Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Челябинского филиала МУП "Водоканал" "СПЭСВТВ" г. Екатеринбурга. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Челябинского филиала МУП "Водоканал" "СПЭСВТВ" г. Екатеринбурга

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Челябинского филиала МУП «Водоканал» «СПЭСВТВ» г. Екатеринбурга (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.

Описание

АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.

АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:

1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (далее - ТТ), трансформаторы напряжения (далее - ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2, 3, 4.

2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) Челябинского филиала МУП «Водоканал» «СПЭСВТВ» г. Екатеринбурга, включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер ИВК АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), устройство синхронизации времени (далее - УСВ) и программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера».

ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».

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 мощности на интервале времени усреднения 30 мин.

Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на верхний уровень системы (сервер -ИВК), где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН. ИВК выполняет: формирование и хранение поступающей информации; оформление отчетных документов. Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от ИВК с помощью электронной почты. Передача информации в программноаппаратный комплекс АО «АТС» осуществляется от ИВК с электронной цифровой подписью субъекта оптового рынка электроэнергии (ОРЭ).

АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена УСВ, на основе приемника сигналов точного времени от глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) ГЛОНАСС. УСВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера АИИС КУЭ. Сравнение часов сервера АИИС КУЭ и часов приемника УСВ осуществляется встроенным программным обеспечением. Коррекция часов сервера АИИС КУЭ проводится автоматически при расхождении часов сервера АИИС КУЭ и часов приемника УСВ более чем на ±1 с.

Сравнение часов счетчиков и сервера АИИС КУЭ проводится при каждом сеансе связи, коррекция производится 1 раз в сутки при расхождении часов счетчика и сервера АИИС КУЭ более чем на ±2 с.

Журнал событий счетчика электроэнергии содержит сведения о времени (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.

Журнал событий сервера АИИС КУЭ содержит сведения о времени (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов счётчиков АИИС КУЭ и расхождении времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.

Маркировка заводского номера и даты выпуска АИИС КУЭ наносится на этикетку, расположенную на корпусе сервера ИВК, типографическим способом. Дополнительно заводской номер указывается в паспорте-формуляре.

Заводской номер АИИС КУЭ 185.

Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО приведена в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики измерительных каналов (далее - ИК) АИИС КУЭ, указанные в таблице 3.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные признаки

Значение

Идентификационное наименование ПО

ПК «Энергосфера» Библиотека pso metr.dll

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.1.1.1

Цифровой идентификатор ПО

CBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B

Алгоритм     вычисления     цифрового

идентификатора ПО

MD5

Технические характеристики

Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблицах 2, 3.

Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ______________________________________________

Номер ИК

Наименование ИК

Измерительные компоненты

ТТ

ТН

Счётчик

УСВ/ Сервер ИВК

1

2

3

4

5

6

1

ПС 110 кВ Водозабор, ЗРУ 6 кВ, яч. 4, ввод 1 6 кВ Т1

ТЛО-10

Кл. т. 0,5S Ктт 1500/5 Рег. № 25433-11

НАЛИ-НТЗ Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 70747-18

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

УСВ-3 Рег. № 64242-16/

HPE Proliant DL 360 Gen10

2

ПС 110 кВ Водозабор, ЗРУ 6 кВ, яч. 9, ввод 2 6 кВ Т2

ТЛО-10

Кл. т. 0,5S Ктт 1500/5 Рег. № 25433-11

НАЛИ-НТЗ Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 70747-18

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

3

ПС 110 кВ Водозабор, ЗРУ 6 кВ, яч. 16

ТЛП-10

Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 Рег. № 30709-11

НАЛИ-НТЗ Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 70747-18

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

4

ПС 110 кВ Водозабор, ЗРУ 6 кВ, яч.

15

ТЛП-10

Кл. т. 0,5 Ктт 100/5 Рег. № 30709-11

НАЛИ-НТЗ Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 70747-18

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

5

ПС 110 кВ Подкачка 1, ЗРУ-6 кВ, яч. 6, ввод 6 кВ Т1

ТПОЛ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 1000/5 Рег. № 1261-59

НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

6

ПС 110 кВ Подкачка 1, ЗРУ 6 кВ, яч. 5

ТПЛМ-10

Кл. т. 0,5 Ктт 100/5 Рег. № 2363-68

НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

7

ПС 110 кВ Подкачка 2, ЗРУ-6 кВ, ввод 6 кВ Т1

ТЛП-10

Кл. т. 0,5S Ктт 1000/5 Рег. № 30709-11

ЗНОЛП-ЭК

Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3

Рег. № 68841-17

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

8

ПС 110 кВ Подкачка 2, ЗРУ-6 кВ, яч. КТП-1 6 кВ

ТЛП-10

Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 30709-11

ЗНОЛП-ЭК

Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3

Рег. № 68841-17

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

9

ПС 110 кВ Подкачка 3, ЗРУ-6 кВ, ввод 6 кВ Т1

ТПОЛ-10 Кл. т. 0,5 Ктт 1000/5 Рег. № 1261-59

НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

10

ПС 110 кВ Подкачка 3, ЗРУ-6кВ, яч. КТП-1 6 кВ

ТПЛМ-10

Кл. т. 0,5 Ктт 100/5 Рег. № 2363-68

НТМИ-6-66 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 Рег. № 2611-70

Меркурий 230 ART-00 PQRSIDN Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 23345-07

УСВ-3 Рег. № 64242-16/

HPE Proliant DL 360 Gen10

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 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).

4 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке с внесением изменений в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.

5 Допускается изменение наименований ИК, без изменения объекта измерений.

6 Допускается уменьшение количества ИК.

Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ.

Номер ИК

Вид электроэнергии

Границы основной погрешности, (±5) %

Границы погрешности в рабочих условиях, (±5) %

Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени (±Д), с

1, 2, 7, 8

активная

реактивная

1,2

2,8

3,4

5,8

5

3, 4, 5,

6, 9, 10

активная

реактивная

1,2

2,8

±3,3

±5,7

Примечания

1 Характеристики 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 cos9 = 0,8 инд !=0,02(0,05)-1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1 - 10 от 0 до + 40 °C.

Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК

Наименование характеристики

Значение

Количество измерительных каналов

10

Нормальные условия: параметры сети:

- напряжение, % от ином

от 99 до 101

- ток, % от 1ном

от 100 до 120

- частота, Гц

от 49,85 до 50,15

- коэффициент мощности cos9

0,9

- температура окружающей среды, оС

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 cos9

от 0,5 инд до 0,8 емк

- частота, Гц

от 49,6 до 50,4

- температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС

от -40 до +35

- температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, оС

от -40 до +55

- температура окружающей среды в месте расположения сервера, оС

от +10 до +30

Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее:

150000

- среднее время восстановления работоспособности, ч

2

Сервер:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее

70000

- среднее время восстановления работоспособности, ч

1

УСВ:

- среднее время наработки на отказ, ч, не менее:

45000

- среднее время восстановления работоспособности, ч

2

Глубина хранения информации

Счетчики:

- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее

114

- при отключении питания, лет, не менее

45

Сервер:

- 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 с помощью электронной почты и сотовой связи.

В журналах событий фиксируются факты:

журнал счетчика:

- факты связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных и конфигурации;

- факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство;

- формирование обобщенного события (или по каждому факту) по результатам автоматической самодиагностики;

- отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;

- перерывы питания счетчика с фиксацией времени пропадания и восстановления.

- журнал сервера АИИС КУЭ:

- изменение значений результатов измерений;

- изменение коэффициентов измерительных трансформаторов тока и напряжения;

- факт и величина синхронизации (коррекции) времени;

- пропадание питания;

- замена счетчика;

Защищённость применяемых компонентов:

- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:

- счетчика;

- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

- испытательной коробки;

- сервера;

- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:

- счетчика;

- сервера.

Возможность коррекции времени в:

- счетчиках (функция автоматизирована);

- ИВК (функция автоматизирована).

Возможность сбора информации:

- о результатах измерений (функция автоматизирована).

Цикличность:

- измерений 30 мин (функция автоматизирована);

- сбора не реже одного раза в сутки (функция автоматизирована).

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Наименование

Обозначение

Количество, шт./экз.

1

2

3

Трансформатор тока

ТЛО-10

6

Трансформатор тока

ТЛП-10

8

Трансформатор тока

ТПОЛ-10

4

Трансформатор тока

ТПЛМ-10

4

Продолжение таблицы 5

1

2

3

Трансформатор напряжения

НАЛИ-НТЗ

4

Трансформатор напряжения

НТМИ-6-66

2

Трансформатор напряжения

ЗНОЛП-ЭК

3

Счётчик электрической энергии многофункциональный

Mеркурий 230 Art-00 pqrsidn

10

Устройство синхронизации времени

УСВ-3

1

Программное обеспечение

ПК «Энергосфера»

1

Сервер ИВК

HPE Proliant DL 360

Gen10

1

Методика поверки

-

1

Паспорт-Формуляр

77148049.422222.185-ПФ

1

Сведения о методах измерений

приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Челябинского филиала МУП «Водоканал» «СПЭСВТВ» г. Екатеринбурга», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № RA.RU.312236 от 20.07.2017.

Нормативные документы

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».

Развернуть полное описание