Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Березниковский содовый завод» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами АО «Березниковский содовый завод», сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации. Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления выработкой и потреблением электроэнергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (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 (ИВК) с функциями информационно-вычислительного комплекса электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя сервер АИИС КУЭ с программным обеспечением (далее - ПО) «АльфаЦЕНТР», автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
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, её обработка, формирование справочных и отчетных документов.
Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется через измерительно-вычислительный комплекс учета электроэнергии ЗАО «Энергопромышленная компания» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 52065-12 (далее - рег.№)). Передача информации в ИВК ЗАО «Энергопромышленная компания» осуществляется от сервера БД, через сеть интернет в виде сообщений электронной почты..
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровни ИИК и ИВК. Для синхронизации шкалы времени СОЕВ в состав ИВК входит комплекс измерительно-вычислительный СТВ-01 (рег.№ 49933-12), который синхронизирован с национальной шкалой координированного времени UTC (SU) и обеспечивает предоставление информации о текущем времени в протоколе NTP.
Сравнение шкалы времени сервера ИВК с СТВ-01 осуществляется встроенным программным обеспечением сервера ИВК каждый час, коррекция производится автоматически при отклонении шкалы времени сервера ИВК и СТВ-01 на величину равную или более 1 с. Сравнение показаний шкалы времени счетчика с сервером ИВК осуществляется встроенным программным обеспечением сервера ИВК по сети Ethernet (либо каналам связи GSM), во время сеанса связи со счетчиком, но не реже одного раза в сутки. Коррекция шкалы времени счетчика производится при расхождении со шкалой времени сервера ИВК на величину равной или более 3 с.
Журналы событий счетчиков и сервера ИВК отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Нанесение знака поверки и заводского номера на АИИС КУЭ не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «АльфаЦЕНТР». ПО «АльфаЦЕНТР» предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм.
Идентификационные данные ПО «АльфаЦЕНТР», установленного в ИВК, указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные признаки | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ac metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 12.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
ПО «АльфаЦЕНТР» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 2.
Уровень защиты ПО «АльфаЦЕНТР» от непреднамеренных и преднамеренных
изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав первого и второго уровней АИИС КУЭ, метрологические и технические характеристики АИИС КУЭ приведены в таблицах 2 - 4.
Таблица 2 - Состав первого и второго уровней АИИС КУЭ
| № ИК | Диспетчерское наименование точки учёта | Состав ИК АИИС КУЭ | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | ТН | Счетчик | Источник точного времени | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | |
| 1 | ПС 110 кВ Содовая -1А, КРУ-6 кВ, 1 СШ, яч.8, Ввод 6 кВ Т-1 | ТЛП-10 Кл.т. 0,5 S Ктт=2000/5 Рег. № 30709-11 | НАЛИ-СЭЩ-6 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег. № 38394-08 | СЭТ-4ТМ.03М.04 Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-08 | СТВ-01 Рег.№ 49933-12 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
| 2 | ПС 110 кВ Содовая-1А, КРУ-6 кВ, 2 СШ, яч.37, Ввод 6 кВ Т-2 | ТЛП-10 Кл.т. 0,5 S Ктт=2000/5 Рег. № 30709-11 | НАЛИ-СЭЩ-6 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег. № 38394-08 | СЭТ-4ТМ.03М.04 Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-08 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
| 3 | ПС 110 кВ Содовая-3, РУ-6 кВ, яч. 32, ф. №17 | ТПОЛ-10 Кл.т. 0,5 Ктт=800/5 Рег. № 1261-59 | НТМИ-6 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег. № 831-53 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-17 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
| 4 | ПС 110 кВ Содовая-3, РУ-6 кВ, яч. 30, ф. №19 | ТПОЛ-10 Кл.т. 0,5 Ктт=800/5 Рег. № 1261-59 | НТМИ-6 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег. № 831-53 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-17 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
| 5 | ПС 110 кВ Содовая-3, РУ-6 кВ, яч. 12, ф. №20 | ТПОЛ-10 Кл.т. 0,5 Ктт=800/5 Рег. № 1261-59 | НТМИ-6 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег. № 831-53 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-17 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
Продолжение таблицы 2
| 6 | ПС 110 кВ Чаньва, РУ-6 кВ, 1 СШ, яч. 2, Ввод 6 кВ Т1 | ТОЛ-СЭЩ Кл.т. 0,5 S Ктт=300/5 Рег.№ 51623-12 | НАМИТ-10 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег.№ 16687-07 | A1802RAL-P4GB- DW-3 Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 31857-11 | СТВ-01 Рег.№ 49933-12 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
| 7 | ПС 110 кВ Чаньва, РУ-6 кВ, 2 СШ, яч. 16, Ввод 6 кВ Т2 | ТПЛ-10-М Кл.т. 0,5 Ктт=300/5 Рег.№ 22192-03 | НОМ-6 Кл.т. 0,5 Ктн=6000/100 Рег.№ 159-49 | A1802RAL-P4GB-DW-3 Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 31857-11 | активная реактивная | ±1,1 ±2,7 | ±3,0 ±4,7 |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ АИИС КУЭ не превышает, 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 cos9 = 0,8 инд !=0,02(0,05)-1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК № 1 - 7 от 0 до плюс 30 °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 источника точного времени на аналогичные утвержденных типов. 6. 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. |
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 7 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 98 до 101 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - коэффициент мощности cos9 | 0,9 |
| температура окружающей среды °C | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 2(5) до 120 |
| - коэффициент мощности | от 0,5 инд до 0,8 емк |
| диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C: - для ТТ, ТН | от -45 до +40 |
| - для счетчиков | от -40 до +60 |
| - для источника точного времени | от +10 до +30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Электросчетчики СЭТ-4ТМ.03М - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 220 000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Электросчетчики СЭТ-4ТМ.03М.04: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 140 000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Электросчетчики A1802RAL-P4GB-DW-3: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 120 000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 80 000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации Электросчетчики - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее: для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М | 114 |
| для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М.04 | 113 |
| для электросчетчика A1802RAL-P4GB-DW-3 | 1 200 |
| - при отключении питания, лет, не менее для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.03М.04, | 40 |
| для электросчетчика A1802RAL-P4GB-DW-3 | 30 |
| Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 10 |
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;
- журнал сервера БД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и сервере БД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
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 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 | Обозначение | Количество, шт. |
| Трансформатор тока | ТЛП-10 | 6 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-СЭЩ | 2 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10-М | 2 |
| Трансформатор тока | ТПОЛ-10 | 6 |
| Трансформатор напряжения | НАЛИ-СЭЩ—6 | 2 |
| Трансформатор напряжения | НАМИТ-10 | 1 |
| Трансформатор напряжения | НОМ-6 | 2 |
| Трансформатор напряжения | НТМИ-6 | 2 |
| Счётчик активной и реактивной электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03М.04 | 2 |
| Счётчик активной и реактивной электрической энергии | A1802RAL-P4GB-DW-3 | 2 |
| Счётчик активной и реактивной электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03М | 3 |
| Комплекс измерительно-вычислительный | СТВ-01 | 1 |
| Методика поверки | МП 38537-08 с изменением №1 | 1 экз. |
| Паспорт-формуляр | ЭПК319/О7-1.ФО.О1 | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Березниковский содовый завод», аттестованном ФГУП «ВНИИМС», аттестат аккредитации № RA.RU.311787 от 02.08.2016 г.
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
