Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО "Карельский окатыш" 2-я очередь
- ООО "ЭнергоПромРесурс", г. Красногорск
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:90992-24
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Карельский окатыш» 2-я очередь (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер баз данных (БД) с программным обеспечением (ПО) «АльфаЦЕНТР», устройство синхронизации системного времени (УССВ), каналообразующую аппаратуру, автоматизированные рабочие места (АРМ), технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
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 преобразуются 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 мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков при помощи технических средств приема-передачи данных поступает на сервер БД, где осуществляется обработка измерительной информации, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов.
Дополнительно сервер БД может принимать измерительную информацию в виде xml-файлов установленных форматов от ИВК прочих АИИС КУЭ, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде, и передавать всем заинтересованным субъектам оптового рынка электроэнергии (ОРЭ), в том числе в программно-аппаратный комплекс АО «АТС» с электронной цифровой подписью субъекта ОРЭ.
Передача информации от сервера БД в программно-аппаратный комплекс АО «АТС» с электронной цифровой подписью субъекта ОРЭ, в филиал АО «СО ЕЭС» и в другие смежные субъекты ОРЭ производится по каналу связи с протоколом TCP/IP сети Internet в виде xml-файлов установленных форматов в соответствии с приложением 11.1.1 «Формат и регламент предоставления результатов измерений, состояний объектов измерений в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам» к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая включает в себя часы счетчиков, часы сервера БД и УССВ. УССВ обеспечивает передачу шкалы времени, синхронизированной по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем с национальной шкалой координированного времени РФ UTC(SU).
Сравнение показаний часов сервера БД с УССВ осуществляется с периодичностью 1 раз в 30 мин. Корректировка часов сервера БД производится при расхождении показаний часов сервера БД с УССВ более ±1 с.
Сравнение показаний часов счетчиков с часами сервера БД осуществляется с периодичностью 1 раз в 30 мин. Корректировка часов счетчиков производится при расхождении показаний часов счетчиков с часами сервера БД более ±2 с.
Журналы событий счетчиков и сервера БД отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Маркировка заводского номера АИИС КУЭ АО «Карельский окатыш» 2-я очередь наносится на этикетку, расположенную на тыльной стороне сервера БД, типографским способом. Дополнительно заводской номер 001 указывается в формуляре.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение (ПО) «АльфаЦЕНТР». ПО «АльфаЦЕНТР» обеспечивает защиту измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Метрологически значимая часть ПО и данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений. Уровень защиты ПО «АльфаЦЕНТР» от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО «АльфаЦЕНТР» указана в таблице 1.
| Таблица 1 - Идентификационные данные ПО «АльфаЦ | ЕНТР» |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ac_metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 12.01 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (ИК) и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3.
Таблица 2 — Состав ИК АИИС КУЭ и их
| Номер ИК | Наименование точки измерений | Измерительные компоненты | Сервер | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК | ||||
| ТТ | ТН | Счетчик | УССВ | Границы допускаемой основной относительной погрешности (±6), % | Границы допускаемой относительной погрешности в рабочих условиях (±6), % | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1 | КТП-2-27 6 кВ, ввод 0,4 кВ Т-1 | Т-0,66 У3 Кл. т. 0,5S 200/5 Рег. № 52667-13 Фазы: А; В; С | - | Меркурий 230 ART-03 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07 | УССВ-2 Рег. № 54074-13 | Сервер АО «Карельский окатыш» | Активная Реактивная | 1,0 2,1 | 3,3 5,7 |
| 2 | КТП-2-21 6 кВ, ввод 0,4 кВ Т-1 | Т-0,66 Кл. т. 0,5 400/5 Рег. № 22656-07 Фазы: А; В; С | - | AS3500-533-RAL-PB3-BD-GP Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 58697-14 | Активная Реактивная | 1,0 2,1 | 3,2 5,6 | ||
| 3 | КТП-1-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 СШ 0,4 кВ, яч. 20 | ТШП-0,66 Кл. т. 0,2S 600/5 Рег. № 64182-16 Фазы: А; В; С | - | A1802RL-P4G-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 0,4 0,9 | 1,4 3,1 | ||
| 4 | КТП-1-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 СШ 0,4 кВ, яч. 21 | ТШП-0,66 Кл. т. 0,2S 600/5 Рег. № 64182-16 Фазы: А; В; С | - | AS3500-533-RAL-PB3-BD Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 58697-14 | Активная Реактивная | 0,7 1,3 | 2,2 4,1 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 5 | КТП-1-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 СШ 0,4 кВ, яч. 5 | ТОП-0,66 Кл. т. 0,5 200/5 Рег. № 58386-14 Фазы: А; В; С | - | AS3500-533-RAL- PB3-BD Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 58697-14 | УССВ-2 Рег. № 54074-13 | Сервер АО «Карельский окатыш» | Активная Реактивная | 1,0 2,1 | 3,2 5,6 |
| 6 | КТП-1-1 10 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 СШ 0,4 кВ, яч. 14 | ТОП-0,66 Кл. т. 0,5 200/5 Рег. № 58386-14 Фазы: А; В; С | - | AS3500-533-RAL- PB3-BD Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 58697-14 | Активная | 1,0 2,1 | 3,2 5,6 | ||
| 7 | ТП-1-26 10 кВ, ввод 0,4 кВ Т-1 | Т-0,66 M У3 Кл. т. 0,5S 1500/5 Рег. № 52667-13 Фазы: А; В; С | - | AS3500-533-RAL-PB3-BD-GP Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 58697-14 | Активная Реактивная | 1,0 2,1 | 3,3 5,7 | ||
| 8 | ТП-1-26 10 кВ, ввод 0,4 кВ Т-2 | Т-0,66 M У3 Кл. т. 0,5S 1500/5 Рег. № 52667-13 Фазы: А; В; С | - | AS3500-533-RAL-PB3-BD-GP Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 58697-14 | Активная | 1,0 2,1 | 3,3 5,7 | ||
| 9 | КТП-31-13 6 кВ, ввод 0,4 кВ Т-1 | ТШП-0,66 У3 Кл. т. 0,5 600/5 Рег. № 47957-11 Фазы: А; В; С | - | A1805RL-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 1,0 2,1 | 3,2 5,3 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 10 | КТП-31-13 6 кВ, ввод 0,4 кВ Т-2 | ТШП-0,66 У3 Кл. т. 0,5 600/5 Рег. № 47957-11 Фазы: А; В; С | - | A1805RL-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-06 | Активная Реактивная | 1,0 2,1 | 3,2 5,3 | ||
| 11 | ТП-1-26 10 кВ, РУ-10 кВ, 2 СШ 10 кВ, яч. 13 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. № 47959-16 Фазы: А; С | НТМК-10 Кл.т. 0,5 10000/100 Рег. № 355-49 Фазы: АВС | A1805RL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 31857-11 | УССВ-2 Рег. № 54074-13 | Сервер АО «Карельский окатыш» | Активная Реактивная | 1,3 2,5 | 3,4 5,8 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности часов компонентов АИИС КУЭ в рабочих условиях относительно шкалы времени UTC(SU) | ±5 с | ||||||||
Примечания:
1. В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95.
2. Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии на интервале времени 30 мин.
3. Погрешность в рабочих условиях указана для ИК № 1, 3, 4, 7, 8, 11 для силы тока 2 % от 1ном, для остальных - для силы тока 5 % от Ihom; cos9 = 0,8инд.
4. Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 2 метрологических характеристик. Допускается замена УССВ на аналогичное утвержденного типа, а также замена сервера без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО). Замена оформляется актом в установленном собственником АИИС КУЭ порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество ИК | 11 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| напряжение, % от ином сила тока, % от 1ном | от 95 до 105 |
| для ИК № 1, 3, 4, 7, 8, 11 | от 1 до 120 |
| для остальных ИК | от 5 до 120 |
| коэффициент мощности cosф | 0,9 |
| частота, Гц | от 49,8 до 50,2 |
| температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: | |
| параметры сети: | |
| напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| сила тока, % от 1ном для ИК № 1, 3, 4, 7, 8, 11 | от 1 до 120 |
| для остальных ИК | от 5 до 120 |
| коэффициент мощности cosф | от 0,5 до 1,0 |
| частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
| температура окружающей среды в месте расположения ТТ и ТН, °С | от -45 до +40 |
| температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, °С | от 0 до +40 |
| температура окружающей среды в месте расположения сервера, °С | от +15 до +25 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| для счетчиков типов Альфа А1800, Альфа AS3500: | |
| среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 120000 |
| среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| для счетчиков типа Меркурий 230: | |
| среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 150000 |
| среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| для УССВ: | |
| среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 74500 |
| среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| для сервера: | |
| среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации: | |
| для счетчиков типа Альфа AS3500: | |
| тридцатиминутный профиль нагрузки, сут, не менее | 300 |
| при отключении питания, лет, не менее | 30 |
| для счетчиков типа Меркурий 230: | |
| тридцатиминутный профиль нагрузки, сут, не менее | 85 |
| при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| для счетчиков типа Альфа A1800: | |
| тридцатиминутный профиль нагрузки, сут, не менее | 180 |
| при отключении питания, лет, не менее | 30 |
| для сервера: хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счетчиков:
параметрирования;
пропадания напряжения;
коррекции времени в счетчиках.
- журнал сервера:
параметрирования;
пропадания напряжения;
коррекции времени в счетчиках и сервере;
пропадание и восстановление связи со счетчиками.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
счетчиков электрической энергии;
промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
испытательной коробки;
сервера.
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
счетчиков электрической энергии;
сервера.
Возможность коррекции времени в:
счетчиках электрической энергии (функция автоматизирована);
сервере (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
о состоянии средств измерений;
о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
измерений 30 мин (функция автоматизирована);
сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 — Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформаторы тока | Т-0,66 У3 | 3 |
| Трансформаторы тока | Т-0,66 M У3 | 6 |
| Трансформаторы тока | Т-0,66 | 3 |
| Трансформаторы тока шинные | ТШП-0,66 | 6 |
Продолжение таблицы 4
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформаторы тока | ТОП-0,66 | 6 |
| Трансформаторы тока шинные | ТШП-0,66 У3 | 6 |
| Трансформаторы тока | ТОЛ-10-I | 2 |
| Трансформаторы напряжения | НТМК-10 | 1 |
| Счетчики электрической энергии трехфазные статические | Меркурий 230 | 1 |
| Счетчики электрической энергии трехфазные | Альфа AS3500 | 6 |
| Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные | Альфа А1800 | 4 |
| Устройства синхронизации системного времени | УССВ-2 | 1 |
| Сервер БД | Сервер АО «Карельский окатыш» | 1 |
| Методика поверки | — | 1 |
| Формуляр | ЭНПР.411711.184.ФО | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием АИИС КУЭ АО «Карельский окатыш» 2-я очередь», аттестованном ООО «ЭнергоПромРесурс», уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № RA.RU.312078.
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.