Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ООО "Газпромнефть-Восток" – ПС Урманская, Шингинская

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ООО «Газпромнефть-Восток» - ПС Урманская, Шингинская предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и средней мощности.

Описание

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ООО «Газпромнефть-Восток» - ПС Урманская, Шингинская (далее АИИС КУЭ) является средством измерений единичного производства. Конструктивно АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений активной и реактивной электрической энергии и средней мощности.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

1)    первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК), выполняющие функцию измерений активной и реактивной электрической энергии и средней мощности и включающие в себя:

-    измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,2S и 0,5S по ГОСТ 7746-2001;

-    измерительные трансформаторы напряжения (ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983-77;

-    счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М (счетчики) класса точности 0,5S в режиме измерений активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005 и 1,0 в режиме измерений реактивной электроэнергии по ГОСТ Р 52425-2005;

-    вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;

2)    второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройства сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000» (УСПД), технические средства приема-передачи данных;

3)    третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя: автоматизированные рабочие места (АРМ) оператора, технические средства приема-передачи данных.

ИИК, ИВКЭ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК) АИИС КУЭ. Перечень и состав ИК АИИС КУЭ приведен в таблице .

Принцип действия АИИС КУЭ основан на измерении первичного тока и напряжения с использованием измерительных трансформаторов и масштабном преобразовании их в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на входы счетчиков. В счетчиках осуществляется преобразование входных аналоговых сигналов тока и напряжения в цифровой код и вычисление мгновенных и средних значений активной и реактивной электрической мощности. Тридцатиминутные приращения электрической энергии вычисляются, как интеграл по времени от средней мощности. Вычисленные значения приращений активной и реактивной электрической энергии, служебная информация в виде цифрового кода передаются в УСПД. Связь между счетчиками и УСПД осуществляется по интерфейсу RS-485. УСПД осуществляют автоматизированный сбор, накопление, хранение и передачу результатов измерений и служебной информации на АРМ оператора.

АРМ оператора с периодичностью один раз в сутки или по запросу считывают данные из УСПД. Оперативный доступ к информации, хранящейся в базе данных, осуществляется с использованием программного комплекса (ПК) «Энергосфера», предназначенного для автоматизированного сбора информации, вычисления приращений электрической энергии с учетом коэффициентов трансформации, формирования отчетных документов, ведения журнала событий, конфигурирования и параметрирования технических и программных средств АИИС КУЭ, долговременного хранения и передачи данных в центры сбора информации.

В АИИС КУЭ реализован информационный обмен данными со смежной системой: АИИС КУЭ АО «Межрегионэнергосбыт». УСПД в автоматическом режиме один раз в сутки или по запросу передают информацию о тридцатиминутных приращениях электрической энергии, состоянии средств измерений в базу данных сервера сбора данных (ССД) АИИС КУЭ АО «Межрегионэнергосбыт». Передача информации в ССД, АО «АТС» и другие организации-участники оптового рынка электрической энергии и мощности осуществляется по выделенному каналу связи с протоколом TCP/IP сети Интернет в виде файлов xml-формата, установленных Договором о присоединении к торговой системе оптового рынка.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), предусматривающей поддержание единого времени на всех уровнях АИИС КУЭ. СОЕВ выполняет измерение интервалов времени и обеспечивает синхронизацию шкал времени внутренних часов компонентов СОЕВ (счетчики и УСПД). Измерение интервалов времени осуществляется таймерами счетчиков. По результатам измерений формируются тридцатиминутные интервалы, для которых осуществляется вычисление приращений электрической энергии.

Привязку к шкале координированного времени государственного первичного эталона Российской Федерации UTC (SU) осуществляют устройства, выполненные на основе GPS-приемников в составе УСПД. GPS-приемники осуществляют приём сигналов точного времени и формируют собственную шкалу времени часов УСПД. Синхронизация шкал времени внутренних часов счетчиков осуществляется во время сеанса связи, но не чаще одного раза в сутки, при достижении расхождения со шкалой времени УСПД более 1 с. Расхождение шкалы времени часов любого компонента СОЕВ со шкалой координированного времени UTC (SU) не превышает 5 с. Журналы событий счетчиков и УСПД отражают время коррекции и расхождение шкал времени корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.

Таблица 1 - Перечень и состав ИК АИИС КУЭ

АИИС КУЭ обеспечивает выполнение следующих основных функций:

-    автоматическое измерение тридцатиминутных приращений активной и реактивной электрической энергии;

-    автоматическое измерение средних на тридцатиминутных интервалах времени значений активной и реактивной электрической мощности;

-    периодический (один раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор результатов измерений приращений электрической энергии и средней мощности с заданной дискретностью и данных о состоянии средств измерений;

-    хранение не менее 3,5 лет результатов измерений и данных о состоянии средств измерений АИИС КУЭ в базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации и от несанкционированного доступа;

-    хранение в счетчиках тридцатиминутных приращений электрической энергии в двух направлениях не менее 114 суток, а при отключении питания - не менее 12 лет;

-    формирование, ведение и хранение журнала событий АИИС КУЭ;

-    формирование и передача в автоматическом режиме и/или по запросу отчетных документов в центры сбора информации, в том числе осуществление обмена информацией с ИВК смежных АИИС КУЭ в виде макетов файлов в xml-формате;

-    обеспечение защиты с использованием электронной цифровой подписи при передаче измерительной информации в центры сбора;

-    предоставление пользователям и персоналу, эксплуатирующему АИИС КУЭ, регламентированного доступа к результатам измерений и данным о состоянии средств измерений АИИС КУЭ;

-    обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных АИИС КУЭ от несанкционированного доступа на аппаратном (пломбирование счетчиков, испытательных коробок, УСПД) и программном уровне (авторизация пользователей, регистрация событий в журнале);

-    диагностика, мониторинг функционирования, конфигурирование и настройка параметров технических и программных средств АИИС КУЭ;

-    ведение системы обеспечения единого времени АИИС КУЭ.

Пломбирование средств измерений, входящих в состав ИК АИИС КУЭ, выполняется в соответствии с их эксплуатационной документацией.

Программное обеспечение

Структура и функции программного обеспечения (ПО) АИИС КУЭ:

-    встроенное ПО счетчиков, предназначенное для вычисления приращений активной и реактивной электрической энергии и средней мощности;

-    встроенное ПО УСПД, предназначенное для автоматизированного сбора, накопления, хранения и передачи измерительной и служебной информации на АРМ оператора;

-    ПК «Энергосфера», разработанный ООО «Прософт-Системы» и предназначенный для автоматизированного сбора, обработки и отображения результатов измерений электрической энергии, ведения журнала событий, формирования отчетных документов, хранения и передачи информации в центры сбора.

Основные программы в составе ПК «Энергосфера», установленные на АРМ оператора:

-    «Сервер опроса» (автоматизированный сбор информации с УСПД);

-    «Консоль администратора» (конфигурирование и настройка базы данных, прав пользователей, параметров резервного копирования);

-    «Редактор расчетных схем» (создание и редактирование структуры объекта учета, настройка и отображение свойств средств измерений ИИК АИИС КУЭ);

-    «АРМ Энергосфера» (отображение результатов измерений и журнала событий, формирование отчетных документов);

-    «Центр экспорта/импорта» (формирование и передача в автоматическом режиме в центры сбора информации, в том числе передача «стандартных» макетов);

-    «Ручной ввод» (ввод данных в базу при нарушении связи со счетчиками);

-    «Конфигуратор УСПД» (конфигурирование и настройка УСПД);

-    «Алармер» (ведение журнала событий).

Метрологически значимой частью ПК «Энергосфера» является библиотека «pso_metr.dll», предназначенная для обработки информации, поступающей от УСПД. Идентификация выполняется по команде оператора. Идентификационные данные приведены в таблице . Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ нормированы с учётом влияния программного обеспечения АИИС КУЭ.

Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения

Защита программного обеспечения АИИС КУЭ и данных от непреднамеренных и преднамеренных изменений осуществляется на аппаратном и программном уровне. Для защиты ПО АИИС КУЭ и данных реализован алгоритм авторизации и разграничения полномочий пользователей. Для защиты передаваемых данных осуществляется их кодирование, обеспечиваемое ПК «Энергосфера». Уровень защиты ПО АИИС КУЭ «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические характеристики измерительных каналов АИИС КУЭ при измерении тридцатиминутных приращений активной и реактивной электрической энергии и средней мощности приведены в таблицах 3 и 4. В качестве характеристик относительной погрешности ИК АИИС КУЭ указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.

Основные технические характеристики АИИС КУЭ приведены в таблице 5.

Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК при измерении активной электроэнергии

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК при измерении реактивной электроэнергии

Таблица 5 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист формуляра печатным способом.

Комплектность

В комплект поставки АИИС КУЭ входят основные технические средства, приведенные в таблице , и документация, приведённая в таблице .

Поверка

осуществляется по документу МП 270-16 «ГСИ. Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электрической энергии ООО «Газпромнефть-Восток» -ПС Урманская, Шингинская. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Томский ЦСМ» 27.12.2016 г.

Основные средства поверки:

-    средства измерений в соответствии с нормативной и технической документацией по поверке измерительных трансформаторов тока и напряжения, счетчиков электрической энергии, устройств сбора и передачи данных, входящих в состав АИИС КУЭ;

-    радиочасы МИР РЧ-02 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 46656-11);

-    мультиметр «Ресурс-ПЭ» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 33750-07), метрологические характеристики: пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения в диапазоне от 15 до 300 В ±0,2 %; пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы тока ±0,3 %; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений угла фазового сдвига между напряжениями основной частоты ±0,1°; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты ±0,02 Гц; пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности нагрузки ТТ от ±1,0 % до ±4,0 %; пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности нагрузки ТН от ±0,5 % до ±4,0 %.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в документе «ГСИ. Методика измерений электрической энергии системой автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии ООО «Газпромнефть-Восток» - ПС Урманская, Шингинская».

Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии ООО «Газпромнефть-Восток» - ПС Урманская, Шингинская

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения