Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ЗАО ТФ "ВАТТ"

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ЗАО ТФ «ВАТТ» (далее - АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ») предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии, выработанной и потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ЗАО ТФ «ВАТТ», измерений времени, сбора, хранения и обработки полученной информации. Результаты измерений АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» могут быть использованы для коммерческих расчётов.

Описание

АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» представляет собой двухуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.

АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» выполняет следующие функции:

- измерение активной и реактивной электрической энергии в точках учета с нарастающим итогом с дискретностью во времени 30 минут;

- вычисление приращений активной и реактивной электрической энергии за учетный период;

- вычисление средней активной и реактивной электрической мощности на интервале времени 30 минут;

- периодический или по запросу автоматический сбор и суммирование результатов измерений, привязанных к шкале координированного времени UTC (SU);

- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных, энергонезависимая память) и от несанкционированного доступа;

- передачу в организации (участники оптового рынка электроэнергии) результатов измерений;

- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений со стороны энергосбытовых организаций;

- обеспечение защиты оборудования (включая средства измерений и присоединения линий связи), программного обеспечения и баз данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;

- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ»;

- диагностика и мониторинг состояния технических и программных средств АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ»;

- ведение системы единого времени АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» (коррекция времени).

1 -й уровень системы включает в себя: систему автоматизированную информационноизмерительную коммерческого учета электрической энергии ЗАО ТФ «ВАТТ» (№38194-08 в Федеральном информационном фонде - 98 точек измерений), а также измерительные трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,2S и трансформаторы напряжения (ТН) класса точности 0,5; счетчики активной и реактивной электроэнергии A1802 RALXQ-P4GB-DW-4 классов точности  0,2S для  активной  и  0,5 для  реактивной электрической энергии,

установленных на объектах, указанных в таблице 3 (4 точки измерения); вторичные

электрические цепи; технические средства каналов передачи данных.

2 -й уровень системы представляет собой информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий технические средства приема-передачи данных, устройства сбора и передачи данных (УСПД) типа RTU 327Е, выполняющего функции сбора и хранения результатов измерений, сервер БД типа HP ProliantDL380 G5, осуществляющий хранение информации и передачу ее в ИАСУ КУ ОАО «АТС», филиал ОАО «СО ЕЭС» РДУ энергосистемы республики Мордовия, смежные субъекты, технические средства для организации локальной вычислительной сети (ЛВС) и разграничения доступа к информации, устройства синхронизации системного времени, автоматизированное рабочее место - 1 шт., расположенное в диспетчерской ЗАО ТФ «ВАТТ».

Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются: соответствующие им мгновенные значения активной, реактивной и полной электрической мощности без учета коэффициентов трансформации. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.

Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков при помощи технических средств приема-передачи данных поступает на входы УСПД, где выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.

Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется по основному каналу связи - ADSL-модему до сети провайдера интернет № 1.

АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» оснащена системой обеспечения единого времени СОЕВ. В СОЕВ входят средства измерений, обеспечивающие измерение времени. Устройство синхронизации системного времнеи (УССВ) выполнено в виде модуля 35 HVS. Время УСПД синхронизировано с временем УССВ, сличение ежесекундное. УСПД осуществляет коррекцию времени счетчиков. Сличение времени счетчиков с временем УСПД осуществляется 1 раз в сутки, корректировка времени выполняется при расхождении времени счетчиков со временем УСПД на ± 2 с.

Журналы событий счетчиков электроэнергии и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий коррекции.

Программное обеспечение

Функции программного обеспечения (метрологически незначимой части):

- периодический и (или) по запросу автоматический сбор результатов измерений приращений электрической энергии и средних значений электрической мощности с заданной дискретностью учета;

- хранение результатов измерений, информации о состоянии объектов и средств измерений в базе данных;

- обеспечение безопасности хранения данных и программного обеспечения;

- обеспечение ежесуточного резервирования баз данных на внешних носителях информации;

- разграничения доступа к базам данных для различных групп пользователей и фиксация всех действий пользователей с базой данных;

- формирование отчетных документов в согласованном формате, в том числе в XML формате, установленном для информационного обмена между субъектами оптового рынка электрической энергии и передачи их по электронной почте;

- предоставление пользователям регламентированного доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений в виде визуальных, печатных и электронных форм;

- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;

- конфигурирование и настройка параметров функционирования технических средств и программного обеспечения;

- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств.

Функции программного обеспечения (метрологически значимой части):

- обработка результатов измерений в соответствии с параметрированием УСПД;

- автоматическая синхронизация времени (внутренних часов).

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню C по МИ 3286-2010 и обеспечивается:

- установкой пароля на счетчик;

- установкой пароля на сервер;

- защитой результатов измерений при передаче информации (использованием электронной цифровой подписи).

И дентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики для измерительных каналов (ИК) № 1 - № 98 соответствуют метрологическим и техническим характеристикам ИК «Системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии ЗАО ТФ «ВАТТ» (№38194-08 в Государственном реестре СИ).

Доверительные границы относительной погрешности ИК № 99 - № 102 приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Доверительные границы относительной погрешности ИК

Примечания

1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электрической энергии и средней мощности (получасовая).

2 Метрологические характеристики нормированы с учетом ПО.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений времени ± 5 с.

Нормальные условия применения:

- температура окружающего воздуха от 15 до 25 °С;

- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

- атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.);

- напряжение питающей сети переменного тока (0,99 - 1,01)-Uhom;

- частота питающей сети переменного тока (50,00 ± 0,15) Гц;

- коэффициент искажения синусоидальной кривой напряжения и тока не более 2 %;

- индукция внешнего магнитного поля не более 0,05 мТл.

Рабочие условия применения:

- температура окружающего воздуха: для измерительных трансформаторов от минус 40 до плюс 50 °С; счетчиков электрической энергии от минус 40 до плюс 65 °С; УСПД от 1 до плюс 50 °С

- относительная влажность воздуха до 90 % при температуре окружающего воздуха 30 °С;

- атмосферное давление от 70 до 106,7 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.);

- параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1)-Uhom; ток (0,1 - 6,0) А; частота (50,0 ± 0,5) Гц; cos ф > 0,5; для счетчиков электрической энергии коэффициент третьей гармонической составляющей тока не более 10 %;

- индукция внешнего магнитного поля (для счетчиков) от 0 до 0,5 мТл.

Параметры надежности применяемых АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» измерительных компонентов:

- счетчик электрической энергии - среднее время наработки на отказ - не менее 120 000 ч, средний срок службы - не менее 30 лет;

- УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 50 000 ч, средний срок службы -не менее 30 лет;

- сервер БД - среднее время наработки на отказ - не менее 40 000 ч, среднее время восстановления - не более 1 ч;

УССВ - среднее время наработки на отказ - не менее 50 000 ч, среднее время восстановления - не более 168 ч;

- трансформаторы тока и напряжения в соответствии с ГОСТ 7746 и ГОСТ 1983 - средняя наработка до отказа - не менее 400 000 ч, средний срок службы - не менее 25 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится с помощью принтера на титульные листы (место нанесения - вверху, справа) эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ».

Комплектность

В комплект АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ» входят средства измерений в соответствии с таблицей 3.

Таблица 3 - Состав измерительных каналов.

Примечание - Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице. Допускается замена УСПД на аналогичный утвержденного типа. Замена оформляется актом в порядке, установленном на ЗАО ТФ «ВАТТ». Акт хранится совместно с настоящим описанием типа как его неотъемлемая часть.

Поверка

осуществляется по документу «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ЗАО ТФ «ВАТТ». Методика поверки НЕКМ.421451.148 МП», утверждённому руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Пензенский ЦСМ» 29 июня 2012 г.

Перечень основных средств поверки, применяемых при поверке:

- мультиметр «Ресурс-ПЭ». Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений угла фазового сдвига между напряжениями ± 0,1 °. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения: от 15 до 300 В ± 0,2 %; от 15 до 150 мВ ± 2,0 %. Пределы допускаемой относительной погрешности измерений тока: от 0,05 до 0,25 А ± 1,0 %; от 0,25 до 7,5 А ± 0,3 %. Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты ± 0,02 Гц;

- радиочасы РЧ-011/2. Погрешность синхронизации шкалы времени ± 0,1 с.

Сведения о методах измерений

Методика измерений количества электрической энергии и мощности с использованием системы информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ЗАО ТФ «ВАТТ». НЕКМ.421451.148 МИ.

Нормативные документы

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

Рекомендации к применению

- при осуществлении торговли и товарообменных операций.