Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб» (далее АИИС КУЭ), расположенного по адресу: г. Санкт-Петербург, г. Колпино, Лагерное шоссе, уч. 1, предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами предприятия РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб», сбора, обработки и 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) типа ТОЛ-10-1-7 У2; 300/5; Госреестр СИ № 15128-07, Т-0,66 М УЗ; 50/5; Госреестр СИ № 17551-06, класс точности 0,5S по ГОСТ 7746 и трансформаторы напряжения (TH) типа НАМИТ-10-2УХЛ 2; 10000/100; класс точности 0,5; Госреестр СИ № 16687-07, ГОСТ 1983, счетчики активной и реактивной электроэнергии «АЛЬФА А1800» A1805RAL-P4GB-DW-4, класса точности 0,5S по ГОСТ Р 52323-2005 для активной электроэнергии и класса точности 1,0 по ГОСТ 26035-83 для реактивной энергии, «АЛЬФА А1700» AV10-RAL-P14B-4, класса точности 1,0 по ГОСТ Р 52322-2005 для активной электроэнергии и класса точности 2,0 по ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной энергии, установленные на объектах, указанных в табл. 1 (4 точки измерения).
2 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (СБД) РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентепло-снаб», ОАО «Ленэнерго» и ООО «Энергия-Холдинг» с программным обеспечением (ПО).
В качестве первичных преобразователей тока в ИК использованы измерительные трансформаторы тока (ТТ) типа ТОЛ-10-1-7 У2; 300/5; Госреестр СИ № 15128-07, Т-0,66 М УЗ; 50/5; Госреестр СИ № 17551-06, класс точности 0,5S, трансформаторы напряжения (TH) типа НАМИТ-10-2УХЛ 2; 10000/100; класс точности 0,5; Госреестр СИ № 16687-07.
Измерение электрической энергии выполняется путем интегрирования по времени мощности контролируемого присоединения (объекта учета) при помощи многофункциональных микропроцессорных счетчиков электрической энергии типа «АЛЬФА А1800» A1805RAL-P4GB-DW-4 (Госреестр СИ № 31857-06), кл. точности 0,5S активная энергия и кл. точности 1 реактивная энергия и «АЛЬФА А1700» AV10-RAL-P14B-4, класса точности 1,0 по ГОСТ Р 52322-2005 для активной электроэнергии и класса точности 2,0 по ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной энергии.
Первичные фазные токи 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 часов компонентов системы производится от системных часов СБД ООО «Энергия-Холдинг» в ходе опроса счетчиков. Коррекция выполняется автоматически, если расхождение часов СБД ООО «Энергия-Холдинг» и часов счетчиков АИИС КУЭ РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб», превосходит 2 с. Факт каждой коррекции регистрируется в журнале событий счетчиков АИИС КУЭ. Погрешность системного времени находится в пределах ±5 с. Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов приведен в табл. 1.
Таблица 1
| Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии |
| ТТ | TH | Счетчик |
| РУ-10кВ яч.15 | ТОЛ-Ю-1-7 У2; 300/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 15128-07 зав.№ 3772 зав.№ 3768 зав.№ 3771 | НАМИТ-10-2УХЛ2; 10000/100 класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 0687 | «АЛЬФА А1800» Al 805RAL-P4GB-DW-4 1ном (Гмакс) 5(10) А; Uhom = 100 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-2005; по реактивной энергии -1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 31857-06 зав.№ 01 200 084 | Активная и реактивная |
| РУ-10кВ яч.И | ТОЛ-Ю-1-7 У2; 300/5 класс точности 0,5 S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 15128-07 зав.№ 3770 зав.№ 3769 зав.№ 3773 | НАМИТ-10-2УХЛ2; 10000/100 класс точности 0,5 ГОСТ 1983-2001 Госреестр СИ № 16687-07 зав.№ 0684 | «АЛЬФА А1800» А1805RAL-P4GB-D W-4 1ном (1макс) 5 (10) А; Uhom = 100 В; класс точности: по активной энергии - 0,5S ГОСТ Р 52323-2005; по реактивной энергии -1,0 ГОСТ 26035-83; Госреестр СИ № 31857-06 зав.№ 01 200 085 |
| РУ-0,4 кВ ввод от ТСН 1 | Т-0,66 МУЗ; 50/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 17551-06 зав.№ 117303 зав.Ка 117304 зав.№ 117305 | — | «АЛЬФА А1700» AV10-RAL-P14B-4 ^НОМ (1мшсс) 5 (Ю) А; UHOM = 380 В; класс точности: по активной энергии - 1,0 ГОСТ Р 52322-2005; по реактивной энергии - 2,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 25416-08 зав.№ 03022058 |
| РУ-0,4 кВ ввод от ТСН 2 | Т-0,66 МУЗ; 50/5 класс точности 0,5S ГОСТ 7746-2001 Госреестр СИ № 17551-06 зав.№ 117308 зав.№ 129385 зав.№ 129384 | — | «АЛЬФА А1700» AV10-RAL-P14B-4 Гном (1макс) = 5 (10) А; и„ои = 380 В; класс точности: по активной энергии -1,0 ГОСТ Р 52322-2005; по реактивной энергии - 2,0 ГОСТ Р 52425-2005; Госреестр СИ № 25416-08 зав.№ 03022059 |
Примечание:
Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков 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.
Пределы относительных погрешностей измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности (приписанные характеристики погрешности), %, для рабочих условий эксплуатации АИИС КУЭ РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб» приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование присоединения | Значение coscp | 1% 1и <И < 5% 1„ | 5% I„ I < 20% 1н | 20% I„ I < 100% 1н | 100% IH £ I 120% 1н |
| Активная электрическая энергия |
| 1 | РУ-10 кВ яч.15 РУ-10 кВ яч.П | 1,0 | ±2,2 | ±1,4 | ±1,2 | ±1,2 |
| РУ-0,4 кВ ввод отТСШ РУ-0,4 кВ ввод отТСН2 | 1,0 | ±2,8 | ±2,0 | ±1,9 | ±1,9 |
| 2 | РУ-10 кВ яч.15 РУ-10 кВ яч.П | 0,8 | ±3,2 | ±2,1 | ±1,6 | ±1,6 |
| РУ-0,4 кВ ввод от ТСН1 РУ-0,4 кВ ввод отТСН2 | 0,8 | ±3,6 | ±2,7 | ±2,2 | ±2,2 |
| 3 | РУ-10 кВ яч.15 РУ-10 кВ яч.11 | 0,5 | ±5,6 | ±3,3 | ±2,5 | ±2,5 |
| РУ-0,4 кВ ввод от ТСН1 РУ-0,4 кВ ввод отТСН2 | 0,5 | ±5,9 | ±3,7 | ±2,9 | ±2,9 |
| Реактивная электрическая энергия |
| 4 | РУ-10 кВ яч.15 РУ-10 кВ яч.11 | 0,8 | ±8,3 | ±3,5 | ±2,5 | ±2,4 |
| РУ-0,4 кВ ввод от ТСН1 РУ-0,4 кВ ввод отТСН2 | 0,8 | ±6,8 | ±5,8 | ±5,3 | ±5,3 |
| 5 | РУ-10 кВ яч.15 РУ-10 кВ яч.11 | 0,5 | ±5,8 | ±2,7 | ±1,9 | ±1,9 |
| РУ-0,4 кВ ввод от ТСН1 РУ-0,4 кВ ввод отТСН2 | 0,5 | ±5,2 | ±4,5 | ±4,4 | ±4,4 |
Примечание: В качестве характеристик погрешности указаны пределы относительной погрешности результата измерений при доверительной вероятности 0,95.
Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (90 -s-110)% UHOm;
— ток: (1 — 120)% 1ном»
- coscp = 0,5-1;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов и счетчиков от 0 до 35 °C.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее: Т = 120000 ч. Средний срок службы 30 лет;
- ТТ - средний срок службы: 30 лет;
- TH - средний срок службы: 25 лет.
Надежность системных решений:
■ резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники розничного рынка электроэнергии по коммутируемой телефонной линии сети стандарта GSM;
■ регистрация событий:
в журнале событий счётчика;
параметрирования;
пропадания напряжения;
коррекции времени в счетчике.
Защищённость применяемых компонентов:
■ механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование: электросчётчика;
промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
испытательной коробки;
■ защита информации на программном уровне:
установка пароля на счетчик.
Глубина хранения информации:
■ электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 35 суток.
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 РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб» типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб»
| Наименование | Кол-во |
| Трансформатор тока ТОЛ-10-1-7 У2 | 6 |
| Трансформатор тока Т-0,66 М УЗ | 6 |
| Трансформатор напряжения НАМИТ-10-2УХЛ2 | 2 |
| Счетчик электрической энергии электронный «АЛЬФА А1800» A1805RAL-P4GB-DW-4 | 2 |
| Наименование | Кол-во |
| Счетчик электрической энергии электронный «АЛЬФА А1700» AV10-RAL-P14B-4 | 2 |
| Преобразователь последовательных интерфейсов RS 232/485 МОХА NPort 6450 | 1 |
| Терминал сотовой связи с руководством по эксплуатации Cinterion МС 35 it | 2 |
| Методика выполнения измерений | 1 |
| Методика поверки | 1 |
| Паспорт | 1 |
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии и мощности РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб». Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ Тест-С.-Петербург в октябре 2010 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- средства поверки измерительных трансформаторов тока по ГОСТ 8.217;
- средства поверки измерительных трансформаторов напряжения по ГОСТ 8.216;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 19 мая 2006 г.;
- средства поверки счетчиков электрической энергии по документу «Трехфазные счетчики электрической энергии Альфа А1700. Методика поверки», утвержденному ВНИИМ им. Д.И. Менделеева в июле 2003 г.;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы;
- радиочасы МИР РЧ-01.
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 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия».
ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003) «Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».
ГОСТ Р 52322-2005 (МЭК 62053-21:2003) «Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2».
ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23:2003) «Статические счетчики реактивной энергии».
Техническая документация на систему коммерческого учета электрической энергии и мощности автоматизированную АЛИС КУЭ РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб».
Заключение
Тип системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности РТП-10/0,4 кВ ЗАО «Лентеплоснаб» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
