Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Уральский трубный завод» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ОАО «Уральский трубный завод», сбора, хранения и обработки 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 трехуровневую
автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
Первый уровень - измерительно-информационный комплекс (ИИК), включающий в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), установленных на присоединениях, указанных в таблице 2, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных ЭКОМ-3000 (далее - УСПД), каналообразующую аппаратуру.
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера».
Первичные токи и напряжения преобразуются 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 код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. На выходе счетчиков имеется измерительная информация со значениями следующих физических величин:
активная и реактивная электрическая энергия, вычисленная как интеграл по времени на интервале 30 мин от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности;
средняя на интервале 30 мин активная и реактивная мощность.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на входы УСПД, где осуществляется, хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы (сервер ИВК), а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации ТТ и ТН, перевод измеренных значений в именованные физические величины), помещение измерительной и служебной информации в базу данных и хранение ее, оформление справочных и отчетных документов.
Считывание сервером АИИС КУЭ данных из счетчиков электрической энергии осуществляется посредством оптической связи, а также сотовой сети связи стандарта GSM 900/1800. При выходе из строя линий связи АИИС КУЭ считывание данных из счетчиков возможно проводить в ручном режиме с использованием ноутбука через встроенный оптический порт.
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, ИВКЭ и ИВК. АИИС КУЭ оснащена устройством синхронизации времени, на основе приемника сигналов точного времени от спутников систем глобальной спутниковой навигации ГЛОНАСС/GPS, входящее в состав УСПД типа ЭКОМ-3000. Погрешность синхронизации не более ± 0,2 с/сут.
Сличение времени сервера ИВК со временем УСПД, осуществляется не реже чем один раз в час. Корректировка времени сервера ИВК осуществляется при расхождении с УСПД ±2 с. Сличение времени счетчиков со временем УСПД производится во время сеанса связи со счетчиками (каждые 30 минут). Корректировка времени осуществляется при расхождении с временем УСПД ±2 с, но не чаще 1 раза в сутки.
Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Заводской номер АИИС КУЭ указывается в формуляре.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», установленное на сервере АИИС КУЭ. Уровень защиты ПО ПК «Энергосфера» от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню «средний» в соответствии Р 50.2.0772014. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО ПК «Энергосфера» представлены в таблице 1. Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, приведенные в таблице 2, нормированы с учетом ПО.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО АИИС КУЭ
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | ПК «Энергосфера» |
| Идентификационное наименование ПО | pso metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | MD5 |
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 2
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ ОАО «Уральский трубный завод»
| Номер ИИК | Наименование объекта учета | Средство измерений | УСПД | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
| Вид СИ | Тип, метрологические характеристики, Рег. № | Границы интервала основной погрешности, (±6), %, | Границы интервала погрешности, в рабочих условиях (±6),% |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 1 | ПС 110 кВ Металл, РУ-10 кВ, яч. №13 | ТТ | ТПЛ-10 ТПЛ-10-М 400/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1276-59 Рег. № 22192-07 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | ЗНОЛ.06-10 10000/^3/100/^3; кл.т. 0,5 Рег. № 46738-11 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.02М.03 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 |
| 2 | ПС 110 кВ Металл, РУ-10 кВ, яч. №6 | ТТ | ТПЛ-10-М 400/5; кл.т. 0,5 Рег. № 22192-07 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | ЗНОЛ.06-10 10000/^3/100/^3; кл.т. 0,5 Рег. № 46738-11 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.02М.03 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 3 | ПС 110 кВ ГПП-2 ПХЗ, РУ-6 кВ, яч. 25 | ТТ | ТПОЛ-10 600/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1261-59 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 4 | ПС 110 кВ ГПП-2 ПХЗ, РУ-6 кВ, яч. 19 | ТТ | ТПОЛ-10 800/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1261-59 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,1 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.03.01 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 27524-04 |
| 5 | ПС 110 кВ ГПП-2 ПХЗ, РУ-6 кВ, яч. 5 | ТТ | ТПОЛ-10 1000/5; кл.т. 0,5S Рег. № 1261-02 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,0 5,1 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.02М.03 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 6 | ПС 110 кВ ГПП-2 ПХЗ, РУ-6 кВ, яч. 36 | ТТ | ТПОЛ-10 1000/5; кл.т. 0,5S Рег. № 1261-02 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,0 5,1 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.02М.03 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 |
| 7 | ПС 110 кВ ГПП-2 ПХЗ, РУ-6 кВ, яч. 31 | ТТ | ТПОЛ-10 600/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1261-59 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 8 | ПС 110 кВ ГПП-2 ПХЗ, РУ-6 кВ, яч. 8 | ТТ | ТПОЛ-10 800/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1261-59 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 4,5 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.02.2-13 кл.т. 0,5S/0,5 Рег. № 20175-01 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 9 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 36 | ТТ | ТПОЛ-10-3 1000/5; кл.т. 0,5S Рег. № 47958-16 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,0 5,1 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 10 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 33 | ТТ | ТПОЛ-10-3 1500/5; кл.т. 0,5S Рег. № 47958-16 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,0 5,1 |
| ТН | НТМИ-6 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 831-53 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 11 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 2 | ТТ | ТПЛ-10 150/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1276-59 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 12 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 4 | ТТ | ТПЛ-10 150/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1276-59 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 13 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 12 | ТТ | ТПЛ-10 300/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1276-59 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 14 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 32 | ТТ | ТПЛ-10-М 75/5; кл.т. 0,5S Рег. № 47958-16 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,0 5,1 |
| ТН | НТМИ-6-66 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 2611-70 |
| Электросчетчик | СЭТ-4ТМ.03М.01 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 15 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 11 | ТТ | ТПЛ-10 300/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1276-59 | ЭКОМ-3000 Рег № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 831-53 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 16 | ПС 110 кВ ПРУ, РУ-6 кВ, яч. 35 | ТТ | ТПОЛ-10 75/5; кл.т. 0,5 Рег. № 1261-59 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НТМИ-6 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 831-53 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 17 | РП-1 6 кВ, РУ-6 кВ, яч. 7 | ТТ | ТОЛ-СЭЩ-10 200/5; кл.т. 0,5 Рег. № 32139-06 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НАЛИ-СЭЩ-6 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 38394-08 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 18 | РП-1 6 кВ, РУ-6 кВ, яч. 26 | ТТ | ТОЛ-СЭЩ-10 200/5; кл.т. 0,5 Рег. № 32139-06 | ЭКОМ-3000 Рег № 17049-09 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,2 5,5 |
| ТН | НАЛИ-СЭЩ-6 6000/100; кл.т. 0,5 Рег. № 38394-08 |
| Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 кл.т. 0,5S/1,0 Рег. № 64450-16 |
| Продолжение Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU), с | ±5 |
Примечания:
1 Расчет погрешности измерений по реактивной энергии для ИК №8 выполнен в соответствии с документом ИЛГШ.411152.071 ТУ;
2 В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95.
3 Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии на интервале времени 30 минут.
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 метрологических характеристик.
5 Допускается замена УСПД на аналогичные утвержденных типов.
6 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
7 Допускается замена ПО на аналогичное, с версией не ниже указанной в описании типа средств измерений.
8 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 их неотъемлемая часть.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество ИК | 18 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от Uhom - сила тока, % от Ihom - коэффициент мощности, cos9 температура окружающей среды °C: - для счетчиков активной энергии: ГОСТ 30206-94 ГОСТ Р 52323-2005 ГОСТ 31819.21-2012 - для счетчиков реактивной энергии: ГОСТ 26035-83 ГОСТ Р 52425-2005 ГОСТ 31819.23-2012 | от 99 до 101 от 100 до 120 0,9 от +21 до +25 от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % От Uhom - сила тока, % от Ihom: - для ИК № 5 - 6, 9 - 10, 14 - для ИК № 1 - 4, 7 - 8, 11 - 13, 15 - 18 - коэффициент мощности, cos9 диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C: - для ТТ и ТН - для счетчиков ИК № 1 - 18 - для УСПД - для сервера | от 90 до 110 от 2 до 120 от 5 до 120 0,8 емк от -40 до +70 от +15 до +30 от +15 до +25 от +15 до +25 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Электросчетчики СЭТ-4ТМ.02М (ГР № 36697-12): | 140 000 2 165 000 2 90 000 2 90 000 2 140 000 2 75 000 24 |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч, Электросчетчики ПСЧ-4ТМ.05МК (ГР № 64450-16): |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч, Электросчетчики СЭТ-4ТМ.03 (ГР № 27524-04): |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч, Электросчетчики СЭТ-4ТМ.02 (ГР № 20175-01): |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч, Электросчетчики СЭТ-4ТМ.03М (ГР № 36697-08): |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч, УСПД ЭКОМ-3000: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч, |
Продолжение таблицы 3
| 1 | 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 каждого массива, сутки, не менее | 113,7 |
| УСПД ЭКОМ-3000: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии потребленной за месяц, сут., не менее | 100 |
| ИВК: - результаты измерений, состояние объектов и средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счётчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счётчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера.
- защита на программном уровне при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчётчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчётчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений;
- 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 АИИС КУЭ способом цифровой печати.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
| Измерительный трансформатор напряжения | НАЛИ-СЭЩ-6 | 2 |
| Измерительный трансформатор тока | ТПЛ-10 | 9 |
| Измерительный трансформатор тока | ТПЛ-10-М | 5 |
| Измерительный трансформатор тока | ТПОЛ-10 | 14 |
| Измерительный трансформатор тока | ТПОЛ-10-3 | 4 |
| Измерительный трансформатор тока | ТОЛ-СЭЩ-10 | 4 |
| Счетчик активной и реактивной электрической энергии | СЭТ-4ТМ.02М.03 | 4 |
| Счетчик активной и реактивной электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03М.01 | 1 |
| Счетчик активной и реактивной электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03.01 | 1 |
| Счетчик активной и реактивной электрической энергии | СЭТ-4ТМ.02.2 | 1 |
| Счетчик активной и реактивной электрической энергии | ПСЧ-4ТМ.05МК.00 | 11 |
| Сервер АИИС КУЭ | | 1 |
| УСПД | ЭКОМ-3000 | 1 |
| Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Программное обеспечение | Конфигуратор | 1 |
| Паспорт-формуляр | ЭПК947/12-1.ФО.01 | 1 |
| Методика поверки | ЭПК947/12-1.МП с изменением №1 | 1 |
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведен в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ОАО «Уральский трубный завод», аттестованном ФГУП «ВНИИМС».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем Основные положения
