Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «ХЭСК» по объекту АО «ХТК» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, формирования отчетных документов и передачи информации в АО «АТС», АО «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 трех уровней: Первый уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК ТИ), включающие в себя 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 - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий устройство сбора и передачи данных RTU-327 (Госреестр №41907-09), устройство синхронизации системного времени, технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы.
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает в себя сервер ООО «ХЭСК» (далее по тексту - сервер АИИС КУЭ), 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 задачи:
- периодический (один раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- периодический (один раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор данных о состоянии средств измерений во всех ИИК;
- хранение результатов измерений и данных о состоянии средств измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- периодический (один раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор служебных параметров (изменения параметров базы данных, пропадание напряжения, коррекция даты и системного времени);
- передача результатов измерений в организации - участники оптового рынка электроэнергии в рамках согласованного регламента;
- 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);
- предоставление дистанционного доступа к компонентам АИИС КУЭ (по запросу).
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 минут.
УСПД один раз в сутки автоматически опрашивает счетчики электрической энергии по радиотелефонной связи стандарта GSM (в режиме канальной передачи данных с использованием технологии CSD) и считывает 30-минутный профиль мощности и журналы событий.
УСПД осуществляет вычисление получасовых значений электроэнергии на основании считанного профиля мощности с учётом коэффициентов трансформации и является промежуточным хранилищем измерительной информации, журналов событий.
Сервер АИИС КУЭ с периодичностью один раз в 30 минут опрашивает УСПД и считывает с него 30-минутные профили мощности для каждого канала учета и журналы событий. Считанные данные записываются в базу данных.
Сервер АИИС КУЭ осуществляет хранение, оформление справочных и отчетных документов и передачу данных в ПАК АО «АТС» с электронной подписью субъекта ОРЭ, филиал АО «СО ЕЭС», смежному субъекту в виде xml-файлов формата 80020.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УСВ, счетчиков, УСПД, сервера АИИС КУЭ. В качестве устройства синхронизации времени используется НКУ МС-225, созданное на основе УССВ-16 HV. НКУ МС-225 осуществляет прием сигналов точного времени от ГЛОНАСС/GPS-приемника непрерывно.
Сравнение показаний часов УСПД и НКУ МС-225 происходит с цикличностью один раз в час. Синхронизация часов УСПД и НКУ МС-225 осуществляется независимо от показаний часов УСПД и НКУ МС-225.
Сравнение показаний часов счетчиков и УСПД происходит при каждом обращении к счетчикам, но не реже одного раза в сутки. Синхронизация часов счетчиков и УСПД осуществляется при расхождении показаний часов счетчиков и УСПД на величину более чем ±1 с.
Сравнение показаний часов сервера АИИС КУЭ и УСПД происходит с цикличностью один раз в час. Синхронизация часов сервера АИИС КУЭ и УСПД осуществляется при расхождении показаний часов сервера АИИС КУЭ и УСПД на величину более чем ±1 с.
Программное обеспечение
Идентификационные данные метрологически значимой части ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
1 | 2 |
Наименование ПО | ПО «АльфаЦЕНТР» |
Идентификационное наименование ПО | ac metrology.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 12.1 |
Цифровой идентификатор ПО (по MD5) | 3E736B7F380863F44CC8E6F7BD211C54 |
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.
Таблица 2 - Состав ИИК АИИС КУЭ
1 | Наименование точки измерений | Состав ИИК | Вид электро энергии |
ТТ | ТН | Счетчик | ИВКЭ | ИВК |
1 | ПС-75 110/6 кВ, РУ-6 кВ, яч. 29 | ТОЛ кл.т. 0,5S 600/5 Зав. 52484 Зав. 52605 Зав. 52647 Г осреестр № 47959-11 | НТМИ-6-66 кл.т. 0,5 6000/100 Зав. № 598 Госреестр 2611-70 | A1805RAL- P4G-DW-4 кл.т. 0,5 S/1,0 Зав. № 06952703 Госреестр № 31857-06 | RTU-327 Зав. № 006858 Госреестр № 41907-09 | С Э К О о О р е в р е о | активная реактив ная |
2 | ПС-75 110/6 кВ, РУ-6 кВ, яч. 28 | ТОЛ кл.т. 0,5S 600/5 Зав. 52092 Зав. 52608 Зав. 52788 Госреестр № 47959-11 | НТМИ-6-66 кл.т. 0,5 6000/100 Зав. № 649 Госреестр 2611-70 | A1805RALQ-P4GB-DW-4 кл.т. 0,5 S/1,0 Зав. № 01263291 Госреестр № 31857-11 | активная реактив ная |
3 | ПС-15 110/35/6 кВ, РУ-6 кВ, яч. 11 | ТПОЛ-10М кл.т. 0,5S 400/5 Зав. № 23549 Зав. № 23569 Зав. № 23485 Госреестр № 37853-08 | НТМИ-6 кл.т. 0,5 6000/100 Зав. № 1903 Зав. № 8776 Госреестр № 831-53 | A1805RAL-P4G-DW-4 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 06952326 Госреестр № 31857-06 | активная реактив ная |
4 | ПС-15 110/35/6 кВ, РУ-6 кВ, яч. 21 | ТПОЛ-10М кл.т. 0,5S 400/5 Зав. № 23606 Зав. № 23529 Зав. № 23506 Госреестр № 37853-08 | НТМИ-6 кл.т. 0,5 6000/100 Зав. № 11583 Зав. № 36 Госреестр № 831-53 | A1805RALQ-P4GB-DW-4 кл.т. 0,5S/1,0 Зав. № 01263293 Госреестр № 31857-11 | активная реактив ная |
5 | РП-6 6/0,4 кВ, РУ-6 кВ, 1 СШ между яч. 5 и яч. 7 | ТЛК-СТ кл.т. 0,5S 600/5 Зав. № 1800160000001 Зав. № 1800160000002 Зав. № 1800160000003 Госреестр № 58720-14 | ЗНОЛ кл.т. 0,5 6000:V3/ 100:V3 Зав. № 2007317 Зав. № 2007316 Зав. № 2007323 Госреестр 46738-11 | ПСЧ-4ТМ.05М кл.т. 0,5 S/1,0 Зав. № 0611111926 Госреестр № 36355-07 | RTU-327 Зав. № 006858 Госреестр № 41907-09 | С Э К О О О р е в р е С | активная реактив ная |
6 | РП-6 6/0,4 кВ, РУ-6 кВ, 2 СШ между яч. 6 и яч. 8 | ТЛК-СТ кл.т. 0,5S 600/5 Зав. № 1800160000004 Зав. № 1800160000005 Зав. № 1800160000006 Госреестр № 58720-14 | ЗНОЛ кл.т. 0,5 6000:V3/ 100:V3 Зав. № 2007320 Зав. № 2007362 Зав. № 2007361 Госреестр 46738-11 | ПСЧ-4ТМ.05М кл.т. 0,5 S/1,0 Зав. № 0608112611 Госреестр № 36355-07 | активная реактив ная |
7 | РП-6 6/0,4 кВ, РУ-6 кВ, 2 СШ между яч. 2 и яч. 0 | ТЛК-СТ кл.т. 0,5S 600/5 Зав. № 1800160000007 Зав. № 1800160000008 Зав. № 1800160000009 Госреестр № 58720-14 | ЗНОЛ кл.т. 0,5 6000:V3/ 100:V3 Зав. № 2007320 Зав. № 2007362 Зав. № 2007361 Госреестр 46738-11 | ПСЧ-4ТМ.05М кл.т. 0,5 S/1,0 Зав. № 0609110335 Госреестр № 36355-07 | активная реактив ная |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИИК АИИС КУЭ
Номер ИИК | cos9 | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 5, % |
I1(2)£ I изм< I 5 % | I '-Л % 1Л 1 и 3 2 Л 1 2 о % ©х | НЧ 2 0 % 1Л 1 и з 2 Л I 0 о % ©х | 1 0 0 £ 1Л 1 и з 2 1Л 1 2 о % ©х |
1 - 7 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Счетчик 0,5S) | 1,0 | ±2,4 | ±1,6 | ±1,5 | ±1,5 |
0,9 | ±2,8 | ±1,8 | ±1,6 | ±1,6 |
0,8 | ±3,2 | ±2,1 | ±1,8 | ±1,8 |
0,7 | ±3,8 | ±2,4 | ±2,0 | ±2,0 |
0,5 | ±5,6 | ±3,3 | ±2,6 | ±2,6 |
Номер ИИК | sin9 | Пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при измерении реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации 8, % |
I1(2)£ I изм< I 5 % | I '-Л % 1Л 1 и з 2 Л 1 2 о % ©х | НЧ 2 0 % 1Л 1 и з 2 л I 0 о % ©х | 1 0 0 £ 1Л 1 и з 2 1Л 1 2 о % ©х |
1, 3 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Счетчик 1,0) | 0,44 | ±12,3 | ±4,9 | ±3,6 | ±3,2 |
0,6 | ±10,3 | ±3,8 | ±2,7 | ±2,6 |
0,71 | ±9,5 | ±3,4 | ±2,4 | ±2,4 |
0,87 | ±8,8 | ±3,0 | ±2,2 | ±2,2 |
2, 4 - 7 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Счетчик 1,0) | 0,44 | ±6,6 | ±4,9 | ±4,1 | ±4,1 |
0,6 | ±5,1 | ±4,1 | ±3,6 | ±3,6 |
0,71 | ±4,4 | ±3,8 | ±3,4 | ±3,4 |
0,87 | ±3,9 | ±3,5 | ±3,1 | ±3,1 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
Примечания:
1. Погрешность измерений 81(2)%P и 81(2)%q для cosj=1,0 нормируется от I1%, а погрешность измерений 81(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 погрешности ИИК установлены пределы допускаемой относительной погрешности ИИК при доверительной вероятности, равной 0,95.
4. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
- напряжение от 0,98-ином до 1,02-ином;
- сила тока от 1ном до 1,2 1ном, cosj=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 0,01 1ном 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 Р 52323-2005; в режиме измерения реактивной электроэнергии для ИИК № 1, 3 по ГОСТ 26035-83, для ИИК № 2, 4 - 7 по ГОСТ Р 52425-2005.
7. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками такими же, как у перечисленных в Таблице 2. 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 Альфа А1800 - среднее время наработки на отказ не менее 120000 часов;
- счетчики ПСЧ-4ТМ.05М - среднее время наработки на отказ не менее 140000 часов;
- УСПД RTU-327 - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов.
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
- для счетчика Тв < 2 часа;
- для УСПД 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, УСПД, УСВ, 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);
- УСПД (функция автоматизирована);
- сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
- счетчики Альфа А1800 тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях не менее 172 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
- счетчики электроэнергии ПСЧ-4ТМ.05М - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
- УСПД - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии потребленной за месяц по каждому каналу -не менее 45 суток; при отключении питания - не менее 5 лет;
- ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средства измерений -не менее 3,5 лет.
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
Наименование | Тип | Кол. |
Трансформатор тока | ТОЛ | 6 |
Трансформатор тока | ТПОЛ-10М | 6 |
Трансформатор тока | ТЛК-СТ | 9 |
Трансформатор напряжения | НТМИ-6-66 | 2 |
Трансформатор напряжения | НТМИ-6 | 4 |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛ | 6 |
Электросчетчик | A1805RAL-P4G-DW-4 | 2 |
Электросчетчик | A1805RALQ-P4GB-DW-4 | 2 |
Электросчетчик | ПСЧ-4ТМ.05М | 3 |
УСПД | RTU-327 | 1 |
У стройство синхронизации времени | МС-225 | 1 |
GSM модем | ОВЕН ПМ01 | 1 |
GSM модем | Siemens MC-35i | 3 |
GSM модем | DA Multi-SIM-2 Terminal | 1 |
Коммутатор | Moxa EDS-508 | 1 |
Сервер | DELL OptiPlex 3020 | 1 |
Методика поверки | РТ-МП-3494-500-2016 | 1 |
Паспорт-формуляр | ЭССО.411711.АИИС. 299.ПФ | 1 |
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-3494-500-2016 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «ХЭСК» по объекту АО «ХТК». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» в августе 2016 года.
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 Альфа А1800 (Госреестр № 31857-06) - по методике поверки МП-2203-0042-2006, утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Менделеева» в 2006 г.;
- счетчиков Альфа А1800 (Госреестр № 31857-11) - по методике поверки ДЯИМ.411152.018, утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМС в 2011 г.;
- счетчиков ПСЧ-4ТМ.05М - по методике поверки ИЛГШ.411152.146 РЭ1 согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в 2007 г.;
- УСПД RTU 327 - по методике поверки ДЯИМ.466.215.007МП», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2009 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.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе: «Методика (методы) измерений количества электрической энергии с использованием автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «ХЭСК» по объекту АО «ХТК». Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № 0025/2016-01.00324-2011 от 11.07.2016
Нормативные документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «ХЭСК» по объекту АО «ХТК»
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
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.