Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «АрхоблЭнерго» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, формирования отчетных документов и передачи информации заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многоуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения. Измерительно-информационные каналы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из:
Первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК ТИ), включающие измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает в себя сервер ОАО «АрхоблЭнерго» (далее по тексту - сервер АИИС КУЭ), устройство синхронизации времени (УСВ), автоматизированные рабочие места (АРМ), а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
АИИС КУЭ решает следующие основные задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерений заинтересованным организациям;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (синхронизация часов АИИС КУЭ);
- сбор, хранение и передачу журналов событий счетчиков.
Принцип действия
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации.
Лист № 2 Всего листов 7
Электрическая энергия, как интеграл по времени от мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Результаты измерений для каждого интервала измерения и 30-минутные данные коммерческого учета соотнесены с текущим календарным временем. Результаты измерений электроэнергии (W, кВтч, Q, кварч) передаются в целых числах.
Сервер АИИС КУЭ с периодичностью один раз в сутки опрашивает счетчики и считывает с них 30-минутные профили мощности для каждого канала учета, параметры электросети, а также журналы событий. Считанные данные записываются в базу данных.
Для ИИК 1 - 6 опрос производится по выделенной волоконно-оптический линии связи (ВОЛС), для ИИК 7, 8 - по ВОЛС и GSM-каналу связи.
Сервер АИИС КУЭ при помощи программного обеспечения (ПО) осуществляет вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
АРМ, установленный в центре сбора и обработки информации (ЦСОИ) ОАО «АрхоблЭнерго», считывает данные об энергопотреблении с сервера АИИС КУЭ по сети Ethernet.
АИИС КУЭ ОАО «АрхоблЭнерго» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УСВ, счетчиков, сервера АИИС КУЭ. В качестве УСВ используются NTP-серверы точного времени, к которым по сети Internet обращается сервер АИИС КУЭ ОАО «АрхоблЭнерго».
Сравнение показаний часов сервера АИИС КУЭ и NTP-сервера происходит один раз в час. Синхронизация осуществляется независимо от расхождения показаний часов сервера АИИС КУЭ и NTP-сервера.
Сравнение показаний часов счетчиков и сервера АИИС КУЭ происходит при каждом обращении к счетчику, но не реже одного раза в сутки, синхронизация осуществляется независимо от показаний часов счетчика и сервера АИИС КУЭ.
Программное обеспечение
Идентификационные данные метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ_
Идентификационные данные (признаки) | Метрологически значимая часть ПО |
Идентификационное наименование ПО | ПО «Астра-Электроучет» |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 06.01.0001 |
Цифровой идентификатор ПО (по CRC32) | 6592ACC5 |
Другие идентификационные данные (если имеются) | AsendReciev ByteLibrary.dll |
ПО «Астра-Электроучет» не влияет на метрологические характеристики АИИС КУЭ. Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню высокий по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав ИИК АИИС КУЭ приведен в таблице 2.
Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ приведены в таблице 3.
№
ИИК
Наименование
объекта
ДЭС Каменка, РУ-3 кВ, ячейка № 2
1
ТПЛ-10 кл.т. 0,5 150/5 Зав. № 51898 Зав. № 97413 Г осреестр № 1276-59
Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 13134384 Госреестр № 23345-07
Активная
Реактивная
ДЭС Каменка, РУ-3 кВ, ячейка № 3
2
ДЭС Каменка, РУ-3 кВ, ячейка № 4
3
ДЭС Каменка, РУ-3 кВ, ячейка № 12
4
ТПЛ-10 кл.т. 0,5 150/5 Зав. № 51853 Зав. № 2556 Госреестр № 1276-59
ТПЛ-10 кл.т. 0,5 150/5 Зав. № 52907 Зав. № 51860 Госреестр № 1276-59
ТПЛ-10 кл.т. 0,5 150/5 Зав. № 46497 Зав. № 46481 Госреестр № 1276-59
НТМИ-6 кл.т. 0,5 3000/100 Зав. № 58 Госреестр № 831-53
Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 13134383 Госреестр № 23345-07
Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 13134354 Госреестр № 23345-07
о
г
р
е
н
Э
л
б
о
к
р
О
А
О
р
е
в
р
е
С
Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 13134379 Госреестр № 23345-07
Активная
Реактивная
Активная
Реактивная
Активная
Реактивная
ДЭС Каменка, РУ-3 кВ, ячейка № 5
5
ДЭС Каменка, РУ-3 кВ, ячейка № 10
ТПЛ-10-М кл.т. 0,5 200/5 Зав. № 5976 Зав. № 5979 Госреестр № 22192-01
ТПЛ-10-М кл.т. 0,5 200/5 Зав. № 5980 Зав. № 6292 Госреестр № 22192-01
НТМИ-6 кл.т. 0,5 3000/100 Зав. № 47 Госреестр № 831-53
Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 15723989 Госреестр № 23345-07
Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 15718403 Госреестр № 23345-07
Активная
Реактивная
Активная
Реактивная
7 | Насосная станция, ЩСН № 2 -0,4 кВ, ячейка №3 | ТТЭ кл.т. 0,5 100/5 Зав. № 09210 Зав. № 09196 Зав. № 09188 Г осреестр № 32501-08 | - | Меркурий 230 ART-03 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 13066160 Госреестр № 23345-07 | о г р е н Э л б о к р А« О А О р е и р е С | Активная Реактивная |
8 | ПКУ-С-10 кВ, опора № 60 ВЛ-10 кВ «Новолавела-Сура» | ТОЛ-НТЗ-10 кл.т. 0,5 50/5 Зав. № 15190 Зав. № 15175 Госреестр № 51679-12 | ЗНОЛП-НТЗ-10 кл.т. 0,5 10000:^3/100: V3 Зав. № 02742 Зав. № 02740 Зав. № 02747 Госреестр № 51676-12 | Меркурий 230 ART-00 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 21754035 Госреестр № 23345-07 | Активная Реактивная |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ
Номер ИИК | еоБф | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ (5), % |
51(2) I1(2)£ I изм< I 5 % | 55 %, I5 %£ I изм< I 20 % | 520 %, I 20 %£ I изм< I 100 % | 5100 %, I100 %£ I изм£ I 120 % |
1 - 6, 8 ТТ - 0,5; ТН - 0,5; Счетчик - 0,5S | 1,0 | - | ±2,2 | ±1,7 | ±1,6 |
0,9 | - | ±2,7 | ±1,9 | ±1,7 |
0,8 | - | ±3,2 | ±2,1 | ±1,9 |
0,7 | - | ±3,8 | ±2,4 | ±2,1 |
0,5 | - | ±5,7 | ±3,3 | ±2,7 |
7 ТТ - 0,5; Счетчик - 0,5S | 1,0 | - | ±2,1 | ±1,6 | ±1,5 |
0,9 | - | ±2,6 | ±1,8 | ±1,6 |
0,8 | - | ±3,1 | ±2,0 | ±1,7 |
0,7 | - | ±3,7 | ±2,3 | ±1,9 |
0,5 | - | ±5,6 | ±3,1 | ±2,4 |
Номер ИИК | еоБф | Пределы допускаемой относительной ИИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ (5), % |
51(2)%, 1 2 %£ 1 изм< 1 5 % | 55 %, 1-5 %£ I изм< I 20 % | 520 %, I 20 %£ I изм< I 100 % | 5100 %, 3^100 %£ I изм£ I 120 % |
1 - 6, 8 ТТ - 0,5; ТН - 0,5; Счетчик - 1,0 | 0,9 | - | ±7,3 | ±4,8 | ±4,2 |
0,8 | - | ±5,6 | ±4,1 | ±3,8 |
0,7 | - | ±4,9 | ±3,8 | ±3,6 |
0,5 | - | ±4,2 | ±3,5 | ±3,4 |
7 ТТ - 0,5; Счетчик - 1,0 | 0,9 | - | ±7,1 | ±4,6 | ±4,0 |
0,8 | - | ±5,5 | ±3,9 | ±3,6 |
0,7 | - | ±4,8 | ±3,7 | ±3,5 |
0,5 | - | ±4,2 | ±3,4 | ±3,3 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
1. Погрешность измерений 8i(2)%p и 8i(2)%q для cosj=1,0 нормируется от Ii%, а погрешность измерений Si(2)%p и 81(2)%q для cosj<1,0 нормируется от I2%.
2. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
3. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
4. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
- напряжение от 0,98Ином до 1,02Ином;
- сила тока от 1ном до 1,21ном, cosj=0,9 инд;
- температура окружающей среды: от плюс 15 до плюс 25 °С.
5. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
- напряжение переменного тока питающей сети 0,9Ином до 1,1-ином,
- сила переменного тока от 0,05 1ном до 1,2 1ном; температура окружающей среды:
- для счетчиков электроэнергии от плюс 5 °С до плюс 35 °С;
- для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;
- для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.
6. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии в режиме измерения активной электроэнергии по ГОСТ Р 52323-2005, в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ 52425-2005;
7. Допускается замена измерительных трансформаторов, счетчиков электроэнергии на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками такими же, как у перечисленных в Таблице 2. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
- счетчик Меркурий 230 - среднее время наработки на отказ не менее 150000 часов. Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
- для счетчика Тв < 2 часа;
- для сервера Тв < 1 час;
- для компьютера АРМ Тв < 1 час;
- для модема Тв < 1 час.
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:
- клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;
- панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;
- наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, сервере, АРМ;
- организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
- защита результатов измерений при передаче.
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий:
- фактов параметрирования счетчика;
- фактов пропадания напряжения;
- фактов коррекции времени.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- счетчики Меркурий 230 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях -не менее 85 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
- ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений -не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта-формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
Наименование | Тип | Кол. |
1 | 2 | 3 |
Трансформатор тока | ТПЛ-10 | 8 |
Трансформатор тока | ТПЛ-10-М | 4 |
Трансформатор тока | ТТЭ | 3 |
Трансформатор тока | ТОЛ-НТЗ-10 | 2 |
Трансформатор напряжения | НТМИ-6 | 2 |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-НТЗ-10 | 3 |
Счетчики электрической энергии многофункциональные | Меркурий 230 ART-00 | 7 |
Меркурий 230 ART-03 | 1 |
GSM-модем | IRZ MC52i | 3 |
Конвертер RS-485/Ethernet | Moxa 5150 | 1 |
Конвертер FO/Ethernet | SNR-1000A-WDM-20 | 2 |
Коммутатор | ASUS 24 /100/1000 | 1 |
Коммутатор | D-link DES-3200-28 | 1 |
Сервер ОАО «АрхоблЭнерго» | Asus P5M2 | 1 |
Методика поверки | РТ-МП-2967-500-2016 | 1 |
Паспорт-формуляр | ЭССО.411711.АИИС.370 ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-2967-500-2016 «ГСИ. Система автоматизированная
информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ)
ОАО «АрхоблЭнерго». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» в феврале
2016 г.
Знак поверки, в виде оттиска поверительного клейма, наносится на свидетельство о поверке.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчиков Меркурий 230 - по методике поверки АВЛГ.411152.021 РЭ1 согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в 2007 г.;
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS). (Госреестр № 27008-04);
- Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- Термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50 °С, цена деления 1 °С.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе: «Методика (методы) измерений количества электрической энергии с использованием автоматизированной информационноизмерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «АрхоблЭнерго». Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № 0041/2015-01.00324-2011 от 23.12.2015
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «АрхоблЭнерго»
1 ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
2 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
3 ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.