Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Мариэнергосбыт» (далее по тексту - АИИС КУЭ ОАО «Мариэнергосбыт») предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, автоматизированного сбора, хранения и обработки данных об измерениях активной и реактивной электроэнергии полученных от смежных АИИС КУЭ контрагентов, а также регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации в ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС» и прочим 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 двух уровней:
1-ый уровень - измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональный счетчик активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчик), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;
2-ой уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) состоит из центра сбора и обработки данных (ЦСОИ) АИИС КУЭ ОАО «Мариэнергосбыт», реализованный на базе сервера сбора, хранения и обработки данных (далее по тексту - сервер АИИС КУЭ), устройства синхронизации времени УСВ-1 (Госреестр № 28716-05), автоматизированного рабочего места администратора (АРМ ИВК). На сервере установлено программное обеспечение (далее - ПО) «Пирамида» (ИКМ «Пирамида» Госреестр № 45270-10).
АРМ ИВК представляет собой персональный компьютер с операционной системой Windows, на котором установлена клиентская часть ПО «Пирамида» подключённый к сети Ethernet.
АИИС КУЭ решает следующие основные задачи:
- измерение 30-минутных приращение активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений по заданным критериям (первичной информации, рассчитанной, замещенной и т. д.) в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- прием и обработка данных смежных АИИС КУЭ (30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии по точкам измерений, входящим в сечения коммерческого учета с ОАО «Мариэнергосбыт», данных о состоянии соответствующих средств измерений);
- формирование актов учета перетоков и интегральных актов электроэнергии (направляемых коммерческому оператору оптового рынка) по сечениям между ОАО «Мариэнергос-быт» и смежными субъектами оптового рынка электроэнергии и мощности;
- формирование отчетов в форматах XML 50080, 51070, 80020, 80030, 80040, 80050, а также в иных согласованных форматах;
- передача результатов измерений в ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС» и смежным участникам оптового рынка электроэнергии;
- 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 ОАО «Мариэнергосбыт»;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция часов АИИС КУЭ);
- ведение и передача журналов событий компонентов АИИС КУЭ.
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. 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 единым календарным временем. Результаты измерений электроэнергии (W, кВт^ч) передаются в целых числах.
Цифровой сигнал с выхода счетчика по линиям связи и далее через GSM-модем поступает на сервер АИИС КУЭ. Сервер АИИС КУЭ при помощи ПО осуществляет обработку измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации, перевод измеренных значений в именованные физические величины), формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации по каналам связи Internet в ОАО «АТС» и смежным субъектам ОРЭМ в соответствии с требованиями регламентов ОРЭМ. Считанные значения записываются в базу данных (под управлением СУБД MS SQL Server).
Обмен данными между смежными АИИС КУЭ и АИИС КУЭ ОАО «Мариэнергосбыт» производится по электронной почте через сеть Internet в виде макетов в формате XML.
Наименования смежных АИИС КУЭ, с которыми взаимодействует АИИС КУЭ ОАО «Мариэнергосбыт», приведены в Таблице 1.
Таблица 1.
№ СИ | Наименование средств измерений утвержденного типа | № в Госрее-стре |
1 | 2 | 3 |
1. | АИИС КУЭ ОАО «Чувашэнерго» | 33167-06 |
2. | АИИС КУЭ ОАО «Марийская региональная генерирующая компания» | 32259-06 |
3. | АИИС КУЭ ОАО «Мариэнерго» РСК | 35641-07 |
4. | АИИС КУЭ РСК ОАО «Нижновэнерго» | 33741-07 |
5. | АИИС КУЭ ПС 110-35 кВ ОАО «Кировэнерго» АИИС КУЭ КЭ | 34874-07 |
6. | АИИС КУЭ КС-22 «Помары» Волжского ЛПУ МГ ООО «Газпром Трансгаз Нижний Новгород» | 40103-08 |
№ СИ | Наименование средств измерений утвержденного типа | № в Госрее-стре |
1 | 2 | 3 |
7. | АИИС КУЭ Филиала «Мариэнерго» ОАО «МРСК Центра и Приволжья» (2 этап) | 41656-09 |
8. | АИИС КУЭ ПС 220/110/10кВ «Волжская» | 42182-09 |
9. | АИИС КУЭ ПС 220/110/10 кВ «Дубники» | 42183-09 |
10. | АИИС КУЭ ПС 220/110/10 кВ «Чигашево» | 42184-09 |
11. | АИИС КУЭ «ПС 500 кВ Помары» | 45881-10 |
12. | АИИС КУЭ ОАО «Татэнергосбыт» | 47196-11 |
13. | АИИС КУЭ ЗАО «Тандер» 3-й очереди | 47516-11 |
14. | АИИС КУЭ ОАО «Оборонэнергосбыт» по Республике Марий Эл №2 (ГТП Чигашево, Сернур) | 48711-11 |
15. | АИИС КУЭ ОАО «АК «Транснефть» | 38424-12 |
Серверное оборудование АИИС КУЭ ОАО «Мариэнергосбыт» при помощи ПО осуществляет прием, обработку полученной измерительной информации, формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации путем межсерверного обмена в ОАО «АТС» и прочим заинтересованным организациям в рамках согласованного регламента.
АИИС КУЭ ОАО «Мариэнергосбыт» оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УСВ-1, счетчиков, сервера АИИС КУЭ. УСВ-1 осуществляет прием сигналов точного времени от GPS-приемника непрерывно.
Сравнение показаний часов сервера АИИС КУЭ и УСВ-1 происходит с цикличностью один раз в час. Синхронизация часов сервера АИИС КУЭ и УСВ-1 осуществляется независимо от показаний часов сервера АИИС КУЭ и УСВ-1.
Сравнение показаний часов счетчика и сервера АИИС КУЭ происходит при каждом обращении к счетчикам, но не реже одного раза в 30 минут. Синхронизация часов счетчика и сервера АИИС КУЭ осуществляется при расхождении показаний часов счетчика и сервера АИИС КУЭ на величину более чем ±1 с.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО "Пирамида 2000", в состав которого входят программные модули, указанные в таблице 1. ПО "Пирамида 2000" 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 "Пирамида 2000".
Таблица 1 - И | дентификационные данные ПО |
Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
CalcClients.dll | 3 | e55712d0b1b219065d63da949114dae4 | MD5 |
CalcLeakage.dll | 3 | b1959ff70be1eb17c83f7b0f6d4a132f | MD5 |
CalcLosses.dll | 3 | d79874d10fc2b156a0fdc27e1ca480ac | MD5 |
Metrology.dll | 3 | 52e28d7b608799bb3ccea41b548d2c83 | MD5 |
ParseBin.dll | 3 | 6f557f885b737261328cd77805bd1ba7 | MD5 |
ParseIEC.dll | 3 | 48e73a9283d1e66494521f63d00b0d9f | MD5 |
ParseModbus.dll | 3 | c391d64271acf4055bb2a4d3fe1f8f48 | MD5 |
ParsePiramida.dll | 3 | ecf532935ca1a3fd3215049af1fd979f | MD5 |
SynchroNSI.dll | 3 | 530d9b0126f7cdc23ecd814c4eb7ca09 | MD5 |
VerifyTime.dll | 3 | 1ea5429b261fb0e2884f5b356a1d1e75 | MD5 |
Лист № 4
Всего листов 7
ПО ИКМ «Пирамида» не влияет на метрологические характеристики АИИС КУЭ.
Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286 - 2010.
Технические характеристики
Состав ИИК АИИС КУЭ приведен в Таблице 3.
Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ приведены в Таблице 4.
Таблица 3
№ ИИК | Диспетчерское наименование ИИК | Состав ИИК | Вид электроэнергии |
Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии | ИВК |
1 | ВЛ-110 кВ «Заводская» | ТФЗМ-110Б-1У1 Кл.т. 0,5 Ктт= 100/5 ф.А №: 8317 ф.В №: 8304 ф.С №: 8338 Госреестр № 2793-88 | НКФ110-83У1 Кл.т. 0,5 Ктн = 110000^3/100^3 ф.А №: 60821 ф.В №: 10817 ф.С №: 60842 Госреестр № 1188-84 | СЭТ-4ТМ.03 Кл.т. 0.2S/0.5 Зав.№ 0109056036 Госреестр № 27524-04 | ИВК ОАО «Мариэнергосбыт» | активная реактивная |
Таблица 4
Номер ИИК | cosф | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
I5 %- I изм< I 20 % | I 20 %- I изм< I 100 % | I100 %- I изм- I 120 % |
1 (ТТ 0,5; ТН 0,5; Сч 0,2S) | 1,0 | ±1,9 | ±1,2 | ±1,0 |
0,9 | ±2,4 | ±1,4 | ±1,2 |
0,8 | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
0,7 | ±3,6 | ±2,0 | ±1,6 |
0,5 | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 |
Номер ИИК | cosф | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
I5 %- I изм< I 20 % | I 20 %- I изм< I 100 % | I100 %- I изм- I 120 % |
1 (ТТ 0,5; ТН 0,5; Сч 0,5) | 0,9 | ±6,5 | ±3,6 | ±2,7 |
0,8 | ±4,5 | ±2,5 | ±2,0 |
0,7 | ±3,6 | ±2,1 | ±1,7 |
0,5 | ±2,8 | ±1,7 | ±1,4 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
Примечания:
1. Погрешность измерений 51(2)%P и 51(2)%Q для cos9=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений 5i(2)%P и 5i(2)%q для со8ф<1,0 нормируется от I2%.
2. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
Лист № 5
Всего листов 7
3. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
4. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение от 0,98^Uhom до 1,02^ином;
• сила тока от 1ном до 1,2^1ном, cos9 = 0,9 инд;
• температура окружающей среды: от плюс 15 до плюс 25 °С.
5. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети 0,9^ином до 1,1-ином,
• сила тока от 0,054ном до 1,2^1ном;
• температура окружающей среды:
- для счетчиков электроэнергии от плюс 5 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 30206-94, в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ 26035-83;
7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 3. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
• счетчики электроэнергии СЭТ-4ТМ.03 - среднее время наработки на отказ не менее 90000 часов;
• УСВ-1 - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов.
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
• для счетчиков электроэнергии 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, УССВ, 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:
• счетчик электроэнергии СЭТ-4ТМ.03 - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений - не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в Таблице 5.
Таблица 5
Наименование | Тип | Количество, шт. |
Трансформатор тока | ТФЗМ-110Б-1У1 | 3 |
Трансформатор напряжения | НКФ110-83У1 | 3 |
Счётчик электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03 | 1 |
Модем | MC52i | 1 |
Сервер | Intel core 2 duo 2.2 ГГц | 1 |
Источник бесперебойного питания | APC Smart-UPS | 1 |
Устройство синхронизации времени | УСВ-1 | 1 |
Специализированное программное обеспечение | ПО «Пирамида» | 1 |
Методика поверки | МП 1776/550-2013 | 1 |
Формуляр - паспорт | 10.2013-МСК-АУ. ФО-ПС | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 1776/550-2013 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Мариэнергосбыт». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» ноябре 2013 года.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03 - по методике поверки ИЛГШ.411152.124 РЭ1, согласованной ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 10.09.2004;
- ИВК ИКМ «Пирамида» - по документу ВЛСТ 230.00.000 И1 МП, утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2010 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
Метод измерений изложен в документе: «Методика (метод) измерений количества электрической энергии с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Мариэнергосбыт». Свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 1330/550-01.00229 - 2013 от 20 ноября 2013 г.
Нормативные документы
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.
4 ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
5 ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
Рекомендации к применению
- при осуществлении торговли и товарообменных операций.