Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть -Западная Сибирь» по объекту Чулымская НПС
- АО "Транснефть - Западная Сибирь", г. Омск
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:96011-25
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части АО «Транснефть - Западная Сибирь» по объекту Чулымская НПС (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электроэнергии, сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трёхуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерений.
Измерительные каналы (далее - ИК) АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) и счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее - счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2, 3, 4.
2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее - ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (далее - УСПД) TOPAZ IEC DAS со встроенным приемником точного времени и каналообразующую аппаратуру.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер ИВК АИИС КУЭ, сервер опроса, сервер приложений, сервер резервного копирования, автоматизированные рабочие места персонала (далее - АРМ), серверы синхронизации времени ССВ-1Г и программное обеспечение (далее -ПО) ПК «Энергосфера».
ИВК предназначен для автоматизированного сбора и хранения результатов измерений, состояния средств измерений, подготовки и отправки отчетов в АО «АТС», АО «СО ЕЭС».
Первичные токи и напряжения трансформируются 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 мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
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, хранение поступающей информации, оформление справочных и отчетных документов.
Данные хранятся на сервере ИВК АИИС КУЭ. 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 счетчиков и уровнем доступа АРМ к базе данных и сервера ИВК АИИС КУЭ. ИВК является единым центром сбора и обработки данных всех АИИС КУЭ организаций системы ПАО «Транснефть».
Система осуществляет обмен данными между АИИС КУЭ смежных субъектов и сторонних организаций по каналам связи Internet в формате xml-файлов.
Данные по группам точек поставки передаются с уровня ИВК 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 (электронная цифровая подпись) субъекта рынка.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (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(SU). Для его трансляции используется спутниковая система глобального позиционирования ГЛОНАСС. Синхронизация шкалы времени ИВК АИИС КУЭ с единым координированным временем обеспечивается двумя серверами синхронизации времени ССВ-1Г, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - Рег.№) 58301-14. ССВ-1Г непрерывно обрабатывает данные, поступающие от антенного блока и содержащие точное время UTC(SU) спутниковой навигационной системы. Информация о точном времени распространяется устройством в сети ТСР/IP согласно протоколу NTP (Network Time Protocol). ССВ-1Г формирует формирует высокостабильные по частоте эталонные и импульсные сигналы, корректируемые по сигналам глобальных навигационных систем ГЛОНАСС, а также формирует сигналы точного времени для синхронизации времени сетевого оборудования. Сервер синхронизации времени обеспечивает постоянное и непрерывное обновление данных на сервере ИВК АИИС КУЭ. Резервный сервер синхронизации ИВК используется при выходе из строя основного сервера.
Коррекция внутренних часов УСПД осуществляется со встроенного приемника точного времени, в качестве дополнительного источника синхронизации используется ИВК АИИС КУЭ ПАО «Транснефть».
Сличение часов счетчиков со шкалой времени УСПД осуществляется встроенным ПО УСПД по интерфейсу RS 485 с периодичностью 1 раз в 30 минут. Корректирова часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчиков и шкалы времени УСПД более чем на ±1 с (настраиваемый параметр, может быть изменен в порядке текущей эксплуатации), с обеспечением точности не хуже ±5,0 с/сут.
Журналы событий счетчиков, УСПД и сервера ИВК отображают факты корректировки времени с обязательной фиксацией времени до и после корректировки и величины корректировки времени, на которую было скорректировано устройство.
Маркировка заводского номера и даты выпуска АИИС КУЭ наносится на этикетку, расположенную на корпусе коммутационного шкафа, типографическим способом. Дополнительно заводской номер указывается в паспорте-формуляре.
Заводской номер АИИС КУЭ: 263.1.
Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера», в состав которого входят модули, указанные 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».
Таблица 1 - Идентификационные данные 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 | CBEB6F6CA693 18BED976E08A2BB7814B |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 3.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблицах 2-3.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ
| Номер и наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УСПД | Сервер синхро-низаци и времен и/ Сервер ИВК АИИС КУЭ | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 1 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 1 СШ 6кВ, яч.7, Ввод №1 6 кВ | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | TOPAZ IEC DAS Рег. № 65921-16 | ССВ-1Г Рег. № 58301-14/ HP ProLiant BL |
| 2 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 2 СШ 6кВ, яч.8, Ввод №2 6кВ | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 600/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
| 3 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 1 СШ 6кВ, яч.19 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
| 4 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 2 СШ 6кВ, яч.20 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
| 5 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 1 СШ 6кВ, яч.21 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 6 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 2 СШ 6кВ, яч.22 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | TOPAZ IEC DAS Рег. № 65921-16 | ССВ-1Г Рег. № 58301-14/ HP ProLiant BL |
| 7 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 1 СШ 6кВ, яч.31 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 75/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
| 8 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 2 СШ 6кВ, яч.32 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 75/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
| 9 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 1 СШ 6кВ, яч.33 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ||
| 10 | ЗРУ-6кВ Чулымская НПС, 2 СШ 6кВ, яч.34 | ТЛО-10 Кл. т. 0,5S Ктт 150/5 Рег. № 25433-11 | ЗНОЛП-ЭК Кл. т. 0,5 Ктн 6000:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | ||
Примечание
1 Кл. т. - класс точности, Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока. Ктн - коэффициент трансформации трансформаторов напряжения
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Номера ИК | Вид электроэнергии | Границы основной погрешности (± 3), % | Границы погрешности в рабочих условиях (±3), % |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 - 5, 7 - 10 | Активная Реактивная | 1,1 2,7 | 3,0 4,6 |
| 6 | Активная Реактивная | 1,1 2,6 | 3,0 4,7 |
| Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU), (А), с | 5 | ||
| Примечания 1 Границы погрешности в рабочих условиях указаны при температуре окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии от +17 °С до +30 °С, при oos ф=0,8 инд, !=0,02-1ном. 2 Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовой). 3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95 | |||
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 10 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином - сила тока, % от 1ном - частота, Г ц - коэффициент мощности cos9 - температура окружающей среды, оС | от 99 до 101 от 100 до 120 от 49,85 до 50,15 0,9 от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином - сила тока, % от 1ном - коэффициент мощности cos9 - частота, Г ц - температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС - температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, оС - температура окружающей среды в месте расположения сервера, оС | от 90 до 110 от 2 до 120 от 0,5 инд до 0,8 емк от 49,6 до 50,4 от -45 до +40 от +17 до +30 от +10 до +30 |
Продолжение таблицы 4
| 1 | 2 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики: - среднее время наработки на отказ не менее, ч - среднее время восстановления работоспособности, ч УСПД - среднее время наработки на отказ не менее, ч - среднее время восстановления работоспособности, ч ССВ-1Г: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности, ч Сервер HP ProLiant BL: - среднее время наработки на отказ Т, ч, не менее - среднее время восстановления работоспособности tв не более, ч; | 220000 2 140000 0,5 22000 0,5 261163 0,5 |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее - при отключении питания, лет, не менее Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 114 45 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 счетчика:
- 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:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени в:
- счетчиках (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 титульный лист паспорта-формуляра АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Трансформатор тока | ТЛО-10 | 26 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-ЭК | 6 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.ОЗМ | 9 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.ОЗ | 1 |
| Устройство сбора и передачи данных | TOPAZ IEC DAS | 1 |
| Сервер синхронизации времени | ССВ-1Г | 2 |
| Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Сервер ИВК АИИС КУЭ | HP ProLiant BL | 2 |
| Паспорт-Формуляр | НОВА.2022.АСКУЭ.01109.ПФ | 1 |
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 Чулымская НПС», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц № RA.RU.312236.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 59793-2021 «Информационные технологии. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».