Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО "Энергия"
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ОАО «Энергия» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, а также автоматизированного сбора, хранения, обработки и отражения полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональною, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
выполнение измерений интегрированных активной и реактивной мощности;
периодический (1 раз в сутки) и /или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени измеренных данных о приращениях электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
хранение данных об измеренных величинах в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
передача в заинтересованные организации результатов измерений;
предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений со стороны сервера заинтересованной организации к информационно-вычислительному комплексу (далее - ИВК);
обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;
ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень (ИИК) - трансформаторы тока (ТТ) класса точности 0,5 по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 по ГОСТ 1983 и микропроцессорные счётчики активной и реактивной электроэнергии класса точности 0,2S и 0,5S по ГОСТ 30206 для активной электроэнергии, 0,5 и 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной электроэнергии, установленные на объектах, указанных в таблице 1 (8 точек измерений).
2-й уровень (ИВК) - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер ОАО «Энергия», устройство синхронизации системного времени, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (ПО) "Сигма".
Принцип работы АИИС КУЭ заключается в следующем:
Данные от первичных преобразователей электроэнергии (трансформаторов тока и напряжения) попадают на счетчики электрической энергии.
Счетчики электрической энергии - измерительные приборы, построенные по принципу цифровой обработки аналоговых сигналов. Управление процессом измерения и всеми функциональными узлами счетчика осуществляется высокопроизводительным микроконтроллером (МК), который реализует алгоритмы в соответствии со специализированной программой, заложенной в его внутреннюю память программ. Измерительная часть счетчиков выполнена на основе многоканального, шестнадцатиразрядного аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Управление узлами производится через аппаратно-программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/вывода МК. Микроконтроллер по выборкам мгновенных значений напряжения и тока производит вычисление средних за период сети значений частоты, напряжения, тока активной и полной мощности.
Счетчики передают информацию по средствам модемов сотовой связи непосредственно на ИВК.
Собранная информация поступает в базу данных ИВК, где осуществляется ее хранение, обработка и предоставление на АРМы по локальной сети предприятия, а также дальнейшая ретрансляция по существующим каналам связи в заинтересованные организации.
Система обеспечения единого времени выполняет функцию синхронизации хода внутренних часов элементов системы на всех уровнях АИИС КУЭ, с обеспечением перехода на "Зимнее" и "Летнее" время и работает по часовому поясу г. Москва. Данная функция является централизованной. Корректировка времени на уровнях ИВК и ИИК АИИС КУЭ осуществляется последовательно.
На уровне ИВК ОАО «Энергия» установлено устройство синхронизации системного времени на базе GPS-приёмника УСВ-1. Настройка системного времени данных ИВК ОАО «Энергия» выполняется непосредственно от устройства синхронизации времени с помощью программного обеспечения входящего в его комплект поставки, не реже одного раза в сутки, а также автоматически при обнаружении рассогласования времени УСВ-1 и сервера более чем на ± 1 с.
Корректировка хода внутренних часов счетчиков электрической энергии (ИИК), входящих в состав АИИС КУЭ, осуществляется во время одного из сеансов связи от ИВК ОАО «Энергия» не реже 1 раза в сутки. Коррекция выполняется принудительно со стороны ИВК, и реализуется программным модулем заводского ПО в счетчике. Все действия по синхронизации хода внутренних часов отображаются и записываются в журнал событий на каждом из вышеперечисленных уровней.
Технические характеристики
Перечень ИК, входящих в состав АИИС КУЭ, с указанием измеряемой величины, диспетчерские наименования присоединений (точки измерений), типы и метрологические характеристики средств измерений (далее - СИ) представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень и состав ИК, входящих в АИИС КУЭ
| № | Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | ||
| ТТ | TH | Счетчик | |||
| П/ст 1 | 10/10 кВ «Промбаза-1» | ||||
| 1 | Ввод 1 яч. 3 | ТПК-10 1000/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 00300 Зав. № 00303 | НАМИ-10-У2 10000/100 Кл.т 0,5 Зав. № 68669 | СЭТ-4ТМ.03 Кл.т. 0,2s/0,5 Зав. № 0110064059 | |
| 2 | Ввод 2 яч. 14 | ТПК-10 1000/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 00267 Зав. № 00266 | НАМИ-10-У2 10000/100 Кл. т 0,5 Зав. № 68668 | СЭТ-4ТМ.03 Кл.т. 0,2s/0,5 Зав. № 0110065204 | Активная реактивная |
| 3 | ТСН-1 | Т-0,66 200/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 060173 Зав. № 060172 | — | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл.т. 0,5s/l,0 Зав. № 0106080141 | |
| 4 | ТСН-2 | Т-0,66 200/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 060420 Зав. № 060421 | — | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл.т. 0,5s/l,0 Зав. № 0106080072 | |
| п/ст : | 10/10 кВ «Промбаза-2» | ||||
| 5 | Ввод 1 яч. 3 | ТПК-10 1500/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 00301 Зав. № 00318 | НАМИТ-10-2 10000/100 Кл.т 0,5 Зав. № 1813 | СЭТ-4ТМ.03.01 Кл.т. 0,5s/l,0 Зав. № 0112060225 | |
| 6 | Ввод 2 яч. 6 | ТПК-10 1500/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 00295 Зав. № 00296 | НАМИТ-10-2 10000/100 Кл. т 0,5 Зав. № 1812 | СЭТ-4ТМ.03.01 Кл.т. 0,5s/l,0 Зав. №0112061031 | Активная реактивная |
| 7 | ТСН-1 | Т-0,66 200/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 060171 Зав. № 060116 | — | СЭТ-4ТМ.03.09 Кл.т. 0,5s/l,0 Зав. № 0106080044 | |
| П/ст «РП-1» | |||||
| 8 | МУП «ВГЭС» яч. 15 | ТПЛ -10 200/5 Кл.т. 0,5 Зав. № 29 Зав. № 33 | НАМИ-10-95 10000/100 Кл. т 0,5 Зав. № 4524 | СЭТ-4ТМ.03.01 Кл.т. 0,5s/l,0 Зав. № 0112061087 | Активная реактивная |
Примечания:
Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1.
Замена оформляется актом в установленном порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Надежность применяемых в системе компонентов:
-ИИК:
- электросчётчика СЭТ-4ТМ (параметры надежности Т = 90000 час tB = 24 часа);
-ИВК:
- сервер (параметры надежности Кг = 0,99 tB = 1 час);
Надежность системных решений:
- резервирование информации:
- наличие резервных баз данных;
- наличие перезагрузки и средств контроля зависания;
- диагностика:
- в журналах событий фиксируются факты:
-журнал счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- мониторинг состояния АНИС КУЭ:
- удаленный доступ:
- возможность съема информации со счетчика автономным способом;
- визуальный контроль информации на счетчике.
Организационные решения:
- наличие эксплуатационной документации.
Защищённость применяемых компонентов:
- наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:
-ИИК:
- электросчётчика;
- вторичных цепей:
- испытательных коробок;
-ИВК:
- сервера;
- наличие защиты на программном уровне:
- при параметрировании:
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на сервер;
- установка пароля на конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ.
Возможность проведения измерений следующих величин:
- приращение активной электроэнергии (функция автоматическая);
- приращение реактивной электроэнергии (функция автоматическая);
- время и интервалы времени (функция автоматическая);
- среднеинтервальная активная и реактивная мощности (функция автоматическая).
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматическая);
- ИВК (функция автоматическая).
Возможность сбора информации:
- результатов измерения (функция автоматическая).
Цикличность:
- измерений:
- 30 минутные приращения (функция автоматическая);
- сбора:
- 1 раз в сутки (функция автоматическая).
Возможность предоставления информации (функция автоматизирована) в заинтересованные и энергоснабжающую организации:
о результатах измерения.
Глубина хранения информации (профиля):
- электросчетчик имеет энергонезависимую память для хранения профиля нагрузки с получасовым интервалом данных по активной и реактивной электроэнергии с нарастающим итогом за прошедший месяц, а также запрограммированных параметров (функция автоматическая):
- для СЭТ-4ТМ на глубину не менее 110 суток;
- ИВК - хранение результатов измерений, состояний средств измерений - не менее 3,5 лет (функция автоматическая).
Синхронизация времени производится от ИВК ОАО «Энергия» при помощи устройства синхронизации времени УСВ-1 во время одного из сеансов связи (функция автоматическая):
- корректировка времени в момент синхронизации осуществляется сервером АИИС КУЭ автоматически при обнаружении рассогласования времени УСВ-1 и сервера более чем на ± 1 с.
- разность показаний часов всех компонентов системы составляет не более ± 5 с.
Приписанные значения характеристик погрешности измерений ИК в рабочих условиях применения СИ и при предельных отклонениях влияющих факторов
Таблица 2
| Номера каналов | Активная электроэнергия и мощность | |||||||
| Кл. т тт | Кл. т TH | Кл. т счетчика | Знач. coscp/sincp | 82 %р, [ %] для диапазона Wp2% ^WpB3M <Wp5 % | 85 %р, I %] для диапазона Wpj %£WpB3M <Wp20 % | 820 %р, [ %] для диапазона Wp20 WpB3M < WpiQO % | 8100 %Рэ [ %] для диапазона Wpioo %^WPB3M < Wpi20% | |
| 1,2 | 0,5 | 0,5 | 0,2S | 1,0/0,0 | Не нормируется | ±1,9 | ±1,3 | ±1,1 |
| 0,87/0,5 | Не нормируется | ±2,6 | ±1,6 | ±1,3 | ||||
| 0,8/0,6 | Не нормируется | ±3,0 | ±1,8 | ±1,4 | ||||
| 0,6/0,8 | Не нормируется | ±4,4 | ±2,5 | ±1,9 | ||||
| 0,5/0,87 | Не нормируется | ±5,5 | ±3,1 | ±2,4 | ||||
| 5,6,8 | 0,5 | 0,5 | 0,5S | 1,0/0,0 | Не нормируется | ±2,2 | ±1,7 | ±1,6 |
| 0,87/0,5 | Не нормируется | ±2,8 | ±1,9 | ±1,7 | ||||
| 0,8/0,6 | Не нормируется | ±3,2 | ±2,1 | ±1,9 | ||||
| 0,6/0,8 | Не нормируется | ±4,7 | ±2,8 | ±2,4 | ||||
| 0,5/0,87 | Не нормируется | ±5,7 | ±3,3 | ±2,7 | ||||
| 3,4,7 | 0,5 | - | 0,5S | 1,0/0,0 | Не нормируется | ±2,1 | ±1,6 | ±1,5 |
| 0,87/0,5 | Не нормируется | ±2,7 | ±1,8 | ±1,6 | ||||
| 0,8/0,6 | Не нормируется | ±3,1 | ±2,0 | ±1,7 | ||||
| 0,6/0,8 | Не нормируется | ±4,6 | ±2,6 | ±2,1 | ||||
| 0,5/0,87 | Не нормируется | ±5,5 | ±3,1 | ±2,4 | ||||
| Номера каналов | Реактивная электроэнергия и мощность | |||||||
| Кл. т ТТ | Кл. т TH | Кл. т счетчика | Знач. sin<p/cos<p | $2 %Q, [ %] для диапазона W Q2% ^Wq„3m <Wqs % | 85 % Q, [ %] для диапазона W Q5 %^W QB3M | 820 % Q» [ %] для диапазона W Q20 Wqb3m< W Q100 % | 8100 % Q> [ %] для диапазона W Q100 QB 3m< w Q120 % | |
| 1,2 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 1,0/0,0 | Не нормируется | ±2,2 | ±1,5 | ±1,3 |
| 0,87/0,5 | Не нормируется | ±3,0 | ±1,8 | ±1,6 | ||||
| 0,8/0,6 | Не нормируется | ±3,3 | ±1,9 | ±1,7 | ||||
| 0,6/0,8 | Не нормируется | ±4,6 | ±2,6 | ±2,2 | ||||
| 0,5/0,87 | Не нормируется | ±5,7 | ±3,2 | ±2,5 | ||||
| 5,6,8 | 0,5 | 0,5 | 1,0 | 1,0/0,0 | Не нормируется | ±2,9 | ±2,0 | ±1,9 |
| 0,87/0,5 | Не нормируется | ±3,4 | ±2,3 | ±2,1 | ||||
| 0,8/0,6 | Не нормируется | ±3,8 | ±2,4 | ±2,1 | ||||
| 0,6/0,8 | Не нормируется | ±5,1 | ±3,0 | ±2,5 | ||||
| 0,5/0,87 | Не нормируется | ±6,2 | ±3,5 | ±2,8 | ||||
| 3,4,7 | 0,5 | - | 1,0 | 1,0/0,0 | Не нормируется | ±2,8 | ±1,9 | ±1,8 |
| 0,87/0,5 | Не нормируется | ±3,4 | ±2,1 | ±1,9 | ||||
| 0,8/0,6 | Не нормируется | ±3,7 | ±2,3 | ±2,0 | ||||
| 0,6/0,8 | Не нормируется | ±5,0 | ±2,8 | ±2,2 | ||||
| 0,5/0,87 | Не нормируется | ±6,0 | ±3,3 | ±2,5 | ||||
Примечание:
1. В таблице 2 приняты следующие обозначения:
Wp2 %(Wq2 %) - значение активной (реактивной) электроэнергии при 2%-ной нагрузке (минимальная нагрузка),
WPS %(WqS «/J - значение активной (реактивной) электроэнергии при 5 %-ной нагрузке,
WP20 % (Wq2o %) - значение активной (реактивной) электроэнергии при 20 %-ной нагрузке,
Wpioo%(Wqioo'%) - значение активной (реактивной) электроэнергии при 100 %-ной нагрузке (номинальная нагрузка)
Wpi2o%(Wqi2o%) - значение активной (реактивной) электроэнергии при 120 %-ной нагрузке (максимальная нагрузка).
2. Характеристики основной погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовая). В качестве характеристик основной относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3. Нормальные условия:
- параметры сети: напряжение (0,98 ч-1,02) Uhom; ток (1 ч-1,2) Ihom, coscp = 0,9 инд.;
- температура окружающей среды (20 ±5) %?.
4. Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (0,9 ч-1,1) Ином; ток (0,05ч-1,2) !ном;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 20 до +35 °C, для счетчиков от + 5 до + 35 °C, для сервера от + 10 до +40 °C.
5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ 30206 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ 26035 в режиме измерения реактивной электроэнергии.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную для коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Энергия».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ОАО «Энергия» определена в проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и комплектующие элементы.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «Методика поверки измерительных каналов системы автоматизированной информационно-измерительной для коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Энергия», согласованной с ФГУ «Ростовский ЦСМ» в октябре 2008 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- измерительные трансформаторы напряжения - по МИ 2845-2003 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- измерительных трансформаторы тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- счетчики электрической энергии СЭТ-4ТМ.03 - по методике поверки, изложенной в приложении к ИЛГШ.411152.142РЭ
- устройство синхронизации времени УСВ-1 - по методике поверки ВЛСТ 221.00.000МП.
Межповерочный интервал - 4 года.
Нормативные документы
ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия».
ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия».
ГОСТ 30206-94 «Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (класс точности 0,2 S и 0,5 S)».
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания».
Техническая документация на систему автоматизированную информационноизмерительную для коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Энергия».
Заключение
Тип система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Энергия» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен в эксплуатации.