Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности РТК «Варшавский экспресс» (далее - АИИС КУЭ РТК «Варшавский экспресс») предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами РТК «Варшавский экспресс», сбора, обработки, хранения 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 электроустановки, включающий:
- устройство сбора и передачи данных (УСПД),
- устройство синхронизации системного времени (УССВ),
- технические средства приема-передачи данных (каналообразующая аппаратура).
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс, включающий:
- сервер баз данных (сервер БД),
- 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 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.
УСПД осуществляет сбор и обработку результатов измерений, в том числе расчет расхода активной и реактивной электрической энергии и мощности, хранение полученной информации в энергонезависимой памяти. По запросу с сервера БД с периодичностью один раз в сутки УСПД по предусмотренным каналам связи осуществляет передачу накопленной информации в базу данных. Вышеописанные процедуры выполняются автоматически, а время и частота опроса настраиваются вручную и могут быть изменены в процессе эксплуатации.
Сервер БД осуществляет дальнейшую обработку поступающей информации, долгосрочное хранение данных, отображение накопленной информации, оформление справочных и отчетных документов.
Передача результатов измерений и данных о состоянии средств измерений внешним организациям осуществляется 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 системного времени УССВ, осуществляющее синхронизацию часов УСПД по эталонным сигналам точного времени системы глобального позиционирования (GPS) «NAVSTAR».
УСПД осуществляет коррекцию показаний часов счетчиков и показаний часов сервера БД РТК «Варшавский экспресс», коррекция выполняется автоматически при расхождении показаний часов счетчиков и сервера БД с часами УСПД более чем на ±2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в Журнале событий счетчиков, УСПД и сервера БД. Погрешность часов компонентов системы (счетчиков, УСПД, сервера БД) не превышает ±5 с.
Журналы событий счетчиков электрической энергии и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции показаний часов указанных устройств и расхождение показаний в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
№ ИК | Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электрической энергии |
ТТ | Счетчик электрической энергии | УСПД |
1 | ГРЩ-1 0,4 кВ Ввод №1 | Т-0,66, 1500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 36382-07; Заводской номер: 391615, 391616, 391617 | ЕвроАльфа, EA05RAL-B-4W; 1ном (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 1,0 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 16666-97; Заводской номер: 01127061 | RTU-325L, RTU-325L-B2-512-М2-В2, Гос. реестр СИ РФ:№ 37288-08; Заводской номер: 005591 | Активная и реактивная |
2 | ГРЩ-3 0,4 кВ Ввод №1 | ТСН-12, 2500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 26100-03; Заводской номер: 28559, 28560, 28561 | ЕвроАльфа, EA02RAL-B-4W; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 0,5 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 16666-97; Заводской номер: 01127598 | Активная и реактивная |
3 | ГРЩ-1 0,4 кВ Ввод №2 | Т-0,66, 1500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 36382-07; Заводской номер: 016195, 016196, 016197 | ЕвроАльфа, EA02RAL-B-4W; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 0,5 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 16666-97; Заводской номер: 01127595 | Активная и реактивная |
4 | ГРЩ-3 0,4 кВ Ввод №2 | ТСН-12, 2500/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 26100-03; Заводской номер: 28562, 28563, 28564 | ЕвроАльфа, EA02RAL-B-4W; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 0,5 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 16666-97; Заводской номер: 01127599 | Активная и реактивная |
5 | ГРЩ-2 0,4 кВ Ввод №1 | ТШП-0,66, 1200/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 29779-05; Заводской номер: 034607, 034608, 034609 | ЕвроАльфа, EA02RAL-B-4W; Шом (Ыакс) = 5 (10) А; Шом =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 0,5 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 16666-97; Заводской номер: 01127596 | Активная и реактивная |
№ ИК | Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электрической энергии |
ТТ | Счетчик электрической энергии | УСПД |
6 | ГРЩ-2 0,4 кВ Ввод №2 | ТШП-0,66, 1200/5; 0,5S; ГОСТ 7746-2001; Гос. реестр СИ РФ: № 29779-05; Заводской номер: 034616, 034617, 034618 | ЕвроАльфа, EA02RAL-B-4W; 1ном (1макс) = 5 (10) А; ином =380 В; класс точности: по активной энергии - 0,2S ГОСТ 30206-94; по реактивной - 0,5 ГОСТ 26035-83; Гос. реестр СИ РФ: № 16666-97; Заводской номер: 01127597 | RTU-325L, RTU-325L-B2-512-М2-В2, Гос. реестр СИ РФ:№ 37288-08; Заводской номер:005591 | Активная и реактивная |
Примечание:
Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков электрической энергии на аналогичные, утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в табл. 1. Допускается замена УСПД на однотипные утвержденных типов. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ РТК «Варшавский экспресс» 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 С в соответствии с МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО «Альфа ЦЕНТР» приведены в табл. 2.
Таблица 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_PE_10 | программа-планировщик опроса и передачи данных | Amrserver.exe | 3.18.0.0 | 82e9406d510f8eab05 c9f4e69b5475d1 | MD5 |
драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Amrc.exe | 3.18.12.0 | 53edbd145495dc615 aedf30793ab288c |
драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД | Amra.exe | 3.18.12.0 | 88151819d33 cc6d3b 02815afdf73753d |
драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | 3.9.2.0 | 5ed29e33e9086d40cf ea2f85798979cc |
библиотека шифрования пароля счетчиков | encryptdll.dll | 2.0.0.0 | 0939ce05295fbcbbba 400eeae8d0572c |
библиотека сообщений планировщика опросов | alphamess.dll | нет данных | b8c331abb5e344441 70eee9317d635cd |
Количество ИК коммерческого учета Номинальное напряжение на вводах системы, кВ Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А
Рабочие условия эксплуатации:
1500 (ИК 1, ИК 3)
2500 (ИК 2, ИК 4)
1200 (ИК 5, ИК б)
(0,95 - 1,05) Ином (0,05 - 1,2) 1ном 0,5 < cosj < 1 от плюс 10 до плюс 30
±5
- 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 РТК «Варшавский экспресс» приведены в табл. 3.
Таблица 3
№ И К | Наименование присоединения | Значение cosj | 2%!ном < I < 5%]ном | 5%!ном < I < 20%!ном | 20%!ном < I < 100%!ном | 100%!ном < I < 120%!ном |
Активная энергия |
1 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1 | | ±2,2 | ±1,6 | ±1,4 | ±1,4 |
2 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
3 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2 | 1 0 | | | | |
4 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №2 | | ±1,6 | ±1,0 | ±0,8 | ±0,8 |
5 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
6 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | | | | | |
1 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1 | | ±2,9 | ±2,1 | ±1,7 | ±1,7 |
2 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
3 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2 | 0,8 | | | | |
4 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №2 | ±2,5 | ±1,6 | ±1,1 | ±1,1 |
5 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
6 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | | | | | |
1 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1 | | ±4,9 | ±3,1 | ±2,3 | ±2,3 |
2 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
3 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2 | 0 5 | | | | |
4 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №2 | | ±4,7 | ±2,8 | ±1,9 | ±1,9 |
5 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
6 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | | | | | |
Реактивная энергия |
1 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1 | | ±5,8 | ±3,5 | ±2,3 | ±2,2 |
2 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
3 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2 | 0,8 | | | | |
4 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №2 | | ±4,3 | ±2,5 | ±1,7 | ±1,6 |
5 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
6 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | | | | | |
1 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №1 | | ±4,1 | ±2,6 | ±1,9 | ±1,9 |
2 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
3 | ГРЩ-1 0,4 кВ, ввод №2 | 0,5 | | | | |
4 | ГРЩ-3 0,4 кВ, ввод №2 | ±2,7 | ±1,7 | ±1,2 | ±1,2 |
5 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №1 | | | | | |
6 | ГРЩ-2 0,4 кВ, ввод №2 | | | | | |
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 50000 ч, средний срок службы 30 лет;
- трансформатор тока - среднее время наработки на отказ, для Т-0,66 не менее 219000 ч, для TCH-12 не менее 1000000, для ТШП-0,66 не менее 100000. Средний срок службы 25 лет;
- УСПД - среднее время наработки на отказ, не менее 100000 ч, средний срок службы 30 лет;
- УССВ - среднее время наработки на отказ, не менее 44000 ч;
- GSM модем - среднее время наработки на отказ, не менее 30000 ч;
- модем для коммутируемых линий, не менее 200000 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).
- УСПД:
о попыток несанкционированного доступа; о связи с УСПД, приведшие к каким-либо изменениям данных; о перезапуска УСПД;
о коррекции текущих значений времени и даты; 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;
- УСПД;
- сервера БД;
Защита информации на программном уровне:
- установка паролей на счетчиках электрической энергии;
- установка пароля на УСПД;
- 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;
- УСПД - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях по каждому ИК не менее 35 суток, сохранность данных в памяти при отключении питания - не менее 5 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 систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии и мощности АИИС КУЭ РТК «Варшавский экспресс».
Комплектность
Наименование | Обозначение (марка и/или тип оборудования, версия ПО) | Кол-во |
Трансформаторы тока | Т-0,66 | 6 |
ТСН-12 | 6 |
ТШП-0,66 | 6 |
Счетчики электрической энергии | EA05RAL-B-4W | 1 |
EA02RAL-B-4W | 5 |
УСПД | RTU 325L-E2-512-M2-B2 | 1 |
GSM-модем | Teleofis RX100-R COM | 1 |
Модем для коммутируемых линий | ZyXEL U336E plus EE | |
УССВ | УССВ-16HVS | 1 |
Сервер базы данных | ПЭВМ (IBM совместимый) | 1 |
Программное обеспечение «Альфа Центр» | AC PE 10 | 1 |
Инструкция по формированию и ведению базы данных | 58317473.422231.1103-06.И4 | 1 |
Инструкция по эксплуатации | 58317473.422231.1103-06.ИЭ | 1 |
Руководство пользователя | 58317473.422231.1103-06.И3 | 1 |
Технологическая инструкция | 58317473.422231.1103-06.И2 | 1 |
Методика измерений | 58317473.422231.1103-06.МИ | 1 |
Методика поверки | 432-051-2011 МП | 1 |
Паспорт-формуляр | 58317473.422231.1103-06.ПС | 1 |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом 432-051-2011 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности РТК «Варшавский экспресс». 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 ЕвроАльфа в соответствии с документом «ГСИ. Счетчики электрической энергии многофункциональные Ев-роАльфа. Методика поверки»;
- средства поверки УСПД типа RTU-325 - в соответствии с документом ДЯИМ.466453.005.МП. Устройства сбора и передачи данных RTU-325 и RTU-325L. Методика поверки»;
- 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 58317473.422231.1103-06.МИ «Методика измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности при помощи системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности РТК «Варшавский экспресс». Свидетельство об аттестации № 01.00292.432.00185-2011 от 02.08.2011.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ РТК «Варшавский экспресс»
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. 432-051-2011 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности РТК «Варшавский экспресс». Методика поверки».
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.