Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) МУП города Хабаровска "Водоканал"
- ООО "Телекор ДВ", г.Хабаровск
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:89279-23
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) МУП города Хабаровска «Водоканал» (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 - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее - ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных RTU-327LV (далее - УСПД), каналообразующую аппаратуру, устройство синхронизации системного времени УССВ-2 (далее - УСВ).
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) МУП города Хабаровска «Водоканал», включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее - БД) АИИС КУЭ, устройство синхронизации системного времени УССВ-2 (далее - УСВ), автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР».
В ИВК АИИС КУЭ предусмотренно выполнение следующих функций:
- автоматический регламентный сбор результатов измерений;
- сбор и хранение данных о состоянии средства измерения («Журнала событий» электросчетчика) с ИИК;
- обработку данных и их архивирование;
- доступ к информации и ее передача в организации - участники оптового рынка электроэнергии (мощности) (ОРЭМ); прием измерительной информации от ИВК смежных АИИС КУЭ, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений и передачу всем заинтересованным субъектам ОРЭМ
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 входы УСПД, где осуществляется вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.
На верхнем - третьем уровне системы 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 оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), которая формируется на всех уровнях иерархии и включает в себя УСВ на основе приемника сигналов точного времени от спутниковых глобальных систем позиционирования (GPS/ГЛОНАСС). Сличение времени часов ИВК с часами УСВ (рег. № 54074-13) происходит каждые два часа (программируемый параметр), коррекция проводится при расхождении времени более чем на ±1 с. Часы УСПД синхронизируются от часов УСВ (рег. № 54074-21) каждый час (программируемый параметр), коррекция проводится при расхождении времени более чем на ±1 с. Часы счётчика синхронизируются от часов УСПД раз в сутки, коррекция часов счётчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±2 с (программируемый параметр).
Журналы событий счётчика электроэнергии и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройства вмомент непосредственно предшествующий корректировке.
АИИС КУЭ присвоен заводской номер 0255-16. 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. Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР», 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 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные признаки | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ПО «АльфаЦЕНТР» Библиотека ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 15.03 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики измерительных каналов (далее - ИК) АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в
соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Номер ИК | Наименование ИК | Измерительные компоненты | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК | ||||
| ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/ УСВ | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | ВНС Лермонтова, 33 6 кВ, РУ-6 кВ, 1 с.ш. 6 кВ, яч. 17 | GSA Кл. т. 0,5S Ктт 400/1 Рег. № 55016-13 | VRU1/S2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/^3:100/^3 Рег. № 55131-13 | СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±5,8 |
| 2 | ВНС Лермонтова, 33 6 кВ, РУ-6 кВ, 1 с.ш. 6 кВ, яч. 15 | GSA Кл. т. 0,5S Ктт 400/1 Рег. № 55016-13 | VRU1/S2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/^3:100/^3 Рег. № 55131-13 | СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±5,8 | |
| 3 | ВНС Лермонтова, 33 6 кВ, РУ-6 кВ, 2 с.ш. 6 кВ, яч. 16 | GSA Кл. т. 0,5S Ктт 400/1 Рег. № 55016-13 | VRU1/S2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/^3:100/^3 Рег. № 55131-13 | СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±5,8 | |
| 4 | ВНС Лермонтова, 33 6 кВ, РУ-6 кВ, 2 с.ш. 6 кВ, яч. 18 | GSA Кл. т. 0,5S Ктт 400/1 Рег. № 55016-13 | VRU1/S2 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/^3:100/^3 Рег. № 55131-13 | СЭТ-4ТМ.03М.17 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±5,8 | |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 5 | РП-6 (КТПн 2x630 кВа) 6/0,4 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 с.ш. 0,4 кВ, Ввод 2 0,4 кВ. | ТШП-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 64182-16 | - | СЭТ-4ТМ.03М.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,7 |
| 6 | РП-6 (КТПн 2x630 кВа) 6/0,4 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, Ввод 1 0,4 кВ. | ТШП-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 64182-16 | - | СЭТ-4ТМ.03М.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,7 | |
| 7 | ОСГВ п. Березовка 6 кВ, РУ-6 кВ, 2 с.ш. 6 кВ, яч. 9 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,5S Ктт 200/5 Рег. № 15128-07 | ЗНОЛ.06-6 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/^3:100/^3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±6,4 |
| 8 | ОСГВ п. Березовка 6 кВ, РУ-6 кВ, 1 с.ш. 6 кВ, яч. 6 | ТОЛ-10-I Кл. т. 0,5S Ктт 200/5 Рег. № 15128-07 | ЗНОЛ.06-6 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/^3:100/^3 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03.01 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | активная реактивная | ±1,2 ±2,8 | ±3,4 ±6,4 | |
| 9 | ТП-3106 6/0,4 кВ, РУ-0,4 кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, яч. 2 | ТШП-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±6,3 |
| 10 | ТП-3106 6/0,4 кВ, РУ-0,4 кВ, 2 с.ш. 0,4 кВ, яч. 5 | ТШП-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±6,3 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 11 | ТП-3103 6/0,4 кВ РУ-0,4 кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, яч. 2 | ТШП-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±6,3 |
| 12 | ТП-3103 6/0,4 кВ РУ-0,4 кВ, 2 с.ш. 0,4 кВ, яч. 6 | ТШП-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±6,3 | |
| 13 | ТП-31 6/0,4 кВ, Ввод 0,4 кВ Т-1 | ТШЛ-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 400/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±6,3 |
| 14 | ТП-31 6/0,4 кВ, Ввод 0,4 кВ Т-2 | ТШЛ-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 400/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±6,3 | |
| 15 | ТП-7 6/0,4 кВ, РУ-0,4 кВ, с.ш. 0,4 кВ, яч. КЛ-0,4 кВ | Т-0,66 Кл. т. 0,5 Ктт 300/5 Рег. № 36382-07 | - | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,2 ±5,2 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 16 | КТПН-27 6/0,4 кВ, Ввод 0,4 кВ Т-1 | ТШЛ-0,66 Кл. т. 0,5S Ктт 400/5 Рег. № 47957-11 | - | СЭТ-4ТМ.03М.09 Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | RTU-327LV Рег. № 41907-09/ УССВ-2 Рег. № 54074-21 | активная реактивная | ±1,0 ±2,4 | ±3,3 ±5,7 |
| 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 cos9 = 0,8 инд 1=0,02(0,05)^1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1 - 16 от 0 до плюс 40 °C. 4 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. 5 Допускается замена УСПД и УСВ на аналогичные утвержденных типов. 6 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. | ||||||||
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 16 |
| Нормальные условия: параметры сети: | |
| - напряжение, % от Uhom | от 99 до 101 |
| - ток, % От Ihom | 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 Uhom | от 90 до 110 |
| - ток, % От Ihom | 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 счетчиков, ОС | от -40 до +65 |
| - 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: | |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.ОЗМ.17 | 165000 |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.ОЗМ.О9 | 140000 |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.ОЗ.О1 | 90000 |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.ОЗ.О9 | 90000 |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.ОЗМ.О9 | 140000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| УСПД: | |
| - среднее время наработки на отказ не менее, ч | 40000 |
| - 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 Счетчики: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не | 114 |
| менее | 45 |
| - при отключении питания, лет, не менее УСПД: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
| электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по | 45 |
| каждому каналу, суток, не менее | |
| - сохранение информации при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств | |
| измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД 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 УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (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 АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Тип | Количество, шт./экз. |
| Трансформатор тока | GSA | 12 |
| Трансформатор тока | ТШП-0,66 | 18 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-10-I | 4 |
| Трансформатор тока | ТШЛ-0,66 | 9 |
| Трансформатор тока | Т-0,66 | 3 |
| Трансформатор напряжения | VRU1/S2 | 6 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ.06-6 | 6 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.ОЗМ.17 | 4 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.ОЗМ.О9 | 3 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.ОЗ.О1 | 2 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.ОЗ.О9 | 7 |
| Устройство сбора и передачи данных | RTU-327LV | 8 |
| Устройство синхронизации системного времени | УССВ-2 | 9 |
| Программное обеспечение | «АльфаЦЕНТР» | 1 |
| Паспорт-Формуляр | ТДВ.411711.055.ФО | 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) МУП города Хабаровска «Водоканал», 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».