Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части ООО «Транснефть-Порт Козьмино» по объекту «Подстанция 220/35/10 кВ Козьмино» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН), 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 и 3.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ) АИИС КУЭ, включающий в себя устройство сбора и передачи данных ЭКОМ -3000 (УСПД), технические средства приема-передачи данных, каналы связи, для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (сервер БД) АИИС КУЭ, сервер опроса, сервер приложений, сервер резервного копирования, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ), серверы синхронизации времени ССВ-1Г, программное обеспечение (ПО) ПК «Энергосфера».
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по измерительным цепям поступают на измерительные входы счетчика. 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.
Результаты измерений электроэнергии (W, кВт-ч, Q, квар-ч) передаются в целых числах и соотнесены с единым календарным временем.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на вход 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 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. 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 с ИВК с учетом агрегации данных по всем АИИС КУЭ ОАО «АК Транснефть» (регистрационный номер 54083-13 в Федеральном информационном фонде (рег.№)) 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 (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.
Синхронизация времени в УСПД осуществляется по сигналам единого календарного времени, принимаемым через устройство синхронизации системного времени (УССВ), реализованного на ГЛОНАСС/GPS-приемнике в составе УСПД. Время УСПД переодически сличается со временем ГЛОНАСС/GPS (не реже 1 раза в сутки), синхронизация часов УСПД проводится независимо от величины расхождения времени.
Сличение часов счетчиков с часами УСПД происходит при каждом обращении к счетчикам, но не реже одного раза в сутки. Синхронизация часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±1 с.
В случае неисправности или ремонта УССВ, 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 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.
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 (ИК) АИИС КУЭ и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2, 3, 4, 5.
Таблица 2 - Состав ИК
о, е S о Н | Наименование объекта | Измерительные компоненты |
ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/ УССВ/ ИВК |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
«Подстанция 220/35/10 кВ | Козьмино» |
1 | ПС220/35/10 кВ «Козьмино» ОРУ 220к В, Т-1 220 кВ, Ввод 220 кВ | TG-245 Ктт=250/5 КТ 0,2S Рег. № 3048905 | НАМИ-220 УХЛ1 Ктт=220000^3/ 100:V3 КТ 0,2 Рег. № 20344-05 | СЭТ-4ТМ.03М КТ 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ЭКОМ-3000 Рег. №17049-14 ССВ-1Г Рег. № 39485-08, HP ProLiant ВL460 |
2 | ПС220/35/10 кВ «Козьмино» ОРУ 220к В, Т-2 220 кВ, Ввод 220 кВ | TG-245 Ктт=250/5 КТ 0,2S Рег. № 3048905 | НАМИ-220 УХЛ1 Ктт=220000^3/ 100:V3 КТ 0,2 Рег. № 20344-05 | СЭТ-4ТМ.03М КТ 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
3 | ПС220/35/10 кВ «Козьмино» ОРУ 220к В, СВ 220 кВ Рабочая перемычка | TG-245 Ктт=250/5 КТ 0,2S Рег. № 3048905 | НАМИ-220 УХЛ1 Ктт=220000^3/ 100:V3 КТ 0,2 Рег. № 20344-05 | СЭТ-4ТМ.03М КТ 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
4 | ПС220/35/10 кВ «Козьмино» ЗРУ-10 кВ, 1 с. ш. 10 кВ, яч.8 | ТОЛ-10-I Ктт=150/5 КТ 0,5S Рег. № 1512807 | ЗНОЛ.06-10У3 Ктт=10000^3/ 100:V3 КТ 0,5 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03М КТ 0,2S/0,5 Рег. № 36697-17 | ЭКОМ-3000 Рег. №17049-14 ССВ-1Г Рег. № 39485-08, |
5 | ПС220/35/10 кВ «Козьмино» ЗРУ-10 кВ, 2 с. ш. 10 кВ, яч.44 | ТОЛ-10-I Ктт=150/5 КТ 0,5S Рег. № 1512807 | ЗНОЛ.06-10У3 Ктт=10000^3/ 100:V3 КТ 0,5 Рег. № 3344-04 | СЭТ-4ТМ.03М КТ 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 - Порт Козьмино» 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 ООО «Транснефть - Порт Козьмино» АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (активная электрическая энергия и средняя мощность)_
Номер ИК | Значение силы тока | Г раницы допускаемой относительной погрешности измерения при доверительной вероятности 0,95, % |
В нормальных условиях эксплуатации | В рабочих условиях эксплуатации |
cos9 = 1,0 | cos9 = 0,5 | cos9 = 1,0 | cos9 = 0,5 |
1, 2, 3 (ТТ 0,2S; ТН 0,2; 0,2S) | 1=0,1'-1н | ±0,53 | ±1,1 | ±0,8 | ±1,3 |
1=1,0-1н | ±0,47 | ±0,9 | ±0,78 | ±1,2 |
4, 5 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; 0,2S) | 1=0,1 Нн | ±1,0 | ±2,7 | ±1,2 | ±2,8 |
!=1,0-!н | ±0,9 | ±2,2 | ±1,1 | ±2,3 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная электрическая энергия и средняя мощность)_
Номер ИК | Значение силы тока | Г раницы допускаемой относительной погрешности измерения при доверительной вероятности 0,95, % |
В нормальных условиях эксплуатации | В рабочих условиях эксплуатации |
sin9 = 0,866 | sin9 = 0,6 | sin9 = 0,866 | sin9 = 0,6 |
1, 2, 3 (ТТ 0,2S; ТН 0,2; 0,5) | 1=0,1'-1н | ±0,8 | ±1,1 | ±1,6 | ±1,9 |
1=1,0-1н | ±0,76 | ±1,0 | ±1,6 | ±1,8 |
4, 5 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; 0,5) | 1=0,1'-1н | ±1,4 | ±2,2 | ±2,0 | ±2,7 |
!=1,0-!н | ±1,2 | ±1,9 | ±1,9 | ±2,4 |
Наименование характеристики | Значение |
Количество измерительных каналов | 4 |
Нормальные условия: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 99 до101 |
- ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
- коэффициент мощности | 0,9 |
- температура окружающей среды для ТТ, °С | от -60 до +60 |
- температура окружающей среды для ТН, °С | от -45 до +40 |
- температура окружающей среды для счетчиков, °С | от +21 до +25 |
- температура окружающей среды для УСПД, °С | от -30 до +50 |
Условия эксплуатации: | |
параметры сети: | |
- напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
- ток, % от Хном | от 2 до 120 |
- коэффициент мощности cosj(sinj) | от 0,5 инд. до 0,8 емк |
- температура окружающей среды для УСПД, счетчиков, ТТ | |
и ТН, °С | от 0 до +40 |
Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: | |
Счетчики: | |
- среднее время наработки на отказ СЭТ-4ТМ.03М, ч, не менее | 165000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
УСПД ЭКОМ-3000: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 100000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер синхронизации времени ССВ-1Г: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 15000 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
Сервер БД: | |
- среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 264599 |
- среднее время восстановления работоспособности, ч | 0,5 |
Глубина хранения информации | |
Счетчики: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлени | |
ях, сутки, не менее | 113,7 |
- при отключении питания, лет, не менее | 10 |
УСПД: | |
- тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлени- | |
ях, сутки, не менее | 45 |
- при отключении питания, лет, не менее | 5 |
Сервер БД: | |
- хранение результатов измерений и информации состояний | |
средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера БД 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 БД;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрирова-
нии:
- счетчика;
- УСПД;
- сервера БД.
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 титульный лист формуляра на систему автоматизированную информационноизмерительную коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ПАО «Транснефть» в части ООО «Транснефть-Порт Козьмино» по объекту «Подстанция 220/35/10 кВ Козьмино» типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность средства измерения
Наименование | Обозначение | Количество, шт |
Трансформатор тока | TG-245 | 9 |
Трансформатор тока | ТОЛ-10-I | 4 |
Трансформатор напряжения | НАМИ-220 УХЛ1 | 6 |
Трансформатор напряжения | ЗНОЛ.06-10У3 | 6 |
1 | 2 | 3 |
Счётчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03М | 5 |
Устройство сбора и передачи данных | ЭКОМ-3000 | 1 |
Сервер синхронизации времени | ССВ-1Г | 2 |
Сервер | HP ProLiant ВЕ460 | 2 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
Паспорт-Формуляр | НС.2018.АСКУЭ.00510 ФО | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МИ 3000-2018 «Системы автоматизированные информационноизмерительные коммерческого учета электрической энергии. Методика поверки».
Основные средства поверки:
- мультиметр «Ресурс-ПЭ» (регистрационный номер 33750-07 в Федеральном информационном фонде);
- радиочасы РЧ-011/2 (регистрационный номер 35682-07 в Федеральном информационном фонде);
- ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2003 и/или ГОСТ 8.216-2011;
- Счетчики 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 «Связь-Тест» ФГУП ЦНИИС в ноябре 2008 г.;
- ЭКОМ-3000 - по документу «Устройство сбора и передачи данных «ЭКОМ-3000». Методика поверки» ПБКМ.421459.007 МП, утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 20 апреля 2014 г.
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 ООО «Транснефть-Порт Козьмино» по объекту «Подстанция 220/35/10 кВ Козьмино», аттестат аккредитации ФБУ «Пензенский ЦСМ» № 01.00230-2013 от 17.04.2017 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии АО «Транснефть -Порт Козьмино»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения