Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Теплоозерский цементный завод» (далее по тексту -АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения, отображения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
Измерительные каналы (ИК) АИИС КУЭ включают 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 электроэнергии (счетчики), а также аппаратуру для передачи/приема данных по линиям связи; источники бесперебойного питания для каналообразующей аппаратуры.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), сервер баз данных (СБД) АИИС КУЭ, с установленным программным обеспечением (ПО) КТС «Энергия+», устройство синхронизации времени (УСВ) типа УСВ-Г, автоматизированные рабочие места (АРМ), технические средства приема-передачи данных, каналообразующую аппаратуру и технические средства обеспечения безопасности локальных вычислительных сетей.
Первичные фазные 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 мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по линиям связи поступает на сервер АО «Теплоозерский цементный завод», где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных. Передача цифрового сигнала с выходов счетчиков на сервер осуществляется по средствам преобразования интерфейсоф RS-485/RS-232.
А также в системе предусмотрен канал сотовой связи стандарта GSM, по которому есть возможность дистанционного обращения к счётчикам по согласованию с собственником АИИС КУЭ для сервисных технических целей.
Сервер базы данных, с периодичностью один раз в 30 минут. производит опрос уровня ИИК. Полученная информация записывается в базу данных СБД.
На верхнем уровне системы выполняется дальнейшая обработка, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.
Один раз в сутки СБД АИИС КУЭ автоматически формирует файл отчета с результатами измерений в формате ХМЬ. Файл с результатами измерений в формате XML по электронной почте автоматически направляется в АО «Система». С удаленного АРМ АО «Система» производится отправка подписанного ЭП файла с результатами измерений в формате XML в программно-аппаратный комплекс (ПАК) АО «АТС», а так же в адрес филиала ПАО «СО ЕЭС» Хабаровское РДУ, ПАО «ДЭК», ПАО «ДРСК» в определенные регламентом сроки и в порядке, предусмотренном регламентом.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает все уровни системы. СОЕВ создана на основе устройства синхронизации времени по сигналам ГНСС ГЛОНАСС/GPS УСВ-Г, предназначенный для формирования шкалы времени, синхронизированной с заданной точностью с национальной шкалой времени UTS (SU), текущих значений времени и даты, синхронизированных по сигналам глобальных навигациоонных спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS.
Сличение часов сервера с часами УСВ-Г происходит не реже, чем 1 раз в сутки. Коррекция часов сервера выполняется при расхождении с показаниями УСВ-Г более чем на ±2 с.
Время счетчиков сличается со временем сервера не реже одного раза в сутки, коррекция времени счетчиков проводится при расхождении времени счетчика и сервера более чем на ±2 с.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение (ПО) КТС «Энергия+», в состав которого входят программы приема и обработки данных, SQL-сервер и WEB-сервер и обеспечивает основные функции ИВК - прием, обработку, хранение и публикацию данных. Програмные модули КТС «Энергия+» указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | БПО КТС «Энергия+» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 6.5 |
| Цифровой идентификатор ПО: модуль kernel6.exe модуль IcServ.exe модуль Writer.exe | B26C3DC337223E643068D2678B83E7FE BCB07DD526D174C9A4CE8A56DDD9451E 28D3B14A74AC2358BFE3C1E134D5CCDE |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Уровень защиты ПО АИИС КУЭ от непреднамеренных и преднамеренных изменений согласно Р 50.2.077-2014 соответствует уровню «высокий».
Таблица 2 - Состав ИК
| Канал измерений | Состав измерительного канала | Б « я Н н н К |
| 1 № | Диспетчерское наименование присоединения | Вид СИ, класс точности, коэффициент трансформации, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (рег. №) | Обозначение, тип | ИВК |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 7 |
| 1 | ПС «Лондоко» 220/35/6 кВ ЗРУ - 6 кВ, 1 с.ш., Яч. 3, ф - 3 | н н | Кт = 0,5 Ктт = 400/5 Рег. № 30709-11 | А | ТЛП-10 | УСВ-Г Рег. № 61380-15 | 4800 |
| В | - |
| С | ТЛП-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| 2 | ПС «Лондоко» 220/35/6 кВ ЗРУ - 6 кВ, 1 с.ш., Яч. 5, ф - 5 | н н | Кт = 0,5S Ктт = 1000/5 Рег. № 30709-11 | А | ТЛП-10 | 12000 |
| В | ТЛП-10 |
| С | ТЛП-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,5S/1,0 Ксч = 1 Рег. № 36697-17 | СЭТ-4ТМ.03М.01 |
| 3 | ПС «Лондоко» 220/35/6 кВ ЗРУ - 6 кВ, 1 с.ш., Яч. 7, ф - 7 | н н | Кт = 0,5 Ктт = 150/5 Рег. № 25433-11 | А | ТЛО-10 | 1800 |
| В | - |
| С | ТЛО-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 7 |
| 4 | ПС «Лондоко» 220/35/6 кВ ЗРУ - 6 кВ, 1 с.ш., Яч. 9, ф - 9 | н н | Кт = 0,5 Ктт = 300/5 Рег. № 30709-11 | А | ТЛП-10 | УСВ-Г Рег. № 61380-15 | о о VO СП |
| В | - |
| С | ТЛП-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| 5 | ПС «Лондоко» 220/35/6 кВ ЗРУ - 6 кВ, 1 с.ш., Яч. 19, ф - 19 | н н | Кт = 0,5 Ктт = 400/5 Рег. № 30709-11 | А | ТЛП-10 | О О 00 |
| В | - |
| С | ТЛП-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| 6 | ПС «Лондоко» 220/35/6 кВ ЗРУ - 6 кВ, 1 с.ш., Яч. 23, ф - 23 | н н | Кт = 0,5S Ктт = 1000/5 Рег. № 30709-11 | А | ТЛП-10 | 12000 |
| В | ТЛП-10 |
| С | ТЛП-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,5S/1,0 Ксч = 1 Рег. № 27524-04 | СЭТ-4ТМ.03.01 |
| 7 | Ъ - VO ^ hS О , § О QQ о ''О Л- СР С т | н н | Кт = 0,5 Ктт = 600/5 Рег. № 1261-02 | А | ТПОЛ-10 | о о (N |
| В | - |
| С | ТПОЛ-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 8 | ъ ^ VO ^ hS о , (N а (N д ^ ^ о m О (N 1 И , & О QQ О VO Л- СР с | н н | Кт = 0,5 Ктт = 600/5 Рег. № 30709-11 | А | ТЛП-10 | УСВ-Г Рег. № 61380-15 | 7200 |
| В | - |
| С | ТЛП-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| 9 | Ъ о" VO ^ hS со а а-й § О QQ о ''О Л- СР с | н н | Кт = 0,5 Ктт = 400/5 Рег. № 25433-11 | А | ТЛО-10 | 4800 |
| В | - |
| С | ТЛО-10 |
| К н | Кт = 0,5 Ктн = 6000/100 Рег. № 18178-99 | А В С | НАМИТ-10-2 |
| Счетчик | Кт = 0,2S/0,5 Ксч = 1 Рег. № 36697-08 | СЭТ-4ТМ.03М |
| Примечания: 1 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 3 метрологических характеристик. 2 Допускается замена УСВ на аналогичные утвержденных типов. 3 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносятся изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. |
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИК
| Номера однотипных ИК | Вид электроэнергии | Границы основной погрешности (±5), % | Границы погрешности в рабочих условиях (±5), % |
| 1, 3, 4, 5, 7 - 9 | Активная | 1,1 | 2,3 |
| | Реактивная | 5,5 | 2,9 |
| 2 | Активная | 1,2 | 2,5 |
| Реактивная | 5,1 | 4,0 |
| 6 | Активная | 1,2 | 2,5 |
| Реактивная | 5,1 | 4,7 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ (+А), с__5
Примечания:
1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии (получасовая).
2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р = 0,95.
3 Погрешность в рабочих условиях указана для тока 2(5)% 1ном cosj = 0,5инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от плюс 10 °С до плюс 40 °С.
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - коэффициент мощности, cosj | 0,87 |
| температура окружающей среды, °С: | |
| - для счетчиков активной энергии: | |
| ГОСТ 30206-94; ГОСТ Р 52323-2005; ГОСТ 31819.22-2012 | от +21 до +25 |
| - для счетчиков реактивной энергии: | |
| ГОСТ 26035-83; | от +18 до +22 |
| ГОСТ Р 52425-2005; ГОСТ 31819.23-2012 | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 2(5) до 120 |
| - коэффициент мощности, cosj | от 0,5 инд до 0,8 емк |
| температура окружающей среды, °С: | |
| - для ТТ и ТН | от -30 до +40 |
| - для счетчиков | от -40 до +60 |
| - для УСВ-Г | от 10 до +35 |
| магнитная индукция внешнего происхождения, мТл, не более | 0,5 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| Электросчетчики СЭТ-4ТМ.03; | |
| - среднее время наработки до отказа, ч, | 90000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, | 2 |
| СЭТ-4ТМ.03М: | |
| - среднее время наработки до отказа, ч, | 140000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, | 2 |
| УСВ-Г: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 100000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 24 |
| ИВК: | |
| - коэффициент готовности, не менее | 0,99 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 1 |
| 1 | 2 |
| Глубина хранения информации | |
| Электросчетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, | |
| сут, не менее | 45 |
| ИВК: | |
| - результаты измерений, состояние объектов и средств | |
| измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться по двум каналам связи;
Журналы событий счетчиков электроэнергии фиксируют время и даты наступления событий:
- факты связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных и конфигурации;
- факты коррекции времени с фиксацией времени до и после коррекции, величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;
- формирование обобщенного события по результатам автоматической самодиагностики;
- отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;
- перерывы питания электросчетчика с фиксацией времени пропадания и восстановления.
Журнал событий ИВК фиксирует:
- изменение значений результатов измерений;
- изменение коэффициентов измерительных трансформаторов тока и напряжения;
- факт и величину синхронизации (коррекции) времени;
- пропадание питания;
- замена счетчика.
Защищенность применяемых компонентов:
- наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных измерительных цепей;
- испытательной коробки;
- ИВК.
- наличие защиты на программном уровне:
- пароль на счетчике;
- пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей;
- ИВК.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформаторы тока | ТЛП-10 | 14 шт. |
| Трансформаторы тока | ТЛО-10 | 4 шт. |
| Трансформаторы тока | ТПОЛ-10 | 2 шт. |
| Трансформаторы напряжения | НАМИТ-10-2 | 2 шт. |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные | СЭТ-4ТМ.03 | 1 шт. |
| Счетчики электрической энергии многофункциональные | СЭТ-4ТМ.03М | 8 шт. |
| Устройства синхронизации времени | УСВ-Г | 1 шт. |
| Методика поверки | МП 206.1-028-2020 | 1 экз. |
| Формуляр | 135-18-16-ФО | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-028-2019 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Теплоозерский цементный завод»». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 10.04.2020 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки;
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки и/или по МИ 2845-2003 «ГСИ Измерительные трансформаторы напряжения 6V3...35 кВ. Методика проверки на месте эксплуатации»;
- по МИ 3195-2018 ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации;
- по МИ 3196-2018 ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов тока в условиях эксплуатации;
- по МИ 3598-2018 ГСИ. Методика измерений потерь напряжения в линиях соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03 (Рег. № 27524-04) - в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.124 РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.124 РЭ. Методика поверки, согласованной с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 10 сентября 2004 г.;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М (Рег. № 36697-08) - в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.145РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.145РЭ, согласованной с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ»
04 декабря 2007 г.;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М (Рег. № 36697-17) - по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки» ИЛГШ.411152.145РЭ1, утвержденному руководителем с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 03 апреля 2017 г.;
- УСВ-Г - по документу НЕКМ.426489.037 МП «Инструкция. Устройства синхронизации времени по сигналам ГНСС ГЛОНАСС/GPS УСВ-Г. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» в апреле 2015 г.;
- блок коррекции времени ЭНКС-2, рег. № 37328-15;
- термогигрометр «CENTER» (мод. 315), рег. № 22129-04.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ, с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Теплоозерский цементный завод», аттестованном ФГУП «ВНИИМС», аттестат аккредитации № RA.RU.311787 от 02.08.2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Теплоозерский цементный завод»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
78695-20: Методика поверки МП 206.1-028-2020Скачать8.0 Мб