Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС №47 Периклазового завода (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, обработки, хранения и отображения полученной информации, формирования отчетных данных для передачи на оптовый рынок электроэнергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением, распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - 4 измерительно-информационных комплекса (ИИК), включающих в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) на базе контроллера многофункционального ARIS MT700, технические средства приема-передачи данных, каналообразующая аппаратура.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер баз данных (БД), каналообразующую аппаратуру, автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей информации. В качестве программного обеспечения (ПО) АИИС КУЭ используется программный комплекс (ПК) «Энергосфера».
АИИС КУЭ обеспечивает выполнение следующих функций:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электрической энергии и средней на интервале времени 30 мин активной (реактивной) электрической мощности;
- автоматический сбор (периодический 1 раз/сутки и/или по запросу) измеренных данных о приращениях электрической энергии с заданной дискретностью учета и привязкой к календарному времени;
- хранение информации об измеренных величинах в базе данных сервера АИИС КУЭ;
- передачу результатов измерений на вышестоящие уровни, в организации-участники оптового рынка электроэнергии;
- предоставление по запросу доступа к результатам измерений, состояниям объектов и средств измерений;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей;
- диагностирование и мониторинг сбора статистики ошибок функционирования технических средств;
- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;
- регистрацию и мониторинг событий (событий счетчиков, регламентных действий персонала, нарушений в системе информационной защиты и др.);
- ведение системы единого времени.
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы счетчиков электрической энергии. Измерительная часть счетчика построена по принципу цифровой обработки входных аналоговых сигналов. Счетчик осуществляет измерение с заданной периодичностью мгновенных значений входных сигналов силы электрического тока и напряжения, вычисление на основе полученных значений средних за период сети активной и полной мощности, а также реактивной мощности. Измерительная информация на выходе счетчика без учета коэффициента трансформации:
- активная и реактивная электрическая энергия, вычисляемая для интервалов времени 30 мин;
- средняя на интервале времени 30 мин активная (реактивная) электрическая мощность.
УСПД проводит периодический автоматический сбор привязанных к единому
календарному времени измеренных данных со счетчиков электрической энергии. Цикличность сбора данных УСПД со счетчиков осуществляется при каждом сеансе связи, но не реже одного раза в сутки. Передача данных от счетчиков на УСПД осуществляется по проводным линиям связи (интерфейс RS-485) и по каналу GPRS сотовой связи с использованием GSM/GPRS коммуникаторов. УСПД обеспечивает хранение измерительной информации, ее накопление и передачу накопленных данных по запросу на верхний уровень системы (сервер БД).
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 отчетных документов.
Передача информации в организации - участники оптового рынка электроэнергии и другие заинтересованные организации осуществляется сервером БД по электронной почте за электронной цифровой подписью в формате XML.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Измерение времени осуществляется внутренними часами счетчиков, УСПД, сервера БД. Синхронизация времени УСПД с календарным временем осуществляется при помощи приемника точного времени ГЛОНАСС/GPS, встроенного в УСПД. Пределы допускаемой абсолютной погрешности внутренних часов УСПД (с коррекцией времени по источнику точного времени ГЛОНАСС/GPS с использованием PPS сигнала) ±1 мс.
УСПД осуществляет синхронизацию времени счетчиков. Сличение времени часов счетчиков с временем часов УСПД осуществляется один раз в сутки, корректировка времени часов счетчиков выполняется при расхождении со временем часов УСПД на величину больше, чем ±2 с.
Синхронизация времени сервера БД с календарным временем осуществляется при помощи устройства синхронизации времени УСВ-3 (УССВ), выполненного на базе приемника ГЛОНАСС/GPS. Время сервера БД синхронизировано с временем УССВ, синхронизация осуществляется не реже 1 раза в 60 минут. Пределы допускаемого расхождения времени часов сервера БД с временем УССВ ±2 с.
Журналы событий счетчиков отображают факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени до и после коррекции и (или) величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется программное обеспечение ПК «Энергосфера». Идентификационные данные ПО указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | pso_metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | cbeb6f6ca69318bed976e08a2bb7814b |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО на метрологические характеристики АИИС КУЭ незначительно. Метрологические характеристики измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ, указанные в таблице 2, нормированы с учетом ПО.
Технические характеристики
Состав ИК и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3, 4.
Таблица 2 - Состав ИК
| р е S й оИ Н | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УСПД | Сервер/ УССВ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПС 110 кВ Периклазовый завод (ПС №47), ЗРУ-10 кВ, яч.31 (Б-2Т-10) | ТПОЛ-10 800/5 Кл.т. 0,5 Рег. № 1261-59 | НАМИ-10 10000/100 Кл.т. 0,2 Рег. № 11094-87 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | ARIS MT700 Рег. № 52203-12 | HP ProLiant DL 360E/ УСВ-3, Рег. № 64242-16 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 2 | ПС 110 кВ Периклазовый завод (ПС №47), ОРУ-35 кВ, Ввод 35 кВ Т-2 (В-2Т-35) | ТОЛ-СВЭЛ-35 III 400/5 Кл.т. 0,5S Рег. № 70106-17 | НАМИ-35 35000/100 Кл.т. 0,5 Рег. № 19813-09 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 | ARIS MT700 Рег. № 52203-12 | HP ProLiant DL 360E/ УСВ-3, Рег. № 64242-16 |
| 3 | КТПН №19 10 кВ, РУ 0,4 кВ, КВЛ-0,4 кВ в сторону РУ-0,4кВ ООО «Энергия» | ТОП-0,66 75/5 Кл.т. 0,5S Рег. № 47959-11 | - | СЭТ-4ТМ.03М.08 Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 |
| 4 | ПС 110 кВ Периклазовый завод (ПС №47), Ввод 10 кВ ТСН-2 | ТОЛ-СВЭЛ-10 15/5 Кл.т. 0,5S Рег. № 70106-17 | НАМИ-10 10000/100 Кл.т. 0,2 Рег. № 11094-87 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 36697-12 |
| 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 Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в описании типа АИИС КУЭ метрологических характеристик ИК АИИС КУЭ. 2 Допускается замена УСПД, УССВ на аналогичное утвержденного типа. 3 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце 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
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Границы интервала основной относительной погрешности ИК, %, при | |
| измерении электрической энергии и средней мощности: - для ИК № 1 | |
| - активной энергии и мощности | ±0,9 |
| - реактивной энергии и мощности | ±2,9 |
| -для ИК № 2 | |
| - активной энергии и мощности | ±1,1 |
| - реактивной энергии и мощности | ±2,7 |
| 1 | 2 |
| -для ИК № 3 - активной энергии и мощности - реактивной энергии и мощности | ±0,9 ±2,2 |
| -для ИК № 4 - активной энергии и мощности - реактивной энергии и мощности | ±0,9 ±2,6 |
| Границы интервала относительной погрешности ИК, %, при измерении электрической энергии и средней мощности в рабочих условиях: - для ИК № 1 - активной энергии и мощности - реактивной энергии и мощности | ±2,9 ±4,6 |
| -для ИК № 2 - активной энергии и мощности - реактивной энергии и мощности | ±2,6 ±4,3 |
| -для ИК № 3 - активной энергии и мощности - реактивной энергии и мощности | ±2,6 ±5,3 |
| -для ИК № 4 - активной энергии и мощности - реактивной энергии и мощности | ±2,5 ±4,2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности передачи и обработки данных, % | ± 0,01 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления приращения электрической энергии, % | ± 0,01 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления средней мощности, % | ± 0,01 |
| Пределы допускаемой погрешности системы обеспечения единого времени, с | ±5 |
| Примечания: 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой). 2 В качестве характеристик относительной погрешности ИК указаны границы интервала, соответствующие доверительной вероятности P=0,95. 3 Погрешность в рабочих условиях указана для параметров сети: (0,9 - 1,1) ином; ток (0,02-1,2)- 1ном; cosj = 0,8 инд; и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчика электрической энергии для ИК №№ 1, 2, 4 от плюс 15 до плюс 40 °С, для ИК № 3 от минус 20 до плюс 40 °С. В случае отклонения условий измерений от указанных предел относительной погрешности ИК может быть рассчитан согласно соотношениям, приведенным в методике поверки МП 64-26-2019. |
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество измерительных каналов | 4 |
| Нормальные условия: - параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - коэффициент мощности, cosф | 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 cosj | от 0,5 инд до 0,8 емк |
| - температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | от -40 до +50 |
| - температура окружающей среды, °С, в месте расположения счетчиков: | |
| - для ИК №№ 1, 2, 4 | от +15 до +40 |
| - для ИК № 3 | от -20 до +40 |
| - температура окружающей среды в месте расположения УСПД, °С | от +15 до +40 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчик электрической энергии: | |
| - средняя наработка до отказа, ч | 165000 |
| - средний срок службы, лет | 30 |
| - время восстановления, ч | 2 |
| УСПД: | |
| - средняя наработка на отказ, ч, не менее | 88000 |
| - средний срок службы, лет | 10 |
| - среднее время восстановления, ч | 0,5 |
| Сервер: | |
| - срок службы, лет, не менее | 20 |
| - среднее время восстановления, ч | 8 |
| Глубина хранения информации | |
| Счетчик электрической энергии: | |
| - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут | 114 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 12 |
| 1 | 2 |
| УСПД: | |
| - суточные данные о тридцатиминутных приращениях | |
| электроэнергии по каждому каналу и электропотребление за месяц по | |
| каждому каналу, сут, не менее | 45 |
| - хранение данных при отключении питания, лет, не менее | 5 |
| Сервер: | |
| - хранение измерительной информации (в том числе при | |
| отключении электропитания), лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться в организации-участники оптового рынка электроэнергии по электронной почте.
Регистрация событий:
- в журнале событий счетчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и опломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера БД;
- защита информации на программном уровне возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УСПД, сервере, АРМ;
- организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
- защита результатов измерений (при передаче, возможность использования цифровой подписи).
Возможность коррекции времени:
- счетчика (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- сервера БД (функция автоматизирована).
Цикличность измерений 30 мин.
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ.
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений. Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Трансформатор тока | ТПОЛ-10 | 1 шт. |
| Трансформатор тока | ТОЛ-СВЭЛ-35 III | 1 шт. |
| Трансформатор тока | ТОП-0,66 | 1 шт. |
| Трансформатор тока | ТОЛ-СВЭЛ-10 | 1 шт. |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-35 | 1 шт. |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-10 | 2 шт. |
| Счетчик электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03М | 3 шт. |
| Счетчик электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03M.08 | 1 шт. |
| Контроллер многофункциональный | ARIS MT700 | 1 шт. |
| GSM/GPRS коммуникатор | PGC | 2 шт. |
| Устройство синхронизации времени | УСВ-3 | 1 шт. |
| Программный комплекс | «Энергосфера» | 1 шт. |
| Формуляр | 55181848.422222.240.2 ФО | 1 экз. |
| Эксплуатационная документация. Том 3 | 55181848.422222240.2.03 | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 64-26-2019 | 1 экз. |
| Примечание - Состав документации АИИС КУЭ согласно Формуляру 55181848.422222.240.2 ФО. |
Поверка
осуществляется по документу МП 64-26-2019 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС №47 Периклазового завода. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 15 октября 2019 г.
Основные средства поверки:
- приемник навигационный МНП-М3, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 38133-08, пределы допускаемой инструментальной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) формирования метки времени, выдаваемой потребителям, по отношению к шкале времени UTC(SU) ±100 нс;
- секундомер механический СОСпр-2б-2, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 11519-06, класс точности второй, ТУ 25-1894.003-90;
- трансформаторов тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторов напряжения - по ГОСТ 8.216-2011;
- контроллера многофункционального ARIS MT700 по документу ПБКМ.424359.003 МП «Контроллеры многофункциональные ARIS MT700. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в декабре 2012 г.;
- устройства синхронизации времени по документу РТ-МП-3124-441-2016 «Устройство синхронизации времени УСВ-3. Методика поверки»;
- счетчиков электрической энергии СЭТ-4ТМ.03М по документу ИЛГШ.411152.145РЭ1 «Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 04 мая 2012 г.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносят на свидетельство о поверке АИИС КУЭ.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС №47 Периклазового завода
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
77687-20: Методика поверки МП 64-26-2019Скачать9.6 Мб