Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «Сухонский ЦБК» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной (переданной) отдельными технологическими объектами ООО «Сухонский ЦБК»; сбора, хранения и обработки полученной информации. Результаты измерений системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений 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 в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;
- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера организаций - участников 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;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1 -й уровень - информационно-измерительные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001, измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001, счётчики активной и реактивной электроэнергии по ГОСТ P 52323-2005 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425-2005 в режиме измерения реактивной электроэнергии.
2 -й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД), автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (ПО).
Первичные фазные токи трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня. Аналоговые сигналы переменного тока с выходов измерительных трансформаторов поступают на входы счетчиков электроэнергии. Счетчики преобразуют мгновенные значения входных сигналов в цифровой код. Микропроцессором счетчика
вычисляется активная и реактивная электроэнергия за установленные интервалы времени, а также активная и реактивная мощность. Счетчики снабжены отсчетными устройствами и цифровыми выходами. Информация сохраняется в энергонезависимой памяти. По запросу с верхнего уровня измерительная информация поступает в цифровом виде по проводным линиям связи на входы сервера, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы (сервер АИИС КУЭ).
Используемое программное обеспечение позволяет производить сбор данных со счетчиков, обработку, хранение полученных данных на жёстких дисках сервера, осуществлять передачу данных в ОАО «Вологодская сбытовая компания», отображать с помощью АРМ эти данные в наглядной форме (таблицы, графики), вести оперативный контроль средней (получасовой) мощности, дифференцированной по времени суток, выводить полученную информацию на печать.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающей в себя устройство синхронизации времени УСВ-2 подключенное к серверу, встроенные часы сервера и счетчиков. УСВ-2 принимает сигналы от системы спутникового времени. Погрешность синхронизации не более 0,1 с. УСВ-2 осуществляет коррекцию времени часов сервера и счетчиков. Сличение времени часов сервера БД со временем УСВ-2 осуществляется каждые 30 мин, и корректировка времени часов выполняется при расхождении времени часов сервера и УСВ-2 ±1с. Корректировка времени часов счетчиков выполняется один раз в сутки при расхождении со временем УСВ-2 ±3 с. Погрешность СОЕВ не превышает ±5 с.
Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение (ПО) «Пирамида». ПО «Пирамида» обеспечивает защиту измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» (по МИ 3286-2010). Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - влияния нет.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
Модуль вычисления значений энергии и мощности по группам точек учета | CalcClients.dll | 3 | e55712d0b1b219065d 63da949114dae4 | MD5 |
Модуль расчета небаланса энергии/ мощности | CalcLeakage.dll | 3 | b1959ff70be1eb17c83 f7b0f6d4a132f | MD5 |
Модуль вычисления значений энергии потерь в линиях и трансформаторах | CalcLosses.dll | 3 | d79874d10fc2b156a0f dc27e1ca480ac | MD5 |
Общий модуль, содержащий функции, используемые при вычислениях различных значений и проверке точности вычислений | Metrology.dll | 3 | 52e28d7b608799bb3c cea41b548d2c83 | MD5 |
Модуль обработки значений физических величин, передаваемых в бинарном протоколе | ParseBin.dll | 3 | 6f557f885b737261328 cd77805bd1ba7 | MD5 |
Модуль обработки значений физических величин, передаваемых по протоколам семейства МЭК | ParseIEC.dll | 3 | 48e73a9283d1e66494 521f63d00b0d9f | MD5 |
Модуль обработки значений физических величин, передаваемых по протоколу Modbus | ParseModbus.dll | 3 | c391d64271acf4055bb 2a4d3fe1f8f48 | MD5 |
Модуль обработки значений физических величин, передаваемых по протоколу Пирамида | ParsePiramida.dll | 3 | ecf532935ca1a3fd321 5049af1fd979f | MD5 |
Модуль формирования расчетных схем и контроля целостности данных нормативносправочной информации | SynchroNSI.dll | 3 | 530d9b0126f7cdc23ec d814c4eb7ca09 | MD5 |
Модуль расчета величины рассинхронизации и значений коррекции времени | VerifyTime.dll | 3 | 1ea5429b261fb0e2884 f5b356a1d1e75 | MD5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики АИИС КУЭ
Номер точки измерений и наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
ТТ | ТН | Счетчик | Сервер | Основная погрешность, % | Погрешность в рабочих условиях, % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
1 | Сухонский ЦБК ГПП 110/6 ЗРУ-6 кВ Ввод №1 яч. №9 | ТШЛП-10 1500/5 Кл. т. 0,2S | НАМИТ-10 6000/100 Кл. т. 0,2 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 | IBM Express х3250 M4 | Активная, Реактивная | ± 0,6 ± 1,3 | ± 1,0 ± 1,9 |
2 | Сухонский ЦБК ГПП 110/6 ЗРУ-6 кВ Ввод №2 яч. №61 | ТШЛП-10 1500/5 Кл. т. 0,2S | НАМИТ-10 6000/100 Кл. т. 0,2 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
3 | Сухонский ЦБК ГПП 110/6 ЗРУ-6 кВ яч. №2 | ТПЛ-10 200/5 Кл. т. 0,5 | НАМИТ-10 6000/100 Кл. т. 0,2 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 | Активная, Реактивная | ± 0,9 ± 2,3 | ± 2,9 ± 4,5 |
4 | Сухонский ЦБК ГПП 110/6 ЗРУ-6 кВ яч. №19 | ТПЛ-10 400/5 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
5 | Сухонский ЦБК ГПП 110/6 ЗРУ-6 кВ яч. №53 | ТПЛМ-10 400/5 Кл. т. 0,5 | НАМИТ-10 6000/100 Кл. т. 0,2 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
6 | Сухонский ЦБК ГПП 110/6 ЗРУ-6 кВ яч. №59 | ТПЛ-10 300/5 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
Продолжение таблицы 1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
7 | Сухонский ЦБК РУ-1 6 кВ яч. №1 | ТПЛ-10 400/5 Кл. т. 0,5 | 1 с.ш. НОМ-6 6000/100 Кл. т. 0,5 2 с.ш. НОМ-6 6000/100 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 | IBM Express х3250 M4 | Активная, Реактивная | ± 1,1 ± 2,7 | ± 2,9 ± 4,6 |
8 | Сухонский ЦБК РУ-1 6 кВ яч. №2 | ТПЛ-10 200/5 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
9 | Сухонский ЦБК РУ-1 6 кВ яч. №14 | ТПЛ-10 200/5 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
10 | Сухонский ЦБК РУ-3 6 кВ яч. №4 | ТПЛМ-10 200/5 Кл. т. 0,5 | НАМИТ-10 6000/100 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
11 | Сухонский ЦБК РУ-РМЦ 6 кВ яч. №4 | ТПЛ-10 50/5 Кл. т. 0,5 | НОМ-6 6000/100 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
12 | Сухонский ЦБК РУ-РМЦ 6 кВ яч. №7 | ТПЛ-10 50/5 Кл. т. 0,5 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т.0,28/0,5 |
Примечания:
1. Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовая);
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95;
3. Нормальные условия:
- параметры сети: напряжение (0,95 - 1,05)^Uhom; ток (1 - 1,2)1ном; cosф = 0,9 инд.;
- температура окружающей среды (20 ± 5) °С.
4. Рабочие условия:
- параметры сети: напряжение (0,9 - 1,1)^Uhom; ток (0,05 - 1,2)1ном; 0,5 инд.<cosф<0,8 емк.;
- допускаемая температура окружающей среды для измерительных трансформаторов от минус 40 до плюс 70 °С, для счетчиков СЭТ-4ТМ.03М - от минус 40 до плюс 60 °С; для сервера от плюс 10 до плюс 35 °С.
5. Погрешность в рабочих условиях указана для тока 0,05<!ном, cosф = 0,8 инд. и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от плюс 10 до плюс 30°С.
6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные (см. п. 6 Примечаний) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2. Замена оформляется актом. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа как неотъемлемая часть.
7. Все измерительные компоненты системы утверждены и внесены в Госреестр средств измерений.
Надежность применяемых в системе компонентов:
- электросчётчик - среднее время наработки на отказ не менее 140000 ч, среднее время восстановления работоспособности не более 168 ч;
- сервер - коэффициент готовности - не менее 0,99; среднее время восстановления работоспособности не более 24 ч.
Надежность системных решений:
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в энергоснабжающую организацию по коммутируемой телефонной линии и сотовой связи.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счётчика:
- факты параметрирования;
- попытки несанкционированного доступа;
- связи со счетчиком, приведшие к каким-либо изменениям данных;
- факты коррекции времени (изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени);
- отклонения напряжения в измерительных цепях от заданных пределов;
- отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
- пропадание напряжения.
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, параметрирова-нии:
- электросчетчика,
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- ИВК/ИВКЭ (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30-ти минутных приращений электроэнергии (функция автоматизирована);
- сбора 1 раз в сутки/месяц (функция автоматизирована);
Возможность предоставления информации о результатах измерений
- в энергоснабжающую организацию (ОАО «Вологодская сбытовая компания») в автоматическом режиме.
Глубина хранения информации (профиля):
- электросчетчик имеет энергонезависимую память для хранения профиля нагрузки с установленным интервалом, данных по активной и реактивной электроэнергии с нарастающим итогом за прошедший месяц, а также запрограммированных параметров (функция автоматизирована);
- ИВК/ИВКЭ - хранение результатов измерений, состояний средств измерений - за весь срок эксплуатации системы (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ соответствует паспорт-формуляру, в котором приведен полный перечень измерительных, связующих и вычислительных компонентов, образующих каждый измерительный канал.
В комплект поставки входит техническая и эксплуатационная документация на систему и на комплектующие средства измерений, методика поверки.
Поверка
осуществляется по документу МП 53496-13 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «Сухонский ЦБК». Измерительные каналы. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 11 марта 2013 года.
Средства поверки на измерительные компоненты:
- средства поверки ТТ по ГОСТ 8.217-2003;
- средства поверки ТН по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-11;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М -по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки» ИЛГШ.411152.145РЭ1, утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» «04» мая 2012 г.
Сведения о методах измерений
Метод измерений изложен в документе «Автоматизированная информационноизмерительная система коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ООО «Сухонский ЦБК». Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 1983-2001 ГОСТ 7746-2001 ГОСТ Р 52323-2005 | Трансформаторы напряжения. Общие технические условия. Трансформаторы тока. Общие технические условия. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S. |
ГОСТ Р 52425-2005 | Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энер |
ГОСТ 22261-94 | гии. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия. |
ГОСТ Р 8.596-2002 | ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения. |
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.