Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» (Нежданинский ГОК) (далее -АИИС КУЭ) предназначена для измерений приращений активной и реактивной электрической энергии, потребленной и переданной за установленные интервалы времени, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ имеет двухуровневую структуру:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (далее -ИИК ТИ). Включает в себя измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН), измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее - счетчики), вторичные измерительные цепи;
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс АИИС КУЭ (далее - ИВК), включающий в себя: сервер сбора данных (далее - ССД) с установленным программным обеспечением (далее - ПО) ПК «Энергосфера», устройство синхронизации времени на базе контроллера ARIS-2803 (далее - УСВ), автоматизированные рабочие места (далее - АРМ), а также совокупность аппаратных и каналообразующих средств, выполняющих сбор информации с ИИК ТИ.
Принцип действия АИИС КУЭ основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение) с использованием электромагнитных ТТ и ТН, измерении и интегрировании мгновенной мощности с использованием счетчиков электрической энергии, автоматическом сборе, хранении, обработки и передаче результатов измерений по каналам связи.
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. Из цифрового кода вычисляются значения активной, реактивной и полной мощности. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 минут. Результаты измерений активной и реактивной электрической энергии сохраняются в энергонезависимой памяти счетчика с указанием времени измерений в шкале координированного времени UTC(SU).
Цифровой сигнал с результатами измерений и служебной информацией передаётся со счетчиков, с использованием внешних или инсталлированных GSM/GPRS модемов и/или Ethernet модулей, или внешних преобразователей интерфейсов, в ССД через корпоративную сеть передачи данных и/или сеть операторов мобильной связи.
Передача результатов измерений в виде цифрового сигнала с выходов счетчиков осуществляется по программируемому расписанию опроса ССД, но не реже 1 раза в сутки.
На ИВК осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН (в счетчиках коэффициенты трансформации выбраны равными 1), хранение измеренных данных коммерческого учета и журналов событий, формирование, оформление справочных и отчетных документов, передачу информации в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ.
В АИИС КУЭ на функциональном уровне выделена система обеспечения единого времени (СОЕВ), включающая в себя часы ССД, счетчиков и УСВ. УСВ получает шкалу времени UTC(SU) в постоянном режиме от спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS с помощью модуля системы обеспечения единого времени, интегрированного с процессным модулем контроллера ARIS-2803 (рег. № 67864-17). Синхронизация часов ССД с УСВ происходит при расхождении времени более чем на ±1 с. (параметр настраиваемый). Синхронизация часов счетчиков с ССД происходит не чаще 1 раза в сутки по следующему алгоритму: ССД определяет поправку часов счетчиков и, в случае, если она превышает от ±1 до ±3 секунд (настраиваемый параметр в зависимости от канала связи), то формирует команду на синхронизацию часов счетчика. Журналы событий счетчиков, ССД отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции и/или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Заводской номер в виде цифро-буквенного обозначения наносится на формуляр. Заводской номер 1.
Программное обеспечение
В ИВК используется программное обеспечение ПК «Энергосфера». Программное обеспечение имеет уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «средний». Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| 1 | 2 |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | pso_metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | 1.1.1.1 |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения (рассчитываемый по алгоритму MD5) | cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b (для 32-разрядного сервера опроса), 6c3 8ccdd09ca8f92d6f96ac3 3 d 157a0e (для 64-разрядного сервера опроса) |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (ИК) и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4 и 5.
Таблица 2 - Состав ИК
| № ИК | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | ИВК |
| 1 | ПС 110 кВ Хандыга, ОРУ-110 кВ, ячейка ВЛ-110 кВ (Хандыга -Нежданинская) | ТОГФ-110 Кл.т. 0,2S Ктт = 300/5 Рег. № 61432-15 | НКФ110-83ХЛ1 Кл.т. 0,5 Ктн = 110000/^3:100/^3 Рег. № 1188-84 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | FRONT Rack 437 |
| 2 | ПС 110 кВ Хандыга, ОРУ-110 кВ, ячейка ОВ-110 кВ | ТФЗМ-110Б-1ХЛ1 Кл.т. 0,5 Ктт = 300/5 Рег. № 279388 | НКФ110-83ХЛ1 Кл.т. 0,5 Ктн = 110000/V3:100/V3 Рег. № 1188-84 НКФ110-83У1 Кл.т. 0,5 Ктн = 110000/V3:100/V3 Рег. № 1188-84 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
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 таблицах 3 и 4 метрологических характеристик.
2. Допускается замена УСВ на аналогичные утверждённых типов.
3. Изменения оформляются 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 - Метрологические характеристики ИК в нормальных условиях применения
| ИК №№ | cos ф | Ь< I изм<1 5 | Ь< I изм<1 20 | I20< I изм<! 100 | I100< I изм <! 120 |
| О > % о4 | 5wcP % | О > % о4 | 5wcP % | О > % О4 | 5wcP % | о > % о4 | 5wcP % |
| 1 | 0,50 | ±2,1 | ±1,6 | ±1,7 | ±1,4 | ±1,4 | ±1,0 | ±1,4 | ±1,0 |
| 0,80 | ±1,3 | ±2,0 | ±1,1 | ±1,7 | ±0,9 | ±1,3 | ±0,9 | ±1,3 |
| 0,87 | ±1,3 | ±2,3 | ±1,0 | ±1,9 | ±0,8 | ±1,5 | ±0,8 | ±1,5 |
| 1,00 | ±1,0 | - | ±0,8 | - | ±0,7 | - | ±0,7 | - |
| 2 | 0,50 | - | - | ±5,4 | ±2,7 | ±2,9 | ±1,5 | ±2,2 | ±1,2 |
| 0,80 | - | - | ±2,9 | ±4,4 | ±1,6 | ±2,4 | ±1,2 | ±1,9 |
| 0,87 | - | - | ±2,5 | ±5,5 | ±1,4 | ±3,0 | ±1,1 | ±2,2 |
| 1,00 | - | - | ±1,8 | - | ±1,1 | - | ±0,9 | - |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК в рабочих условиях применения
| ИК №№ | cos ф | Ь< I изм<1 5 | Ь< I изм<1 20 | I20< I изм<1 100 | I100< I изм <! 120 |
| О > % о4 | 5wcP % | О > % о4 | 5wcP % | О > % о4 | 5wcP % | о > % о4 | 5wcP % |
| 1 | 0,50 | ±2,2 | ±2,1 | ±1,7 | ±1,9 | ±1,5 | ±1,7 | ±1,5 | ±1,7 |
| 0,80 | ±1,5 | ±2,4 | ±1,2 | ±2,2 | ±1,1 | ±1,9 | ±1,1 | ±1,9 |
| 0,87 | ±1,4 | ±2,7 | ±1,2 | ±2,3 | ±1,0 | ±2,1 | ±1,0 | ±2,1 |
| 1,00 | ±1,2 | - | ±0,8 | - | ±0,8 | - | ±0,8 | - |
| 2 | 0,50 | - | - | ±5,4 | ±3,0 | ±3,0 | ±2,0 | ±2,3 | ±1,8 |
| 0,80 | - | - | ±2,9 | ±4,6 | ±1,7 | ±2,8 | ±1,4 | ±2,3 |
| 0,87 | - | - | ±2,6 | ±5,6 | ±1,5 | ±3,3 | ±1,2 | ±2,6 |
| 1,00 | - | - | ±1,8 | - | ±1,1 | - | ±0,9 | - |
Пределы допускаемого значения поправки часов, входящих в СОЕВ, относительно шкалы времени UTC(SU) ±5 с_
Примечание:
I2 - сила тока 2% относительно номинального тока ТТ;
I5 - сила тока 5% относительно номинального тока ТТ;
I20 - сила тока 20% относительно номинального тока ТТ;
I100 - сила тока 100% относительно номинального тока ТТ;
I120 - сила тока 120% относительно номинального тока ТТ;
1изм -силы тока при измерениях активной и реактивной электрической энергии относительно номинального тока ТТ;
5wcA - доверительные границы допускаемой основной относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии;
8wоР - доверительные границы допускаемой основной относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии;
5wa - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях применения;
5wp - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях применения.
Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 2 |
| Нормальные условия: - ток, % от 1ном - напряжение, % от ином - коэффициент мощности cos ф температура окружающего воздуха для счетчиков, °С | от (2)5 до 120 от 99 до 101 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. от +21 до +25 |
| Рабочие условия эксплуатации: допускаемые значения неинформативных параметров: - ток, % от 1ном - напряжение, % от ином - коэффициент мощности cos ф температура окружающего воздуха, °C: - для ТТ и ТН - для счетчиков - для сервера | от (2)5 до 120 от 90 до 110 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. от -40 до +40 от 0 до +40 от +15 до +25 |
| Период измерений активной и реактивной средней мощности и приращений электрической энергии, мин | 30 |
| Период сбора данных со счетчиков электрической энергии, мин | 30 |
| Формирование XML-файла для передачи внешним системам | Автоматическое |
| Формирование базы данных с указанием времени измерений и времени поступления результатов | Автоматическое |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее Сервер ИВК: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 100 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи между уровнями ИИК и ИВК, между ИВК и внешними системами субъектов ОРЭМ, а также с инфраструктурными организациями ОРЭМ.
Ведение журналов событий:
- счётчика, с фиксированием событий:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике.
- ИВК, с фиксированием событий:
- даты начала регистрации измерений;
- перерывы электропитания;
- программные и аппаратные перезапуски;
- установка и корректировка времени;
- нарушение защиты ИВК;
- отсутствие/довосстановление данных с указанием точки измерений и соответствующего интервала времени.
- Защищённость применяемых компонентов:
механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера сбора данных;
защита информации на программном уровне:
- результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на ССД.
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист формуляра 55181848.422222.393.7.ФО.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Трансформаторы тока | ТОГФ-110 | 3 |
| Трансформаторы тока | Т ФЗМ-110Б-ЕХЛ1 | 3 |
| Трансформаторы напряжения | НКФ110-83ХЛ1 | 5 |
| Трансформаторы напряжения | НКФ110-83У1 | 1 |
| Счетчики | СЭТ-4ТМ.03М | 2 |
| Сервер сбора данных | FRONT Rack 437 с ПО ПК «Энергосфера» | 1 |
| СОЕВ | ARIS-2803 | 1 |
| Модем | GSM/GPRS | 1 |
| Преобразователь интерфейсов | RS485/Ethernet | 1 |
| Формуляр | 55181848.422222.393.7.ФО | 1 |
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) АО «Вилюйская ГЭС-3» (Нежданинский ГОК)» Методика измерений аттестована Западно-Сибирским филиалом ФГУП «ВНИИФТРИ». Аттестат аккредитации Западно-Сибирского филиала ФГУП «ВНИИФТРИ» по аттестации методик (методов) измерений и метрологической экспертизе № RA.RU.311735.
Нормативные документы, устанавливающие требования к средству измерений
ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения;
ГОСТ 22261-94 Межгосударственный стандарт. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
ГОСТ 34.601-90 Межгосударственный стандарт. Автоматизированные системы. Стадии создания.
Правообладатель
Акционерное общество «Вилюйская ГЭС-3» (АО «Вилюйская ГЭС-3»)
ИНН 1433015048
Адрес: 678196, Республика Саха (Якутия), Мирнинский район, п. Светлый, ул. Воропая,
д. 22А
86592-22: Методика поверкиСкачать5.1 Мб