН-12, 2500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 26100-03; Заводской номер: 5073914854-14, 5073914843-1, 5073914854-2 | Альфа А1800, A1805RAL-P4GB-DW-4; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-05; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 31857-06; Заводской номер: 01178352 | Активная и реактивная электрическая энергия и мощность |
Примечание:
Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков электрической энергии на аналогичные, утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в табл. 1. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ, как его неотъемлемая часть.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ ООО «Меркурий» - МФК «Атмосфера» используется программное обеспечение (ПО) «Альфа ЦЕНТР».
ПО «Альфа ЦЕНТР» осуществляет автоматический параллельный опрос счетчиков электрической энергии с использованием различных типов каналов связи и коммуникационного оборудования, расчет электрической энергии с учетом временных зон, нахождение максимумов мощности для каждой временной (тарифной) зоны, представление данных для анализа в табличном и графическом виде.
ПО «Альфа ЦЕНТР» внесено в Государственный реестр средств измерений РФ в составе комплексов измерительно-вычислительных для учета электрической энергии «Альфа ЦЕНТР» под № 44595-10.
Уровень защиты ПО «Альфа ЦЕНТР» от непреднамеренных и преднамеренных изменений C в соответствии с МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО «Альфа ЦЕНТР» приведены в табл. 2.
| Наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения) | Наименование файла | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО «Альфа ЦЕНТР» AC_UE | программа-планировщик опроса и передачи данных | Amrserver.exe | 3.29.4.0 | 7e87c28fdf5ef99142a d5734ee7595a0 | MD5 |
| драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Amrc.exe | 3.29.4.0 | a38861c5f25e237e79 110e1d5d66f37e |
| драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД | Amra.exe | 3.29.4.0 | e8e5af9e56eb7d94da 2f9dff64b4e620 |
| драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | 3.29.0.0 | 0ad7e99fa26724e651 02e215750c655a |
| библиотека шифрования пароля счетчиков | encryptdll.dll | 2.0.0.0 | 0939ce05295fbcbbba 400eeae8d0572c |
| библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess.dll | нет | b8c331abb5e344441 70eee9317d635cd |
Технические характеристики
Количество ИК коммерческого учета Номинальное напряжение на вводах системы, кВ
4
0,4
2500
(0,95 - 1,05) Ином (0,05 - 1,2) 1ном 0,5 < cosj < 1 от плюс 5 до плюс 30
±5
Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А Рабочие условия эксплуатации:
- напряжение
- ток
- коэффициент мощности, cosj
- температура окружающей среды, °С
Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов компонентов системы, с
Пределы относительных погрешностей (приписанные характеристики погрешности) измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, %, для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ ООО «Меркурий» - МФК «Атмосфера» приведены в табл.3.
Таблица 3
| № ИК | Наименование присоединения | Значение cosj | 2%1ном < I < 5%1ном | 5%1ном < I < 20%1ном | 20%1ном < I < 100%1ном | 100%1ном < I < 120%1ном |
| Активная энергия |
| 1-4 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1; ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2; ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1; ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | 1,0 | ±2,2 | ±1,6 | ±1,5 | ±1,5 |
| 0,8 | ±2,9 | ±2,2 | ±1,7 | ±1,7 |
| 0,5 | ±4,9 | ±3,2 | ±2,4 | ±2,4 |
| Реактивная энергия |
| 1-4 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1; ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2; ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1; ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | 0,8 | ±6,0 | ±3,6 | ±2,4 | ±2,3 |
| 0,5 | ±4,3 | ±2,8 | ±2,0 | ±2,0 |
Примечание:
В качестве характеристик погрешности указаны пределы относительной погрешности измерений (приписанные характеристики погрешности) при доверительной вероятности 0,95.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- счетчики электрической энергии - среднее время наработки на отказ, не менее 120000 ч, средний срок службы 30 лет;
- трансформатор тока - среднее время наработки на отказ, не менее 1000000. Средний срок службы 25 лет;
- УСВ - среднее время наработки на отказ, не менее 35000 ч;
- GSM модем - среднее время наработки на отказ, для Siemens MC35i не менее 2198760 ч, для Teleofis RX100-R COM не менее 30000 ч;
- модем для коммутируемых линий, не менее 200000 ч;
- многоканальное устройство связи, не менее 50000 ч;
- сервер БД - среднее время наработки на отказ, не менее 100000 ч.
Надежность системных решений:
- резервирование питания компонентов АИИС КУЭ с помощью устройства АВР;
- резервирование каналов связи: для передачи информации внешним организациям организованы два независимых канала связи.
Регистрация в журналах событий компонентов системы времени и даты:
- счетчиками электрической энергии:
о попыток несанкционированного доступа;
о связи со счетчиком, приведших к каким-либо изменениям данных; о коррекции текущих значений времени и даты; о отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях; о перерывов питания;
о самодиагностики (с записью результатов).
Защищённость применяемых компонентов
Механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчиков электрической энергии;
- клемм вторичных обмоток трансформаторов тока;
- промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения;
- испытательных клеммных коробок;
- сервера БД;
Защита информации на программном уровне:
- установка паролей на счетчиках электрической энергии;
- установка пароля на сервер БД;
- возможность использования цифровой подписи при передачи данных.
Глубина хранения информации:
- счетчик электрической энергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток; сохранность данных в памяти при отключении питания - 30 лет;
- Сервер БД - хранение результатов измерений и информации о состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист эксплуатационной документации на АИИС КУЭ ООО «Меркурий» - МФК «Атмосфера».
Комплектность
Перечень ИК с указанием типов измерительных трансформаторов тока, счетчиков электрической энергии представлен в табл. 1.
Перечень каналообразующей аппаратуры системы, основного оборудования и специализированного программного обеспечения (ПО) АИИС КУЭ ООО «Меркурий» -МФК «Атмосфера», а так же эксплуатационной документации представлен в табл. 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение (марка и/или тип оборудования, версия ПО) | Кол-во |
| Трансформаторы тока | ТСН-12 | 12 |
| Счетчик электрической энергии | A1805RAL-P4GB-DW-4 | 4 |
| GSM-терминал | Siemens MC35i | 1 |
| GSM-модем | Teleofis RX100-R COM | 1 |
| УСВ | УСВ-2 | 1 |
| Модем для коммутируемых линий | ZyXEL U336E plus EE | |
| Многоканальное устройство связи | МУС Е200-1 | 1 |
| Сервер базы данных | ПЭВМ (IBM совместимый) | 1 |
| Программное обеспечение «Альфа Центр» | AC_UE | 1 |
| Инструкция по формированию и ведению базы данных | 58317473.422231.92100-44/11.И4 | 1 |
| Инструкция по эксплуатации | 58317473.422231.92100-44/11.ИЭ | 1 |
| Руководство пользователя | 58317473.422231.92100-44/11.И3 | 1 |
| Технологическая инструкция | 58317473.422231.92100-44/11.И2 | 1 |
| Методика измерений | 58317473.422231.92100-44/11.МИ | 1 |
| Методика поверки | 432-052-2011 МП | 1 |
| Паспорт-формуляр | 58317473.422231. 92100-44/11.ПС | 1 |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом 432-052-2011 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности «Общество с ограниченной ответственностью «Меркурий» - многофункциональный комплекс «Атмосфера». Методика поверки», утвержденным 25.11.2011 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- средства поверки трансформаторов - по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки счетчиков электрической энергии типа Альфа А1800 - в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки МП-2203-0042-2006»;
- переносной компьютер с ПО и оптическим преобразователем для работы со счетчиками системы;
- радиочасы МИР-РЧ-01.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе 58317473.422231.92100-44/11.МИ «Методика измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности при помощи системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности ООО «Меркурий» - МФК «Атмосфера»». Свидетельство об аттестации № 01.00292.432.00184-2011 от 02.08.2011 г.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ ООО «Меркурий» - МФК «Атмосфера»
1. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
2. ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
3. 432-052-2011 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности Общество с ограниченной ответственностью «Меркурий» - многофункциональный комплекс «Атмосфера». Методика поверки».
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.
