Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиала «ПМУ» АО «ОХК «УРАЛХИМ» в городе Перми (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), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН), 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 сервер баз данных (далее - БД), автоматизированные рабочие места персонала (далее -АРМ), устройство синхронизации времени УСВ-3 (далее - УСВ), программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера» и каналообразующую аппаратуру.
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 на сервер БД, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации.
На верхнем - втором уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование, хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.
Сервер БД обеспечивает прием измерительной информации от АИИС КУЭ утвержденного типа третьих лиц (предприятий потребителей, сетевых организаций, смежных субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности (далее - ОРЭМ) и др.), получаемой в формате XML-макетов в соответствии с регламентами ОРЭМ в автоматизированном режиме посредством электронной почты по сети Internet.
Сервер БД ежесуточно формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по сети Internet по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML на АРМ субъекта ОРЭМ.
АРМ субъекта ОРЭМ по сети Internet с использованием электронной подписи (ЭП) раз в сутки формирует и отправляет с помощью электронной почты по каналу связи по протоколу TCP/IP отчеты с результатами измерений в формате XML в АО «АТС», филиал АО «СО ЕЭС» РДУ и всем заинтересованным субъектам ОРЭМ.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (далее - СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена УСВ, принимающим сигналы точного времени от навигационных космических аппаратов систем (ГНСС) ГЛОНАСС/GPS. УСВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени УСВ более чем на ±1 с. Коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и времени сервера БД более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчиков электроэнергии отражают время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств.
Журналы событий сервера БД отражают время (дату, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» 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 ПК «Энергосфера».
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные признаки | Значение |
1 | 2 |
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 |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
Он е ем о Я | Наименование ИК | Измерительные компоненты | Вид электро энергии | Метрологические характеристики ИК |
ТТ | ТН | Счётчик | УСВ | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | РП-14 6 кВ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш. 6 кВ, яч. 3 | ТЛП-10-2 М1АС У3 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 30709-11 | ЗНОЛП-6 У2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 46738-11 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | УСВ-3 Рег. № 64242-16 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,2 ±5 ,4 |
2 | РП-14 6 кВ, ЗРУ-6 кВ, 2 с.ш. 6 кВ, яч. 13 | ТЛП-10-2 М1АС У3 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 30709-11 | ЗНОЛП-6 У2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 46738-11 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,2 ±5,4 |
3 | РП-18 6 кВ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш. 6 кВ, яч. 11 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,5S Ктт 300/5 Рег. № 47959-11 | ЗНОЛП-6 У2 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 46738-11 | СЭТ-4ТМ.03М.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±1,0 ±2 ,5 | ±3,1 ±5 ,3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| РП-18 6 кВ, | ТОЛ-10-1 Кл. т. 0,5S Ктт 300/5 Рег. № 47959-11 | ЗНОЛП-6 У2 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 46738-11 | СЭТ-4ТМ.03М.01 | | активная | ±1,0 | ±3,1 |
4 | ЗРУ-6 кВ, 2 с.ш. 6 кВ, яч. 10 | Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | | реактивная | ±2,5 | ±5,3 |
| | | ЗНОЛ.06 | | | | | |
| | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 200/5 Рег. № 25433-03 | Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 | | | | | |
| ПС 110 кВ Кашино, | Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 | | активная | ±0,6 | ±1,4 |
5 | РУ-6 кВ, 3 СШ 6 кВ, | | Кл. т. 0,2S/0,5 | | | | |
| яч.13, КЛ-6 кВ | ЗНОЛ.06-6 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 46738-11 | Рег. № 27524-04 | УСВ-3 Рег. № 64242-16 | реактивная | ±1,2 | ±1,8 |
| ПС 110 кВ Кашино, | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 200/5 Рег. № 25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 | | активная | ±0,6 | ±1,4 |
6 | РУ-6 кВ, 4 СШ 6 кВ, яч.18, КЛ-6 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | | реактивная | ±1 ,2 | ±1 ,8 |
| ПС 110 кВ Этилен, | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 600/5 Рег. № 25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 | | активная | ±0,6 | ±1,4 |
7 | РУ-6 кВ, 1 СШ 6 кВ, яч.27, КЛ-6 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | | реактивная | ±1,2 | ±1,8 |
| ПС 110 кВ Этилен, | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 400/5 Рег. № 25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 | | активная | ±0,6 | ±1,4 |
8 | РУ-6 кВ, 1 СШ 6 кВ, яч.28, КЛ-6 кВ | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | | реактивная | ±1,2 | ±1,8 |
Продолжение таблицы 2
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
9 | ПС 110 кВ Этилен, РУ-6 кВ, 2 СШ 6 кВ, яч.11, КЛ-6 кВ | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 400/5 Рег. № 25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | УСВ-3 Рег. № 64242-16 | активная реактивная | ±0,6 ±1 ,2 | ±1,4 ±1 ,8 |
10 | ПС 110 кВ Этилен, РУ-6 кВ, 2 СШ 6 кВ, яч.13, КЛ-6 кВ | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 600/5 Рег. № 25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | активная реактивная | ±0,6 ±1,2 | ±1,4 ±1,8 |
11 | ПС 110 кВ Этилен, РУ-6 кВ, 2 СШ 6 кВ, яч.19, КЛ-6 кВ | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S Ктт 600/5 Рег. № 25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,2 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | активная реактивная | ±0,6 ±1 ,2 | ±1,4 ±1 ,8 |
12 | ПС 110 кВ Устиново, ЗРУ-6 кВ, II с.ш. 6 кВ, яч. 14 | ТПОЛ-10 Кл. т. 0,5 S Ктт 1000/5 Рег. № 47958-11 | ЗНОЛ.06 Кл. т. 0,5 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | A1802RL-P4GB-DW-3 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 | активная реактивная | ±1,1 ±2,6 | ±2,7 ±4,3 |
| ПС 110 кВ Устиново, | ТПОЛ 10 Кл. т. 0,5 S Ктт 1000/5 Рег. № 1261-02 | ЗН0Л.06 Кл. т. 0,5 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04 | A1802RL-P4GB -DW-3 | | активная | ±1,1 | ±2,7 |
13 | ЗРУ-6 кВ, III с.ш. 6 кВ, яч. 25 | Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06 | | реактивная | ±2,6 | ±4,3 |
Продолжение таблицы 2
1
2
4
5
6
7
8
9
3
ТПОЛ 10 Кл. т. 0,5 S Ктт 600/5 Рег. № 1261-02
ЗН0Л.06 Кл. т. 0,5 Ктн 6000:V3/100:V3 Рег. № 3344-04
ПС 110 кВ Устиново, ЗРУ-6 кВ,
IV с.ш. 6 кВ, яч. 29
A1802RL-P4GB -DW-3 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-06
УСВ-3
Рег.
№ 64242-16
±1,1
±2,6
±2,7
±4,3
активная
14
реактивная
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ, 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 соБф = 0,8инд, 1=0,02 Тном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1-14 от 0°C до плюс 40°C.
4. Кл. т. - класс точности, Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн - коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № - регистрационный номер в Федеральном информационном фонде.
5. 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 2 метрологических характеристик.
6. Допускается замена УСВ-3 на аналогичное утвержденного типа.
7. Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Количество измерительных каналов | 14 |
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 СОБф | 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 до 120 |
- коэффициент мощности | от 0,5 инд до 0,8 емк |
- частота, Гц | от 49,5 до 50,5 |
- температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС | от -40 до +40 |
- температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, оС | от -40 до +60 |
- температура окружающей среды в месте расположения УСВ-3, оС | от -10 до +50 |
- температура окружающей среды в месте расположения сервера БД, оС | от +10 до +30 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Счетчики электроэнергии: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
для счетчиков СЭТ-4ТМ.03М.01 (рег. № 36697-08) | 140000 |
для счетчиков СЭТ-4ТМ.03М.01 (рег. № 36697-12) | 165000 |
для счетчиков СЭТ-4ТМ.03 (рег. № 27524-04) | 90000 |
для счетчиков A1802RL-P4GB-DW-3, (рег. № 31857-06) | 120000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч УСВ-3: | 2 |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее: - среднее время восстановления работоспособности, ч Сервер БД: | 45000 2 |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч | 70000 1 |
Глубина хранения информации | |
Счетчики электроэнергии: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки, сутки, не менее | 113 |
- при отключении питания, лет, не менее | 40 |
Сервер БД: | |
- хранение результатов измерений и информации состояний | 3,5 |
средств измерений, лет, не менее |
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:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал сервера БД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и сервере;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
-счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей тока и напряжения;
- испытательной коробки;
- сервера БД;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- сервера БД.
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 30 мин (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 систему и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Наименование | Обозначение | Количество |
1 | 2 | 3 |
Трансформатор тока | ТЛП-10-2 М1АС У3 | 6 шт. |
Трансформатор тока | ТОЛ-10-I | 6 шт. |
Трансформатор тока | ТЛО-10 | 21 шт. |
Трансформатор тока | ТПОЛ-10 | 2 шт. |
Трансформатор тока | ТПОЛ 10 | 4 шт. |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-6 У2 | 12 шт. |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛ.06 | 20 шт. |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛ.06-6 | 1 шт. |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 2 шт. |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 2 шт. |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03 | 7 шт. |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | A1802RL-P4GB-DW-3 | 3 шт. |
Устройство синхронизации времени | УСВ-3 | 1 шт. |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 шт. |
Методика поверки | МП СМО-2002-2021 | 1 экз. |
Паспорт-Формуляр | РЭСС.411711.АИИС.787 ПФ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «ГСИ. Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Филиала «ПМУ» АО «ОХК «УРАЛХИМ» в городе Перми», аттестованном ООО «МЦМО», аттестат об аккредитации № 01.00324-2011 от 14.09.2011 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к АИИС КУЭ
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