Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Дальневосточной железной дороги ТП 220/10 кВ на ст. Тырма (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения, отображения и передачи информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ включают в себя следующие уровни.
Первый уровень - включает в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), счетчики активной и реактивной электроэнергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий устройство сбора и передачи данных (УСПД) ОАО «РЖД» (основное типа ЭК0М-3000 и резервное типа RTU-327), технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы, коммутационное оборудование.
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) включает в себя сервер ОАО «РЖД», устройства синхронизации системного времени (УССВ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, автоматизированные рабочие места персонала.
Сервер ОАО «РЖД» создан на базе программного обеспечения (ПО) «ГОРИЗОНТ», построен на базе виртуальной машины, функционирующей в распределенной среде виртуализации VMware VSphere.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в сигналы, которые по вторичным измерительным цепям поступают на измерительные входы счетчика. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности. Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 минут. Счетчики электрической энергии сохраняют в регистрах памяти фиксируемые события с привязкой к шкале времени UTC(SU).
Цифровой сигнал с выходов счетчиков при помощи технических средств приёма-передачи данных поступает на входы УСПД ОАО «РЖД», где осуществляется формирование и хранение информации. Допускается опрос счетчиков любым УСПД в составе АИИС КУЭ с сохранением настроек опроса. Далее по основному каналу связи, данные с УСПД ОАО «РЖД» передаются на сервер ОАО «РЖД».
Обработка измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации ТТ и ТН) происходит автоматически в счетчике, либо в УСПД, либо в ИВК.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает все уровни системы. СОЕВ выполняет законченную функцию измерений времени, имеет нормированные метрологические характеристики и обеспечивает автоматическую синхронизацию времени с допускаемой погрешностью не более, указанной в таблице 3. СОЕВ включает в себя сервер синхронизации времени ССВ-1Г, часы сервера ОАО «РЖД», часы УСПД и счётчиков. Сервер синхронизации времени ССВ-1Г осуществляет прием и обработку сигналов времени, по которым осуществляют синхронизацию собственных часов со шкалой координированного времени Российской Федерации UTC(SU).
Сервер ОАО «РЖД» оснащен сервером синхронизации времени ССВ -1Г. Периодичность сравнения показаний часов между сервером ОАО «РЖД» и ССВ -1Г осуществляется посредством ntp-сервера не реже 1 раза в сутки. Корректировка времени происходит при превышении уставки коррекции времени. Уставка коррекции времени настраивается с учетом обеспечения допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ и не должна превышать величину ±1 с (параметр программируемый).
УСПД ОАО «РЖД» синхронизируется от сервера ОАО «РЖД». Периодичность сравнения показаний часов осуществляется не реже 1 раза в сутки. Корректировка времени компонентов АИИС КУЭ происходит при превышении уставки коррекции времени. Уставка коррекции времени настраивается с учетом обеспечения допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ и не должна превышать величину ±2 с (параметр программируемый).
Счетчики синхронизируются от УСПД ОАО «РЖД». Сравнение показаний часов счетчиков и УСПД происходит при каждом сеансе связи счетчик - УСПД. Корректировка времени компонентов АИИС КУЭ происходит при превышении уставки коррекции времени. Уставка коррекции времени настраивается с учетом обеспечения допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ и не должна превышать величину ±2 с (параметр программируемый).
Журналы событий счетчиков, УСПД и сервера отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции и (или) величины коррекции времени, на которую был скорректирован компонент.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено. Заводской номер средства измерений наносится в формуляр АИИС КУЭ типографским способом.
Программное обеспечение
Идентификационные данные метрологически значимой части ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО «ГОРИЗОНТ»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «ГОРИЗОНТ» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 13 |
| Цифровой идентификатор ПО | 54 b0 a6 5f cd d6 b7 13 b2 0f ff 43 65 5d a8 1b |
Уровень защиты ПО «ГОРИЗОНТ» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ, метрологические и технические характеристики АИИС КУЭ приведены в таблицах 2 - 4. Таблица 2 - Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ
| | | Состав ИК АИИС КУЭ |
| № ИК | Наименование ИК | Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счетчик электрической энергии | УСПД | УССВ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | 220 кВ Ввод Т1 | ТРГ-УЭТМ®-220 кл.т 0,2S Ктт = 50/1 Рег. № 53971-13 | ЗНГ-УЭТМ®-220 кл.т 0,2 Ктн =(220000/V3)/(100/V3) Рег. № 53343-13 | А1802КЛЬ0-P4GB-DW-4 кл.т 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | RTU-327 Рег. № 41907-09 ЭК0М-3000 Рег. № 17049-14 | ССВ-1Г Рег. № 58301-14 |
| 2 | 10 кВ "Электростанц ия "Тырма" | ТЛО-10 кл.т 0,5S Ктт = 300/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-НТ3-10 кл.т 0,5 Ктн =(10000/V3)/( 100/V3) Рег. № 51676-12 | А1802ЯЛЬ0-P4GB-DW-4 кл.т 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 3 | 10 кВ Ввод Т1 | ТЛО-10 кл.т 0,5S Ктт = 600/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-НТ3-10 кл.т 0,5 Ктн =(10000/V3)/(100/V3) Рег. № 51676-12 | А1802RALQ-P4GB-DW-4 кл.т 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | RTU-327 Рег. № 41907-09 | ССВ-1Г Рег. № 58301-14 |
| 4 | 0,4 кВ Ввод (от ТСН-1) | ТТН30Т кл.т 0,5S Ктт = 200/5 Рег. № 58465-14 | - | А1802RALQ-P4GB-DW-4 кл.т 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-14 |
| 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 УСПД, УССВ на аналогичные утвержденных типов. 3 Замена оформляется техническим актом в установленном на предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как неотъемлемая часть. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Номера ИК | Вид электроэнергии | Границы основной погрешности (±5), % | Границы погрешности в рабочих условиях (±5), % |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Активная | 0,5 | 1,9 |
| Реактивная | 1, 1 | 1,9 |
| 2, 3 | Активная Реактивная | 1,1 2,3 | 4,8 2,7 |
| 4 | Активная | 0,8 | 4,7 |
| Реактивная | 1, 9 | 2, 6 |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с | ±5 |
| Примечания: 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии (получасовая). 2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие P = 0,95. 3 Погрешность в рабочих условиях указана для тока 1(2)% 1ном соБф = 0,5инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от плюс 10 до плюс 30°С. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином - ток, % от 1ном - коэффициент мощности СОБф температура окружающей среды °C: - для счетчиков активной энергии: ГОСТ 31819.22-2012 - для счетчиков реактивной энергии: ТУ 4228-011-29056091-11 | от 99 до 101 от 100 до 120 0,8 от +21 до +25 от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином - ток, % от 1ном - коэффициент мощности диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C: - для ТТ, ТН - для счетчиков - для УСПД RTU-327 - для УСПД ЭКОМ-3000 - для ССВ-1Г | от 90 до 110 от 1(2) до 120 от 0,5 инд до 0,8 емк от -45 до +40 от -40 до +65 от -20 до +50 от 0 до +40 от +5 до +40 |
| родолжение таблицы 4 | Лист № 7 Всего листов 9 |
| 1 | 2 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| счетчики электрической энергии Альфа А1800: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 120000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 72 |
| УСПД RTU-327: | |
| - наработка на отказ, ч, не менее | 35000 |
| - время восстановления, ч, не более | 24 |
| УСПД ЭКОМ-3000: | |
| - наработка на отказ, ч, не менее | 100000 |
| - время восстановления, ч, не более | 24 |
| ИВК: | |
| - коэффициент готовности, не менее | 0,99 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 1 |
| Глубина хранения информации | |
| счетчики электрической энергии: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, | |
| сутки, не менее | 45 |
| УСПД: | |
| - суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
| электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии, потребленной за | |
| месяц, сут, не менее | 45 |
| ИВК: | |
| - результаты измерений, состояние объектов и средств | |
| измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;
- в журналах событий счетчиков и УСПД фиксируются факты:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекция шкалы времени.
Защищенность применяемых компонентов:
- наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчиков электроэнергии;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД.
- наличие защиты на программном уровне:
- пароль на счетчиках электроэнергии;
- пароль на УСПД;
- пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.
Возможность коррекции шкалы времени в:
- счетчиках электроэнергии (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта-формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Трансформатор тока | ТРГ-УЭТМ®-220 | 3 шт. |
| Трансформатор тока | ТЛО-10 | 6 шт. |
| Трансформатор тока | ТТН30Т | 3 шт. |
| Трансформатор напряжения | ЗНГ-УЭТМ®-220 | 3 шт. |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-НТ3-10 | 3 шт. |
| Счётчик электрической энергии трехфазный многофункциональный | Альфа А1800 | 4 шт. |
| Устройство сбора и передачи данных | RTU-327 | 1 шт. |
| Устройства сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 шт. |
| Сервер синхронизации времени | ССВ-1Г | 1 шт. |
| Формуляр | ЭДВ.411711.074.ФО | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Дальневосточной железной дороги ТП 220/10 кВ
на ст. Тырма» , аттестованном ООО «РусЭнергоПром», аттестат аккредитации №
RA.RU.312149 от 04.05.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Дальневосточной железной дороги ТП 220/10 кВ на ст. Тырма
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
84105-21: Методика поверкиСкачать7.5 Мб