Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Кандалакше «Объединенная компания РУСАЛ Кандалакшский алюминиевый завод» (АИИС КУЭ «РУСАЛ Кандалакша») (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую 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.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее - БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), устройство синхронизации системного времени (далее - УССВ) типа УССВ-2 и программное обеспечение (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР».
ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».
Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из двух уровней АИИС КУЭ.
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 сервер БД, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов. Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от сервера БД с помощью электронной почты по выделенному каналу связи по протоколу TCP/IP.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена УССВ-2, на основе приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS) и глобальной навигационной спутниковой системы (ГЛОНАСС). УССВ-2 обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени приемника более чем на ±1 с, пределы допускаемой абсолютной погрешности синхронизации часов сервера БД и времени приемника не более ±1 с. Часы счетчиков синхронизируются от сервера БД с периодичностью 1 раз в 30 минут, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и сервера БД более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.
Журналы событий сервера БД отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР» версии не ниже 12.01, в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО «АльфаЦЕНТР» обеспечивает защиту программного обеспечения и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПО «АльфаЦЕНТР».
Таблица 1 - Метрологические значимые модули ПО
| Идентификационные признаки | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ПО «АльфаЦЕНТР» Библиотека ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 12.01 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Номер ИК | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Вид электроэнергии | Метрологически И | е характеристики К |
| ТТ | ТН | Счётчик | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №16 | ТЛШ-10 У3 Кл. т. 0,2S 4000/5 Зав. № 2037; Зав. № 2038; Зав. № 2035 | НОЛ.08-10УТ2 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 12878; Зав. № 11688 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 12040022 | активная реактивная | ±0,8 ±1,7 | ±1,6 ±2,7 |
| 2 | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №10 | ТЛШ-10 У3 Кл. т. 0,2S 4000/5 Зав. № 2046; Зав. № 2078; Зав. № 2020 | НОЛ.08-10УТ2 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 14825; Зав. № 14768 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 12040112 | активная реактивная | ±0,8 ±1,7 | ±1,6 ±2,7 |
| 3 | Нива ГЭС-3, РУ-10 кВ, Фидер 3 | ТЛШ-10 У3 Кл. т. 0,5 4000/5 Зав. № 1500; Зав. № 1499; Зав. № 1380 | НОЛ.08-10УТ2 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 15107; Зав. № 14687 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 11042029 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±2,9 ±4,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 4 | Нива ГЭС-3, РУ-10 кВ, Фидер 6 | ТЛШ-10 У3 Кл. т. 0,5 4000/5 Зав. № 1428; Зав. № 1378; Зав. № 1379 | НОЛ.08-10УТ2 Кл. т. 0,5 10000/100 Зав. № 14828; Зав. № 15103 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 11042036 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±2,9 ±4,5 |
| 5 | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №2, КЛ-10 кВ, К-19-88 (фидер №10) | ТПОЛ-10 У3 Кл. т. 0,5 400/5 Зав. № 8708; Зав. № 8710 | ЗНОЛ.06-10У3 Кл. т. 0,5 10000:^3/100:^3 Зав. № 13488; Зав. № 14955; Зав. № 15415; Зав. № 15326; Зав. № 15277; Зав. № 13489 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 11042051 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±2,9 ±4,5 |
| 6 | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №11, КЛ-10 кВ, К-19-92 (фидер №2) | ТПОЛ-10 У3 Кл. т. 0,5 400/5 Зав. № 8709; Зав. № 8711 | ЗНОЛ.06-10У3 Кл. т. 0,5 10000:^3/100:^3 Зав. № 13488; Зав. № 14955; Зав. № 15415; Зав. № 15326; Зав. № 15277; Зав. № 13489 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 11043162 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±2,9 ±4,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| | ПС 110 кВ КАЗ | ТЛШ-10 У3 Кл. т. 0,2S 4000/5 Зав. № 2094; Зав. № 2045; Зав. № 2106 | НОЛ.08-10УТ2 | | | | |
| | (ПС 19), | Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03 | активная | ±0,8 | ±1,6 |
| 7 | ГРУ-10 кВ, | 10000/100 | Кл. т. 0,2S/0,5 | | | |
| | яч. №34 | Зав. № 12878; Зав. № 11688 | Зав. № 02054707 | реактивная | ±1,7 | ±2,7 |
| | | | ЗНОЛ.06-10У3 | | | | |
| | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №17, Фидер ТП-7-1 | ТПОЛ-10 У3 Кл. т. 0,2S 75/5 Зав. № 9068; Зав. № 645; Зав. № 9124 | Кл. т. 0,5 10000:V3/100:V3 Зав. № 13488; | СЭТ-4ТМ.03 | активная | ±0,8 | ±1,6 |
| 8 | Зав. № 14955; | Кл. т. 0,2S/0,5 | | | |
| | Зав. № 15415; Зав. № 15326; Зав. № 15277; Зав. № 13489 | Зав. № 0108068011 | реактивная | ±1,7 | ±2,8 |
| | | | ЗН0Л.06-10У3 | | | | |
| | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №38, Фидер ТП-7-2 | ТПОЛ-10 У3 Кл. т. 0,2S 75/5 Зав. № 9071; Зав. № 9072; Зав. № 9073 | Кл. т. 0,5 10000:V3/100:V3 Зав. № 597; | СЭТ-4ТМ.03 | активная | ±0,8 | ±1,6 |
| 9 | Зав. № 599; | Кл. т. 0,2S/0,5 | | | |
| | Зав. № 438; Зав. № 3623; Зав. № 3523; Зав. № 3510 | Зав. № 0112064236 | реактивная | ±1,7 | ±2,8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 10 | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №4, Фидер ТП-5-1 | ТПОЛ-10 У3 Кл. т. 0,2S 150/5 Зав. № 2349; Зав. № 2350; Зав. № 2351 | ЗНОЛ.06-10У3 Кл. т. 0,5 10000:V3/100:V3 Зав. № 13488; Зав. № 14955; Зав. № 15415; Зав. № 15326; Зав. № 15277; Зав. № 13489 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 0112067051 | активная реактивная | ±0,8 ±1,7 | ±1,6 ±2,8 |
| 11 | ПС 110 кВ КАЗ (ПС 19), ГРУ-10 кВ, яч. №12, Фидер ТП-5-2 | ТОЛ 10-1-8 У2 Кл. т. 0,2S 150/5 Зав. № 4776; Зав. № 4777; Зав. № 4778 | ЗНОЛ.06-10У3 Кл. т. 0,5 10000:V3/100:V3 Зав. № 13488; Зав. № 14955; Зав. № 15415; Зав. № 15326; Зав. № 15277; Зав. № 13489 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Зав. № 0108067236 | активная реактивная | ±0,8 ±1,7 | ±1,6 ±2,8 |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с | ±5 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3. Погрешность в рабочих условиях указана для cosj = 0,8 инд, 1=0,02 1ном (для ИК №1, №2, №7-11), 1=0,05 1ном (для ИК № 3-6) и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1-7 от плюс 15 до плюс 35 °C; для ИК № 8-11 от плюс 5 до плюс 30 °C.
4. Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Допускается замена УССВ на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 11 |
| Нормальные условия: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от U^ | от 99 до 101 |
| - ток, % от Гюм | от 100 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cosj | 0,9 |
| »-» о/"ч - температура окружающей среды, С | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: | |
| параметры сети: | |
| - напряжение, % от U^ | от 90 до 110 |
| - ток, % от Гюм | от 2 до 120 |
| - коэффициент мощности | 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 +70 |
| - температура окружающей среды в месте расположения | |
| электросчетчиков, С: | от -40 до +65 |
| - температура окружающей среды в месте расположения | |
| сервера, С | от +10 до +60 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
| Электросчетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
| для электросчетчика СЭТ-4ТM.03 | 90000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации | |
| Электросчетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
| направлениях, сутки, не менее | 114 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 40 |
| 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 счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчика;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- 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 систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Кандалакше «Объединенная компания РУСАЛ Кандалакшский алюминиевый завод» (АИИС КУЭ «РУСАЛ Кандалакша») 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 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Тип | Рег. № | Количество, шт. |
| Трансформатор тока | ТЛШ-10 У3 | 11077-03 | 15 |
| Трансформатор тока | ТПОЛ-10 У3 | 1261-02 | 13 |
| Трансформатор тока | ТОЛ 10-1-8 У2 | 15128-03 | 3 |
| Трансформатор напряжения | НОЛ.08-10УТ2 | 3345-04 | 8 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ.06-10У3 | 3344-04 | 12 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТM.03 | 27524-04 | 11 |
| У стройство синхронизации системного времени | УССВ-2 | 54074-13 | 1 |
| Программное обеспечение | «АльфаЦЕНТР» | - | 1 |
| Методика поверки | МП 014-2018 | - | 1 |
| Паспорт-Формуляр | ДЯИМ.411732.023.ПФ | - | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 014-2018 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Кандалакше «Объединенная компания РУСАЛ Кандалакшский алюминиевый завод» (АИИС КУЭ «РУСАЛ Кандалакша»). Методика поверки», утвержденному ООО «Спецэнергопроект»
20.04.2018 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»;
- по МИ 3195-2009. «ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения без отключения цепей. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- по МИ 3196-2009. «ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока без отключения цепей. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- счетчиков СЭТ-4ТM.03 - по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03. Руководство по эксплуатации. Методика поверки» ИЛГШ.411151.124 РЭ1, согласованному с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 10 сентября 2004 г.;
- УССВ-2 по документу МП-РТ-1906-2013 (ДЯИМ.468213.001МП) «Устройства синхронизации системного времени УССВ-2. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» 17 мая 2013 г.
- радиочасы МИР РЧ-02, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), рег. № 46656-11;
- термогигрометр CENTER (мод.315): диапазон измерений температуры от минус 20 до плюс 60 °С, дискретность 0,1 °С; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100%, дискретность 0,1%, рег. № 22129-09.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих - кодом и (или) оттиском клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Кандалакше «Объединенная компания РУСАЛ Кандалакшский алюминиевый завод» (АИИС КУЭ «РУСАЛ Кандалакша»), аттестованной ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от
20.07.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиал АО «РУСАЛ Урал» в Кандалакше «Объединенная компания РУСАЛ Кандалакшский алюминиевый завод» (АИИС КУЭ «РУСАЛ Кандалакша»)
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
71806-18: Методика поверки МП 014-2018Скачать2.5 Мб