Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 кВ "Азот". Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 кВ "Азот"

Основные
Тип
Год регистрации 2012
Дата протокола Приказ 838 п. 09 от 12.10.2012
Класс СИ 34.01.04
Номер сертификата 48407
Срок действия сертификата ..
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) E

Назначение

Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 кВ «Азот» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени, сбора, обработки, хранения 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-ый уровень - измерительные трансформаторы тока и напряжения и счетчики активной и реактивной электроэнергии, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблице 2.

2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных (УСПД) RTU-325, устройство синхронизации времени типа 35LVS (35HVS), коммутационное оборудование и программное обеспечение (ПО) «Альфа Центр».

3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК). Этот уровень обеспечивает выполнение следующих функций:

- сбор информации (результаты измерений, журнал событий);

- обработку данных и их архивирование;

- хранение информации в базе данных сервера филиала ОАО «Федеральная Сетевая Компания Единой Энергетической Системы» - МЭС Волги (филиала ОАО «ФСК ЕЭС» - МЭС Волгиа) не менее 3,5 лет;

- доступ к информации и ее передачу в организации-участники ОРЭ.

ИВК включает в себя: сервер коммуникационный, сервер архивов и сервер баз данных; устройство синхронизации системного времени на базе приемника GPS; автоматизированных рабочих мест (АРМ) на базе ПК; каналообразующей аппаратуры; средств связи и передачи данных.

Измерительные каналы (далее - ИК) состоят их трех уровней АИИС КУЭ.

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 преобразуют 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 вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН.

Результаты измерений счётчиками активной и реактивной электроэнергии собираются УСПД, где производится накопление и хранение результатов измерений по подстанции.

По окончании опроса коммуникационный сервер автоматически передает полученные данные в базу данных сервера БД ИВК ЦСОД МЭС Востока. В сервере БД ИВК ЦСОД МЭС Востока информация о результатах измерений приращений потребленной электрической энергии автоматически формируется в архивы и сохраняется на глубину не менее 3,5 лет по каждому параметру. Сформированные архивные файлы автоматически сохраняются на «жестком» диске.

АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающей в себя GPS-приемник сигналов точного времени типа 35LVS (35HVS). Время УСПД синхронизировано с временем GPS-приемника. При расхождении времени часов УСПД с часами GPS-приемника на ±1 с выполняется корректировка часов УСПД. Синхронизация внутренних часов счетчика с часами УСПД осуществляется каждые 30 мин вне зависимости от наличия расхождения часов счетчиков с часами УСПД. Погрешность часов компонентов системы не превышает ±5 с.

Программное обеспечение

В АИИС КУЭ используется ПО «Альфа Центр». ПО предназначено для автоматического сбора, обработки и хранения данных, получаемых со счетчиков электроэнергии и УСПД, отображения полученной информации в удобном для анализа и отчетности виде, взаимодействии со смежными системами АИИС КУЭ.

ПО обеспечивает защиту измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами.

Таблица 1 - Метрологические значимые модули ПО

Наименование программного обеспечения

Наименование программного модуля (идентификационное наименование программного обеспечения)

Наименование файла

Номер версии программного обеспечения

Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения

ПО «Альфа-ЦЕНТР»

программа-планировщик опроса и передачи данных

amrserver.exe

v.11.04.01

582b756b2098a6 dabbe52eae57e3 e239

MD5

драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД

атгс.ехе

b3bf6e3e5100c0 68b9647d2f9bfd e8dd

драйвер автоматического опроса счетчиков и УСПД

amra.exe

764bbe1ed87851 a0154dba8844f3 bb6b

ПО «Альфа-ЦЕНТР»

драйвер работы с БД

cdbora2.dll

v.11.04.01

7dfc3b73d1d1f2 09cc4727c965a9 2f3b

MD5

библиотека шифрования пароля счетчиков

encryptdll.dll

0939ce05295fbc bbba400eeae8d0 572c

библиотека сообщений планировщика опросов

alphamess.dll

b8c331abb5e344 44170eee9317d6 35cd

Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ, указанные в таблице 3, нормированы с учетом ПО.

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ3286-2010

Технические характеристики

Состав 1-го уровня АИИС КУЭ приведен в таблице 2.

Таблица 2 - Состав 1-го уровня АИИС КУЭ

№ ИК

Диспетчерское наименование точки учёта

Состав 1-го уровня АИИС КУЭ

Вид электроэнергии

Трансформатор тока

Трансформатор напряжения

Счётчик статический трёхфазный переменного тока активной/реактивной энергии

ПС 500 кВ "Азот"

1

ВЛ-500 "ЖГЭС-Азот" точка измерения №1

2хТФНКД-500-П класс точности 0,5 Ктт=2000/1 Зав. № 1556; 1544; 1536;

1564; 591; 1567 Госреестр № 3639-73

DFK-525 класс точности 0,2 Ктн=500000/100 Зав. № 0802135/10; 0802135/11; 0802135/12 Госреестр № 23743-02

EA02RAL-P4B-4 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 01089588 Госреестр № 16666-97

активная реактивная

2

ВЛ-500 "Азот-Бугульма" точка измерения №2

2хТФНКД-500-П класс точности 0,5 Ктт=2000/1 Зав. № 1565; 1537; 1547;

1538;1531;1558

Госреестр № 3639-73

DFK-525 класс точности 0,2 Ктн=500000/100 Зав. № 0802135/7; 0802135/8; 0802135/9 Госреестр № 23743-02

EA02RAL-P4B-4 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 01089631 Госреестр № 16666-97

активная реактивная

3

ВЛ-110 "Стройбаза-1" точка измерения №13

TG145N УХЛ1 класс точности 0,2S Ктт=1000/1

Зав. № 03716; 03717; 03715 Госреестр № 30489-05

НКФ-110-57У1 класс точности 0,5 Ктн=110000/100 Зав. № 3805; 3757; 3826; 1089; 1392; 1331 Госреестр № 1188-84

A1802RALQ-P4GB-DW-4 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 01168973 Госреестр № 31857-06

активная реактивная

4

ВЛ-110 "Стройбаза-2" точка измерения №14

TG145N УХЛ1 класс точности 0,2S Ктт=1000/1

Зав. № 03713; 03714; 03712 Госреестр № 30489-05

НКФ-110-57У1 класс точности 0,5 Ктн=110000/100 Зав. № 3805; 3757; 3826; 1089; 1392; 1331 Госреестр № 1188-84

A1802RALQ-P4GB-DW-4 класс точности 0,2S/0,5 Зав. № 01168974 Госреестр № 31857-06

активная реактивная

Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК (активная энергия)

Номер ИК

Диапазон значений силы тока

Пределы допускаемой относительной погрешности ИК

Основная относительная погрешность ИК, (± S), %

Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, (± S), %

cos ф = 1,0

cos ф = 0,87

cos ф = 0,8

cos ф = 1,0

cos ф = 0,87

cos ф = 0,8

1, 2 (ТТ 0,5; ТН 0,2; Сч 0,2S)

0,051н1 < I1 < 0,21н1

1,7

2,4

2,8

1,8

2,5

2,8

0,21н1 < I1 < 1н1

0,9

1,3

1,4

1,1

1,4

1,6

1н1 < I1 < 1,21н1

0,7

0,9

1,0

0,9

1,1

1,2

3, 4

(ТТ 0,2S; ТН 0,5; Сч 0,2S)

0,01(0,02)1н1 < I1 < 0,051н1

1,1

1,2

1,3

1,3

1,4

1,5

0,051н1 < I1 < 0,21н1

0,8

0,9

1,0

1,0

1,1

1,2

0,21н1 < I1 < 1н1

0,7

0,8

0,9

0,9

1,0

1,1

1н1 < I1 < 1,21н1

0,7

0,8

0,9

0,9

1,0

1,1

Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК (реактивная энергия)

Номер ИК

Диапазон значений силы тока

Пределы допускаемой относительной погрешности ИК

Основная относительная погрешность ИК, (± S), %

Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, (± <5), %

cos ф = 0,87 (sin ф = 0,5)

cos ф = 0,8 (sin ф = 0,6)

cos ф = 0,87 (sin ф = 0,5)

cos ф = 0,8 (sin ф = 0,6)

1, 2 (ТТ 0,5; ТН 0,2; Сч 0,5)

0,051н1 < I1 < 0,21н1

5,4

4,3

5,5

4,4

0,21н1 < I1 < 1н1

2,8

2,2

2,9

2,4

1н1 < I1 < 1,21н1

1,9

1,6

2,1

1,7

3, 4

(ТТ 0,2S; ТН 0,5; Сч 0,5)

0,021н1 < I1 < 0,051н1

2,7

2,3

3,4

2,9

0,051н1 < I1 < 0,21н1

1,8

1,6

2,2

1,9

0,21н1 < I1 < 1н1

1,5

1,3

1,7

1,5

1н1 < I1 < 1,21н1

1,5

1,3

1,6

1,4

Примечания:

1. Характеристики погрешности ИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (получасовой);

2. Нормальные условия эксплуатации:

Параметры сети:

• диапазон напряжения - (0,99 - 1,01)Uk;

• диапазон силы тока - (0,01 - 1,2)1н;

• диапазон коэффициента мощности cos9 (миф) - 0,5 - 1,0 (0,87 - 0,5);

• температура окружающего воздуха: ТТ и ТН - от минус 40 °С до 50 °С; счетчиков -от 18 °С до 25 °С; ИВКЭ - от 10 °С до 30 °С; ИВК - от 10 °С до 30 °С;

• частота - (50 ± 0,15) Гц;

• магнитная индукция внешнего происхождения, не более 0,05 мТл.

3. Рабочие условия эксплуатации:

Для ТТ и ТН:

• параметры сети: диапазон первичного напряжения - (0,9 - 1,1)Ин1; диапазон силы первичного тока - (0,01- 1,2)1н1; коэффициент мощности cos9(sin9) - 0,8 - 1,0 (0,6 - 0,5); частота - (50 ± 0,4) Гц;

• температура окружающего воздуха - от минус 30 °С до 35 °С.

Для счетчиков электроэнергии:

• параметры сети: диапазон вторичного напряжения - (0,9 - 1,1)Uh2; диапазон силы вторичного тока - (0,01 - 1,2)1н2; коэффициент мощности cosф(smф) - 0,8 - 1,0 (0,6 -0,5); частота - (50 ± 0,4) Гц;

• температура окружающего воздуха - от 10 °С до 30 °С;

• магнитная индукция внешнего происхождения, не более - 0,5 мТл.

4. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики электроэнергии в режиме измерения активной электроэнергии по ГОСТ 30206-94, ГОСТ Р 52323-2005, в режиме измерения реактивной электроэнергии по ГОСТ 26035-83.

5. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные (см. п.

5 Примечаний) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 2.

Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:

• в качестве показателей надежности измерительных трансформаторов тока и напряжения, в соответствии с ГОСТ 1983-2001 и ГОСТ 7746-2001, определены средний срок службы и средняя наработка на отказ;

• счетчик Альфа А1800 - среднее время наработки на отказ не менее 120000 часов, среднее время восстановления работоспособности 48 часов;

• счетчик ”ЕвроАльфа” - среднее время наработки на отказ не менее 50000 часов, среднее время восстановления работоспособности 48 часов;

• УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 100000 часов, среднее время восстановления работоспособности 1 час.

Надежность системных решений:

• резервирование питания УСПД с помощью источника бесперебойного питания и устройства АВР;

• резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;

• в журналах событий счетчика и УСПД фиксируются факты:

■ S параметрирования;

■ S пропадания напряжения;

■ S коррекция времени.

Защищенность применяемых компонентов:

• наличие механической защиты от несанкционированного доступа и пломбирование:

■ S счетчика;

■ S промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;

■ S испытательной коробки;

J УСПД.

• наличие защиты на программном уровне:

•S пароль на счетчике;

J пароль на УСПД;

■S пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.

Возможность коррекции времени в:

• счетчиках (функция автоматизирована);

• УСПД (функция автоматизирована).

Глубина хранения информации:

• электросчетчик - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях при отключении питания - не менее 30 лет;

• ИВК - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу - не менее 35 суток; при отключении питания - не менее 3 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 кВ «Азот» типографским способом.

Комплектность

Комплектность АИИС КУЭ определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.

Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ

Наименование

Кол-во

Трансформаторы тока ТФНКД-500-П

12

Трансформаторы тока типа TG145-420

6

Трансформаторы напряжения НКФ-110-57У1

6

Трансформаторы напряжения DFK-525

6

Устройство сбора и передачи данных (УСПД) RTU-325

1

Счётчики электрической энергии многофункциональные ЕвроАльфа

2

Счётчики электрической энергии трёхфазные многофункциональные Альфа А1800

2

Методика поверки

1

Формуляр

1

Инструкция по эксплуатации

1

Поверка

осуществляется по документу МП 51420-12 "Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 кВ «Азот». Методика поверки", утвержденному, в сентябре 2012 г.

Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:

• Трансформаторы тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 "ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки";

• Трансформаторы напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-88 "ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки";

• Средства измерений МИ 3195-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений мощность нагрузки трансформаторов напряжения без отключения цепей. Методика выполнения измерений»;

• Средства измерений МИ 3196-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений вторичная нагрузка трансформаторов тока без отключения цепей. Методика выполнения измерений»;

• Счетчики "ЕвроАльфа" - по документу "Многофункциональный многопроцессорный счётчик электрической энергии типа ЕвроАЛЬФА (ЕА). Методика поверки";

• Счетчики Альфа А1800 - по документу МП 2203-0042-2006 "Счётчики электрической энергии трёхфазные многофункциональные Альфа А1800. Методика поверки";

• УСПД RTU-300 - по документу "Комплексы аппаратно-программных средств для учета электроэнергии на основе УСПД серии RTU-300. Методика поверки";

• радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), номер в Госреестре средств измерений № 27008-04;

• переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы с счетчиками системы и с ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01.

Сведения о методах измерений

Метод измерений изложен в документе «Руководство по эксплуатации системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 «Азот».

Нормативные документы

1. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

2. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.

3. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

4. ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003). Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.

5. ГОСТ 7746-2001. Трансформаторы тока. Общие технические условия

6. ГОСТ 1983-2001. Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.

7. «Руководство по эксплуатации системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ПС 500 «Азот».

Рекомендации к применению

Осуществление торговли и товарообменных операций.

Развернуть полное описание