Назначение
Настоящее описание типа системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии-1 (АИИС КУЭ-1) ЗАО «Белгородский Цемент» является дополнением к описанию типа системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «Белгородский Цемент», Госреестр № 31549-06 от 31.03.2006, и включает в себя дополнительные измерительные каналы, соответствующие точкам измерений № 19, 20.
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии-1 (АИИС КУЭ-1) ЗАО «Белгородский Цемент» (далее - АИИС КУЭ-1) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, хранения и обработки полученной информации. Результаты измерений системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
АИИС КУЭ-1 решает следующие задачи:
- автоматическое выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, мощности на 30-минутных интервалах;
- периодический (1 раз в 30 минут, час, сутки) и /или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени измеренных данных о приращениях электроэнергии с дискретностью учета (30 мин) и данных о состоянии средств измерений;
- автоматическое сохранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерений на сервер АИИС КУЭ-1 и автоматизированные рабочие места (АРМы);
- предоставление по запросу доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера организаций-участников оптового рынка электроэнергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка пломб, паролей и т.п.);
- диагностику и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ-1;
- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ-1;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ-1 (коррекция времени).
Описание
АИИС КУЭ-1 представляет собой многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ-1 включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительные трансформаторы тока (ТТ) классов точности 0,5 по
ГОСТ 7746, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983, счётчики активной и реактивной электроэнергии СЭТ-4ТМ.03М класса точности 0,5S, по ГОСТ Р 52323 для активной электроэнергии и 1,0 по ГОСТ Р 52425-05 для реактивной электроэнергии, установленные на объектах, указанных в таблице 1.
2-й уровень - устройство сбора и передачи данных (УСПД) «ЭКОМ-3000» со встроенным приемником синхронизации времени на базе GPS и технические средства приема-передачи данных.
3-й уровень - сервер сбора и баз данных, который обеспечивает связь с УСПД, автоматизированные рабочие места (АРМы), каналообразующая аппаратура.
Первичные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуют в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по линиям связи поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных по линиям связи на третий уровень системы (сервер БД).
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии 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 от сервера БД, через основной или резервные каналы связи сетей провайдеров Интернет.
АИИС КУЭ-1 оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), состоящей из устройства синхронизации системного времени (УССВ) на базе GPS-приемника. Время сервера синхронизировано с временем УССВ, погрешность синхронизации не более ±1 с. Время УСПД ЭКОМ-3000 синхронизировано с временем сервера, погрешность синхронизации не более ±1 с. Сличение времени счетчиков со временем УСПД ЭКОМ-3000 происходит каждые 30 мин, корректировка времени счетчиков при расхождении со временем УСПД ±1 с. Погрешность системного времени не превышает ±5 с.
Технические характеристики
Таблица 1 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ-1 ЗАО «Белгородский Це-
мент» и их основные метрологические характеристики.
Наименование объекта и порядковый номер точки измерений | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
ТТ | ТН | Счетчик | УСПД | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
19 | ПС 6 кВ Центральная яч. 32 ввод №2 | ТОЛ-10-I 200/5 Кл. т. 0,5 Зав. № 12884 Зав. № 12882 | НТМИ-6-66 6000/100 Кл. т. 0,5 Зав. № 5ТКЛ | СЭТ-4ТМ.03М.0 5 Кл. т. 0,5S/1,0 Зав. № 0808100483 | ЭКОМ-3000 Зав. № 08050997 | Активная Реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,1 ±5,0 |
20 | ПС 6 кВ Центральная яч. 18 ввод №1 | ТОЛ-10-I 200/5 Кл. т. 0,5 Зав. № 12880 Зав. № 12879 | НТМИ-6-66 6000/100 Кл. т. 0,5 Зав. № 404 | СЭТ-4ТМ.03М.0 5 Кл. т. 0,5S/1,0 Зав. № 0808100064 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовая);
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3. Нормальные условия:
- параметры сети: напряжение (0,98 + 1,02) ином; ток (1 + 1,2) 1ном, cos9 = 0,9 инд.;
температура окружающей среды (20 ± 5) °С.
4. Рабочие условия:
- параметры сети для ИК: напряжение (0,9 + 1,1) Uhom; сила тока (0,05^ 1,2) Ihom; 0,5 инд.<cosф<0,8 емк;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 до + 70 °С, для счетчиков от минус 40 до + 70 °С; для УСПД от минус 10 до +50 °С, для сервера от +15 до +35 °С.
5. Погрешность в рабочих условиях указана для cos9 = 0,8 инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от 10 до +30 °С.
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электрической энергии СЭТ-4ТМ.03М - по ГОСТ P 52323-05 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425-05 в режиме измерения реактивной электроэнергии.
7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные (см. п. 6 Примечаний) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на ЗАО «Белгородский Цемент» порядке.
лист № 4
всего листов 7
Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ-1 как его неотъемлемая часть.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик СЭТ-4ТМ.03 - среднее время наработки на отказ не менее Т = 90000 ч, среднее время восстановления работоспособности tв = 2 ч;
- электросчётчик СЭТ-4ТМ.03М - среднее время наработки на отказ не менее Т = 140000 ч, среднее время восстановления работоспособности tв = 2 ч;
- УСПД среднее время наработки на отказ не менее Т = 75000 ч, среднее время восстановления работоспособности tв = 0,5 ч;
- сервер - коэффициент готовности не менее 0,99, среднее время восстановления работоспособности 1 ч.
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи;
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком;
- выключение и включение УСПД;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметри-ровании:
-электросчетчика,
- УСПД,
- сервера.
Защита программного обеспечения ПК «Энергосфера» обеспечивается применением электронной цифровой подписи, разграничением прав доступа, использованием ключевого носителя.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений - 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора - 30 мин (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- электросчетчик СЭТ.4.ТМ.03 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 100 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
- электросчетчик СЭТ.4.ТМ.03М - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 100 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
- УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - 60 сут (функция автоматизирована); сохранение информации при отключении питания - 10 лет;
- Сервер БД - хранение результатов измерений, состояний средств измерений - не менее 3,5 лет (функция автоматизирована).
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ-1 ЗАО «Белгородский Цемент» используется программнотехнический комплекс (ПТК) «ЭКОМ», Госреестр № 19542-05, представляющий собой совокупность технических устройств (аппаратной части ПТК) и программного комплекса (ПК) «Энергосфера» в состав которого входит специализированное ПО указанное в таблице 2. ПК «Энергосфера» обеспечивает защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных, передаваемых из УСПД ИВКЭ в ИВК по интерфейсу Ethernet, является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПК «Энергосфера». Категория уровня защиты программного обеспечения используемого в АИИС КУЭ-1 ЗАО «Белгородский Цемент» от непреднамеренных и преднамеренных изменений - С (в соответствии с МИ 3286-2010).
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
ПК «Энергосфера» Версия 6.3 | Конфигуратор УСПД, config.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Архив, archiv.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Консоль Администратора, adcenter.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Сервер опроса, pso.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Редактор АРМов, controlage.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Окончание таблицы 2
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
ПК «Энергосфера» Версия 6.3 | Редактор расчетных схем, admtool.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Ручной ввод данных, handinput.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Модуль оперативного контроля, alarmservice.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
«TunnelIECOM». Тонне-лепрокладчик, tunnel.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Модуль импорта/экспорта expimp.exe, expimpsvc.exe | 6.3.XX.XXX | нет данных | - |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электроэнергии-1 (АИИС КУЭ-1) ЗАО «Белгородский Цемент».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ-1 ЗАО «Белгородский Цемент» определяется проектной документацией на систему.
В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Поверка осуществляется по документу «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии-1 (АИИС КУЭ-1) ЗАО «Белгородский Цемент». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИМС» в январе 2011 года.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- Счетчик СЭТ-4ТМ.03 - по методике поверки «Счетчик электрической энергии многофункциональный СЭТ-4ТМ.03. Методика поверки» ИЛГШ.411152.124 РЭ1;
- Счетчик СЭТ-4ТМ.03М - по методике поверки «Счетчик электрической энергии многофункциональный СЭТ-4ТМ.03М. Методика поверки» ИЛГШ.411152.145 РЭ1;
- УСПД ЭКОМ-3000 -по методике поверки МП 26-262-99;
Приемник сигналов точного времени.
Сведения о методах измерений
Методика измерений содержится в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета (АИИС КУЭ) ЗАО «Белгородский Цемент». Сведения об аттестации методики измерений отсутствуют.
Нормативные документы
ГОСТ 1983-2001 ГОСТ 7746-2001 ГОСТ Р 52323-2005 | «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия». «Трансформаторы тока. Общие технические условия». «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S». |
ГОСТ Р 52425-2005 | «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии». |
ГОСТ 22261-94 | Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия. |
ГОСТ Р 8.596-2002 | ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения. |
МИ 3290-2010 | «Рекомендация по подготовке, оформлению и рассмотрению материалов испытаний средств измерений в целях утверждения ти-тт а \\ |
МИ 3286-2010 | па». «Проверка защиты программного обеспечения и определение ее уровня при испытаниях средств измерений в целях утверждения типа». |
Рекомендации к применению