Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Урал» по НПС «Чекмагуш» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя трансформаторы тока (далее - ТТ), трансформаторы напряжения (далее - ТН) и многофункциональные счетчики активной и реактивной электроэнергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2- 4.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) АИИС КУЭ, включающий в себя устройство сбора и передачи данных (далее - УСПД) ЭКОМ-3000 со встроенным источником точного времени ГЛОНАСС/GPS и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее - сервер БД), сервер опроса, сервер приложений, сервер резервного копирования, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), серверы синхронизации времени ССВ-1Г и программное обеспечение (далее
- ПО) ПК «Энергосфера».
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям измерительных цепей поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. 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. Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициентов трансформации:
- активная и реактивная электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с активной и реактивной мощности, соответственно, вычисляемая для интервалов времени 30 мин;
- средняя на интервале времени 30 мин активная (реактивная) электрическая мощность.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям связи поступает на входы
УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных по проводным линиям на верхний уровень системы (сервер БД), а также отображение информации на подключенных к УСПД автоматических рабочих местах.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации - участники оптового рынка электрической энергии и мощности через каналы связи. ИВК является единым центром сбора и обработки данных всех АИИС КУЭ организаций системы ПАО «Транснефть».
Данные хранятся в сервере БД. Последующее отображение собранной информации происходит при помощи АРМ. Данные с ИВК передаются на АРМ, установленные в соответствующих службах, по сети Ethernet. Полный перечень информации, получаемой на АРМ, определяется техническими характеристиками многофункциональных счетчиков и уровнем доступа АРМ к базе данных и сервера БД.
Система осуществляет обмен данными между АИИС КУЭ смежных субъектов по каналам связи Internet в формате xml-файлов.
Данные по группам точек поставки в организации-участники ОРЭМ и РРЭ, в том числе АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежным субъектам, передаются с ИВК с учетом агрегации данных по Системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии ОАО «АК «Транснефть» - АИИС КУЭ ОАО «АК «Транснефть» (Рег. № 54083-13) с учетом полученных данных по точкам измерений, входящим в настоящую систему и АИИС КУЭ смежных субъектов в виде xml-файлов в соответствии с Приложением
11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка, в том числе с использованием ЭЦП субъекта рынка.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (далее - СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание единого календарного времени на всех уровнях системы (счетчиков, УСПД и ИВК). Задача синхронизации времени решается использованием службы единого координированного времени UTC. Для его трансляции используется спутниковая система глобального позиционирования ГЛОНАСС/GPS. Синхронизация часов ИВК АИИС КУЭ с единым координированным временем обеспечивается двумя серверами синхронизации времени ССВ-1Г, входящими в состав ЦСОД. ССВ-1Г непрерывно обрабатывает данные, поступающие от антенного блока и содержащие точное время UTC спутниковой навигационной системы. Информация о точном времени распространяется устройством в сети ТСР/IP согласно протоколу NTP (Network Time Protocol). ССВ-1Г формирует сетевые пакеты, содержащие оцифрованную метку всемирного координированного времени, полученного по сигналам спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление данных на сервере ИВК. Резервный сервер синхронизации ИВК используется при выходе из строя основного сервера.
Синхронизация времени в УСПД осуществляется по сигналам единого времени, принимаемым через устройство синхронизации системного времени (УССВ), реализованного на ГЛОНАСС/GPS-приемнике в составе УСПД. Время УСПД периодически сличается со временем ГЛОНАСС/GPS (не реже 1 раза в сутки), синхронизация часов УСПД проводится независимо от величины расхождения времени.
В случае неисправности СОЕВ, встроенного в УСПД, синхронизация УСПД осуществлается с уровня ИВК ПАО «Транснефть». Сличение часов счетчиков с часами УСПД происходит при каждом обращении к счетчикам, но не реже 1 раз в сутки. Синхронизация часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и УСПД более чем на ±1 с.
Журналы событий счетчиков, УСПД и сервера ИВК отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера» версии не ниже 8.0. Метрологически значимая часть содержится в модуле, указанном в таблице 1. ПО ПК «Энергосфера» 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 ПК «Энергосфера».
Метрологически значимой частью специализированного программного обеспечения АИИС КУЭ является библиотека pso_metr.dll. Данная библиотека выполняет функции синхронизации, математической обработки информации, поступающей от приборов учета, и является неотъемлемой частью АИИС КУЭ.
Таблица 1 - Метрологически значимый модуль ПО
Идентификационные признаки | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ПК «Энергосфера» Библиотека pso metr.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.1.1 |
Цифровой идентификатор ПО | СВЕВ6Е6СА69318ВЕБ976Е08А2ВВ7814В |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 3, нормированы с учетом ПО.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ
о, е S о Н | Наименование объекта | Измерительные компоненты |
ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/ИВК/ УСВ уровня ИВК |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
НПС «Чекмагуш» |
1 | ЗРУ-6 кВ Нас. №1 НПС «Чекмагуш», 1 с.ш. 6 кВ, яч. 18 | ТЛО-10 Кл. т. 0.5 S 1000/5 Рег. №25433-03 ТОЛ 10-I Кл. т. 0,5S 1000/5 Рег. №15128-03 | НАМИ-10 Кл. т. 0,2 6000/V3:100/V3 Рег. № 11094-87 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | ЭКОМ-3000 Рег. №17049-14 HP ProLiant ВЕ460 ССВ-1Г Рег. № 39485-08 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
2 | ЗРУ-6 кВ Нас. №1 НПС «Чекмагуш», 2 с.ш. 6 кВ, яч. 17 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S 1000/5 Рег. №25433-03 ТОЛ-10-I Кл. т. 0,5S 1000/5 Рег. №15128-03 | НАМИ-10 Кл. т. 0,2 6000/V3:100/V3 Рег. № 11094-87 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | ЭКОМ-3000 Рег. №17049-14 HP ProLiant ВЫ60 ССВ-1Г Рег. № 39485-08 |
3 | ЗРУ-6 кВ Нас. №1 НПС «Чекмагуш», 1 с.ш. 6 кВ, яч.19, ТСН №1 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. №25433-03 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,2 6000/V3: 100/V3 Рег. № 20186-00 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 |
4 | ЗРУ-6 кВ Нас. №1 НПС «Чекмагуш», 2 с.ш. 6 кВ, яч. 16, ТСН №2 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. №25433-03 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,2 6000/V3: 100/V3 Рег. № 20186-00 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 |
5 | ЗРУ-6 кВ Нас. №2 НПС «Чекмагуш», 1 с.ш. 6 кВ, яч.3 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S 1000/5 Рег. №25433-03 ТОЛ-10-I Кл. т. 0.5S 1000/5 Рег. №15128-03 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 6000/V3: 100/V3 Рег. № 20186-00 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 |
6 | ЗРУ-6 кВ Нас. №2 НПС «Чекмагуш», 2 с.ш. 6 кВ, яч.13 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S 1000/5 Рег. №25433-03 ТОЛ-10-I Кл. т. 0,5S 1000/5 Рег. №15128-03 | НАМИ-10-95 УХЛ2 Кл. т. 0,5 6000/V3: 100/V3 Рег. № 20186-00 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 |
7 | ПС «Калмаш» 110/35/6 кВ, ЗРУ-6 кВ, 1 с.ш. 6 кВ, яч.5, Ф «55-05» | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. №25433-03 | ЗНОЛ.06 Кл.т. 0,5 6000/V3:100/V3 Рег. №3344-04 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 |
8 | ЗРУ-6 кВ Нас. №2 НПС «Чекмагуш», 1 с.ш. 6 кВ, яч.17, Т-1 КТП 2х1000 кВА | ТЛО-10 Кл. т. 0,2S 200/5 Рег. №25433-11 | ЗНОЛП-ЭК-6 Кл. т. 0,2 6000/V3: 100/V3 Рег. №68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
ЗРУ-6 кВ Нас.
№2 НПС «Чекмагуш», 2 с.ш. 6 кВ, яч.16, Т-2 КТП 2х1000 кВА
9
ТЛО-10 Кл. т. 0,2S 200/5 Рег. №25433-11
ЗНОЛП-ЭК-6 Кл. т. 0,2 6000/V3: 100/V3 Рег. №68841-17
СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.
№ 36697-17
Примечания:
1 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, при условии, что АО «Транснефть - Урал» АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 2 метрологических характеристик.
2. Допускается замена УСПД и УССВ на аналогичные утвержденных типов.
3. Замена оформляется техническим актом в установленном на АО «Транснефть - Урал» 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 метрологические характеристики ИК
Номер ИК | Вид электрической энергии | Границы основной погрешности, (±5), % | Границы погрешности в рабочих условиях, (±5),% |
1-4 | Активная | 0,9 | 2,9 |
Реактивная | 2,3 | 4,8 |
5,6 | Активная | 1,1 | 3,0 |
Реактивная | 2,6 | 4,9 |
7 | Активная | 1,1 | 3,0 |
Реактивная | 2,7 | 4,8 |
8,9 | Активная | 0,6 | 1,5 |
Реактивная | 1,3 | 2,6 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с | ±5 |
Примечания: 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии (получасовая). 2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р = 0,95. Погрешность в рабочих условиях указана для cosj = 0,8 инд, 1=0,02 1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1 - 9 от 0 до плюс 40 °C. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК
Наименование характеристики | Значение |
Количество измерительных каналов | 9 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
- ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
- частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
- коэффициент мощности cosj | 0,9 |
- температура окружающей среды, С | от +21 до +25 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
- ток, % от 1ном | от 2 до 120 |
- коэффициент мощности | от 0,5 инд до 0,8 емк |
- частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
- температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС | от -40 до +60 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
электросчетчиков, С: | от -40 до +60 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
сервера, С | от +10 до +30 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Счетчики СЭТ-4ТМ.03М | |
- среднее время наработки на отказ, ч | 165000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Счетчики СЭТ-4ТМ.03: | |
- среднее время наработки на отказ, ч | 90000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер БД: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 264599 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 0,5 |
УСПД: | |
- среднее время наработки на отказ не менее, ч | |
для УСПД ЭКОМ-3000 | 100000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Глубина хранения информации | |
Счетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
направлениях, сутки, не менее | 114 |
- при отключении питания, лет, не менее | 10 |
Сервер БД: | |
- хранение результатов измерений и информации состояний | |
средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
УСПД: | |
- суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
электропотребления по каждому каналу и электропотребление за | |
месяц по каждому каналу, суток, не менее | 45 |
- сохранение информации при отключении питания, лет, не | |
менее | 10 |
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
- защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте.
Регистрация событий:
- в журнале событий счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера БД;
- защита информации на программном уровне:
- результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой
подписи);
- установка пароля на счетчик;
- установка пароля на УСПД;
- установка пароля на сервер.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована);
- о состоянии средств измерений.
Цикличность:
- измерений приращений электроэнергии на интервалах 30 минут (функция автоматизирована);
- сбора результатов измерений - не реже одного раза в сутки (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Урал» по НПС «Чекмагуш» типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки АИИС КУЭ входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Наименование | Тип | Количество, шт. |
Трансформатор тока | ТЛО-10 | 23 |
Трансформатор тока | ТОЛ 10-I | 4 |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛ.06 | 3 |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-ЭК | 6 |
Трансформатор напряжения | НАМИ-10 | 2 |
Трансформатор напряжения | НАМИ-10-95 УХЛ2 | 2 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03 | 6 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М | 3 |
Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 |
Сервер синхронизации времени | ССВ-1Г | 2 |
Сервер | HP ProLiant ВL460 | 2 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
Методика поверки | МП 100-2018 | 1 |
Руководство пользователя | НС.2018.АСКУЭ.00487 РП | 1 |
Формуляр | НС.2018.АСКУЭ.00487 ФО | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 100-2018 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Урал» по НПС «Чекмагуш». Методика поверки», ООО «Спецэнергопроект» 25.12.2018 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»;
- по МИ 3195-2009. «ГСИ. Мощность нагрузки трансформаторов напряжения без отключения цепей. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- по МИ 3196-2009. «ГСИ. Вторичная нагрузка трансформаторов тока без отключения цепей. Методика выполнения измерений без отключения цепей»;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03 - по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03. Руководство по эксплуатации. Методика поверки» ИЛГШ.411151.124 РЭ1, согласованному с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 10 сентября 2004 г.;
- счетчиков СЭТ-4ТМ.03М - по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки» ИЛГШ.411152.145 РЭ1, согласованному с ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» «04» мая 2012 г.;
- ССВ-1Г - по документу «Источники частоты и времени / серверы синхронизации времени ССВ-1Г. Методика поверки», ЛЖАР.468150.003-08 МП, утвержденным ГЦИ СИ «СвязьТест» ФГУП ЦНИИС в ноябре 2008 г.;
- УСПД ЭКОМ-3000 - по документу ПБКМ.421459.007 МП «Устройства сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000». Методика поверки», согласованному с ФГУП «ВНИИМС» 20 апреля 2014 г.;
- радиочасы МИР РЧ-02, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), Рег. № 46656-11;
- переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы с счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- термогигрометр CENTER (мод.315): диапазон измерений температуры от минус 20 до плюс 60 °С, дискретность 0,1 °С; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100 %, дискретность 0,1 %, Рег. № 22129-09.
- миллитесламетр портативный универсальный ТПУ: диапазон измерений магнитной индукции от 0,01 до 19,99 мТл.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Урал» по НПС «Чекмагуш», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Урал» по НПС «Чекмагуш»
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
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения