Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Западная Сибирь» по объекту ЛПДС «Сокур» (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), которые включают 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), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе контроллера сетевого индустриального СИКОН С70, устройство синхронизации времени УСВ-2 и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК) ПАО «Транснефть», включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и программное обеспечение (далее - ПО) ПК «Энергосфера», сервера синхронизации времени ССВ-1Г.
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 сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения активной и полной мощности, которые усредняются за период 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Результаты измерений электроэнергии передаются в целых числах и соотнесены с единым календарным временем.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на входы УСПД, где осуществляется хранение измерительной информации, ее накопление и передача накопленных данных на верхний уровень системы, а также отображение информации по подключенным к УСПД устройствам.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется обработка измерительной информации, в частности вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации - участники оптового рынка электрической энергии и мощности через каналы связи.
Данные хранятся в сервере БД. Последующее отображение собранной информации происходит при помощи АРМ. Данные от ИВК передаются на АРМ, установленные в соответствующих службах, по сети Ethernet. Полный перечень информации, получаемой на АРМ, определяется техническими характеристиками многофункциональных электросчетчиков и уровнем доступа АРМ к базе данных и сервера БД.
ИВК является единым центром сбора и обработки данных всех АИИС КУЭ организаций системы ПАО «Транснефть».
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 из ИВК с учетом агрегации данных по АИИС КУЭ ОАО «АК «Транснефть» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 54083-13) с учетом полученных данных по точкам измерений, входящим в настоящую АИИС КУЭ 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 оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание единого календарного времени на всех уровнях системы (ИИК, ИВКЭ, ИВК). Синхронизация часов сервера БД с единым координированным временем UTC обеспечивается сервером синхронизации времени ССВ-1Г, входящим в состав центра сбора и обработки данных (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 TCP/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/GPS, с учетом задержки на прием пакета и выдачу ответного отклика. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление времени на сервере БД. В случае выхода из строя основного сервера синхронизации времени ССВ-1Г используется резервный.
Синхронизация часов УСПД с единым координированным временем UTC обеспечивается подключенным к нему устройством синхронизации времени УСВ-2. Сравнение показаний часов УСПД с УСВ-2 производится не реже 1 раза в сутки. Корректировка часов УСПД проводится независимо от величины расхождения времени.
В случае неисправности, ремонта или поверки УСВ-2 имеется возможность синхронизации часов УСПД от уровня ИВК ПАО «Трансфнефть».
Сравнение показаний часов счетчиков с часами УСПД производится во время сеанса связи, но не реже 1 раза в сутки. Корректировка часов счетчиков осуществляется при расхождении показаний часов счетчика и УСПД на величину более ±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 программное обеспечение ПК «Энергосфера» версии не ниже 8.0. Уровень защиты ПО 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 - «высокий» в соответствии Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО приведена в таблице 1.
Таблица 1 - Метрологические значимые модули 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 | СBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблицах 2, 3.
Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики_
о, ме о Н | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/УССВ/ Сервер |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
ЛПДС «Сокур» |
1 | ЛПДС «Сокур» РП-2, 1 с.ш. 6кВ, яч.31, Ввод №1 | ТОЛ-СЭЩ Кл. т. 0,5S 600/5 Рег.№ 51623-12 | НАЛИ-СЭЩ Кл. т. 0,5 6000/100 Рег.№ 51621-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 3669712 | СИКОН С70 Рег.№ 28822-05/ УСВ-2 Рег. №41681-10/ ССВ-1Г, Рег. № 39485-08/ Сервер HP ProLiant ВГ460 |
2 | ЛПДС «Сокур» РП-2, 2 с.ш. 6кВ, яч.32, Ввод №2 | ТОЛ-СЭЩ Кл. т. 0,5S 600/5 Рег.№ 51623-12 | НАЛИ-СЭЩ Кл. т. 0,5 6000/100 Рег.№ 51621-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 3669712 |
49 | ЛПДС «Сокур», 208.1КТП 2х1600, 2 с.ш., 0,4 кВ, QF №27 ШС 601 ОЧС | KS 50-02 Кл.т. 0,5S 250/5 Рег.№ 71711-18 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 3669712 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
53 | ЛПДС «Сокур», 210.1 РУНН-0,4 кВ, 1 с.ш. 0,4 кВ, QF №1, УС «Сокур» АО «Связьтрансн ефть» | Т-0,66 Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. № 52667-13 ТОП М-0,66 УЗ Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. № 59924-15 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 3669712 | СИКОН С70 Рег.№ 28822-05/ УСВ-2 Рег. №41681-10/ ССВ-1Г, Рег. № 39485-08/ Сервер HP ProLiant ВL460 |
98 | ЛПДС «Сокур», ТП 13/3 (б/0,4 кВ), РУ-0,4 кВ, СТ «Магистраль» | ТОП -0,66 Кл. т. 0,5S 100/5 Рег. № 47959-16 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 3669712 |
1 Допу метроло что АО метроло 2 Допуск 3 Замен Сибирь» акт хра неотъем | Примечания: скается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с ^ическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2, при условии, сТранснефть - Западная Сибирь» не претендует на улучшение указанных в таблице 2 ^ических характеристик. сается замена СИКОН С70, УСВ-2 на аналогичные утвержденных типов. 1 оформляется техническим актом в установленном на АО «Транснефть - Западная АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический нится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их лемая часть. |
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИК
Номер ИК | Вид электрической энергии | Г раницы основной погрешности (±5), % | Г раницы погрешности в рабочих условиях (±5),% |
1, 2 | Активная | 1,1 | 4,8 |
Реактивная | 2,3 | 2,7 |
49, 53, 98 | Активная | 0,8 | 4,7 |
Реактивная | 1,9 | 2,6 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с | ±5 |
Продолжение таблицы 3_
Примечания:
1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии (получасовая).
2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р = 0,95.
3 Границы погрешности результатов измерений приведены для cos9=0,87 (sin9=0,6), токе ТТ, равном 100 % от !ном для нормальных условий, и при cos9=0,5 (sin9=0,6), токе ТТ, равном 5 % от 1ном для рабочих условий, при температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков от +17 до +30 °С._
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Количество измерительных каналов | 5 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
- ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
- частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
- коэффициент мощности cosj | 0,87 |
- 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 +50 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
электросчетчиков, С | от -40 до +60 |
- температура окружающей среды в месте расположения | |
сервера, С | от +10 до +60 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Электросчетчики: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | |
для электросчетчика СЭТ-4ТМ.03М | 165000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
УСПД: | |
- среднее время наработки на отказ не менее, ч | |
для УСПД СИКОН С70 | 70000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
УСВ-2: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 35000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
1 | 2 |
Глубина хранения информации | |
Электросчетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух | |
направлениях, сут, не менее | 90 |
- при отключении питания, лет, не менее | 40 |
УСПД: | |
- суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
электропотребления по каждому каналу и электропотребление за | |
месяц по каждому каналу, сут, не менее | 45 |
- сохранение информации при отключении питания, лет, не | |
менее | 10 |
Сервер: | |
- хранение результатов измерений и информации состояний | |
средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера и УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии с помощью электронной почты и сотовой связи.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- 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 на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Западная Сибирь» по объекту ЛПДС «Сокур» типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
1 | 2 | 3 |
Трансформатор тока | ТОЛ-СЭЩ | 6 |
Трансформатор тока | KS 50-02 | 3 |
Трансформатор тока | ТОП-0,66 | 3 |
Трансформатор тока | Т-0,66 | 2 |
Трансформатор тока | ТОП М-0,66 У3 | 1 |
Трансформатор напряжения | НАЛИ-СЭЩ | 2 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М | 2 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М.08 | 3 |
Устройство сбора и передачи данных | СИКОН С70 | 1 |
У стройство синхронизации системного времени | УСВ-2 | 1 |
Сервер синхронизации времени | ССВ-1Г | 2 |
Сервер | Hewlett Packard | 2 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
Методика поверки | МП 206.1-042-2019 | 1 |
Формуляр | НС.2017.АСКУЭ.00398 ФО | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-042-2019 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Западная Сибирь» по объекту ЛПДС «Сокур». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 05.04.2019 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 3195-2018 «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3196-2018 «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов тока в условиях эксплуатации»;
- МИ 3598-2018 «ГСИ. Методика измерений потерь напряжения в линиях соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации»;
- 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.;
- СИКОН С70 - по документу «Контроллеры сетевые индустриальный СИКОН С70. Методика поверки ВЛСТ 220.00.000 И1», согласованному с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в мае 2005 г.;
- УСВ-2 - по документу ВЛСТ 237.00.001И «Устройство синхронизации времени УСВ-2. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 12.05.2010 г.;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), Рег. № 27008-04;
- термогигрометр CENTER (мод.314): 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%.
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 - Западная Сибирь» по объекту ЛПДС «Сокур», аттестованной ФГУП «ВНИИМС», аттестат об аккредитации № RA.RU.311787 от 16.08.2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Западная Сибирь» по объекту ЛПДС «Сокур»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения