Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «СКХП» (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения количества активной и реактивной электроэнергии, для осуществления эффективного автоматизированного коммерческого учета и контроля выработки и потребления электроэнергии и мощности по точкам поставки, а также регистрации параметров электропотребления, формирования отчетных документов и передачи информации в ОАО «АТС», Филиал «Удмуртэнерго» ОАО МРСК Центра и Приволжья», Филиал ОАО «СО ЕЭС» Удмуртское РДУ, ЭСО в соответствии с требованиями регламентов ОРЭМ.
Полученные данные и результаты измерений используются для расчета учетных показателей в точках поставки согласованных со смежными субъектами ОРЭМ, а также могут использоваться для оперативного управления энергопотреблением.
Описание
АИИС КУЭ построена на основе ИВК «Альфа Центр» (Госреестр № 44595-10) и представляет собой автоматизированную измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
Измерительно-информационные комплексы (ИИК) АИИС КУЭ состоят из двух уровней:
1-ый уровень - измерительные каналы (ИК), который включает в себя измерительные трансформаторы напряжения (ТН), измерительные трансформаторы тока (ТТ), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (далее по тексту - счетчики), вторичные измерительные цепи.
2-ой уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), который включает в себя сервер базы данных (СБД), устройство синхронизации системного времени (УССВ), автоматизированное рабочее место оператора (АРМ), технические средства приема-передачи данных, каналы связи для обеспечения информационного взаимодействия между уровнями системы, а также совокупность аппаратных, каналообразующих и программных средств, выполняющих сбор информации с нижних уровней, ее обработку и хранение.
В качестве СБД используется компьютер на базе серверной платформы Aquarius Srv T40 S21 с программным обеспечением ИВК «Альфа Центр».
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в 30 мин) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к единому календарному времени результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение результатов измерений в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерений смежным субъектам ОРЭМ в соответствии с требованиями регламентов ОРЭМ;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени);
- передача журналов событий счетчиков.
Принцип действия:
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. 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 мин.
Для получения информации со счетчиков СБД формирует запрос. Счетчик в ответ, по информационным линиям связи интерфейса RS-485 и GSM-модем, пересылает данные на ССД. ССД при помощи программного обеспечения (ПО «Альфа-Центр») осуществляет сбор, обработку измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации), формирование, хранение, оформление справочных и отчетных документов и последующую передачу информации по каналам связи Internet в ОАО «АТС», Филиал «Удмуртэнерго» ОАО МРСК Центра и Приволжья», Филиал ОАО «СО ЕЭС» Удмуртское РДУ, ЭСО и смежным субъектам ОРЭМ в соответствии с требованиями регламентов ОРЭМ.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для обеспечения единства измерений используется единое календарное время. В СОЕВ входят часы УССВ, счетчиков, СБД. В качестве базового прибора СОЕВ используется устройство синхронизации времени УССВ-HVS производства ООО «Эльстер Метроника.
УССВ-HVS подключено к СБД. Сравнение показаний часов СБД и УССВ происходит с цикличностью один раз в час. Синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов СБД и УССВ на величину более чем ±500 мс.
СБД Сравнение показаний часов счетчиков и СБД происходит при каждом обращении к счетчику, но не реже одного раза в 30 минут, синхронизация осуществляется при расхождении показаний часов счетчика и УСПД на величину более чем ±1 с.
Программное обеспечение
В состав ПО АИИС КУЭ входит: ПО счетчиков электроэнергии и ПО СБД. Программные средства СБД АИИС КУЭ содержат: базовое (системное) ПО, включающее операционную систему, программы обработки текстовой информации, сервисные программы, ПО систем управления базами данных (СУБД) и прикладное ПО ИВК «Альфа Центр», ПО СОЕВ.
Состав программного обеспечения АИИС КУЭ «СКХП» приведён в таблице 1.
| Таблица 1 | |
| 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 | 3.26.0.0 | 26d9cb891ad035207817918 cb1d658ef | MD5 |
| драйвер ручного опроса счетчиков и УСПД | Amrc.exe | 3e958e02ad2dd85fe87184b eabOledd |
| Драйвер автоматического опроса счетчиков ПСЧ-4ТМ и УСПД | Amra.exe | 9f8b96401dd5a56bf4c298c: 26ecccf9 |
| драйвер работы с БД | Cdbora2.dll | bad5fb6babb1c9dfe851d3f4 e6c06be2 |
| библиотека сообщений планировщика опроса | alphamess.dll | b8c331abb5e34444170eee9 317d635cd |
ПО ИВК «Альфа Центр» не влияет на метрологические характеристики АИИС КУЭ «СКХП».
Уровень защиты программного обеспечения АИИС КУЭ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Состав измерительно-информационных комплексов АИИС КУЭ приведен в Таблице 2.
Метрологические характеристики АИИС КУЭ приведены в Таблице 3.
аблица 2
| № ИИК | Наименование ИИК | Состав измерительно-информационных комплексов | Вид электроэнергии |
| Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счетчик электрической энергии | Сервер |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПС 110/6 Дубровка, РУ-6 кВ, 12 СШ, яч. №8 | ТЛМ-10-2У3 Кл.т. 0,5 Ктт= 600/5 ф.А №:5875 ф.С №:9380 Г осреестр № 2473-00 | НАМИТ-10-2-УХЛ2 Кл.т. 0,5 Ктт = 6000/100 № 0252 Госреестр № 16687-02 | ПСЧ-4ТМ.05М.12 Кл.т. 0.5S/1.0 Зав.№ 0607113296 Госреестр № 36355-07 | Aquarius Srv T40 S21 Зав. № 1111215917102 | Активная Реактивная |
| 2 | ПС 110/6 Дубровка, РУ-6 кВ, 1 СШ, яч. №11 | ТЛМ-10-2У3 Кл.т. 0,5 Ктт= 600/5 ф.А №:5863 ф.С №:5713 Г осреестр № 2473-00 | НАМИ-10-95-УХЛ2 Кл.т. 0,5 Ктт = 6000/100 № 1085 Госреестр № 20186-05 | ПСЧ-4ТМ.05М.12 Кл.т. 0.5S/1.0 Зав.№ 0608111986 Госреестр № 36355-07 | Активная Реактивная |
| 3 | РП-6кВ ОАО "СКХП", РУ-6кВ, 1 СШ, яч. № 18 | ТПЛ-10, ТПЛ-10с-У2 Кл.т. 0,5 Ктт= 30/5 ф.А №:3551 ф.С №:0721 Госреестр № 1276-59 № 29390-05 | НТМИ-6-66 Кл.т. 0,5 Ктт = 6000/100 № 3690 Г осреестр № 2611-70 | ПСЧ-4ТМ.05М.12 Кл.т. 0.5S/1.0 Зав.№ 0608111879 Госреестр № 36355-07 | Активная Реактивная |
Таблица 3
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения активной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ |
| Номер ИИК | cos ф | §1(2) %, I1(2)— I изм< I 5 % | §5 %, I5 %— I изм< I 20 % | §20 %, I 20 %— I изм< I 100 % | §100 %, I100 %— I изм— I 120 % |
| 1,0 | - | ±2,2 | ±1,7 | ±1,6 |
| 1-3 ТТ-0,5; ТН-0,5; C4-O,5S | 0,9 | - | ±2,7 | ±1,9 | ±1,7 |
| 0,8 | - | ±3,2 | ±2,1 | ±1,9 |
| 0,7 | - | ±3,8 | ±2,4 | ±2,1 |
| 0,5 | - | ±5,7 | ±3,3 | ±2,7 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения реактивной электрической энергии в рабочих условиях эксплуатации АИИС КУЭ |
| Номер ИИК | cos ф | §1(2)%, I 2 %— I изм< I 5 % | §5 %, I5 %— I изм< I 20 % | §20 %, I 20 %— I изм< I 100 % | §100 %, I100 %— I изм— I 120 % |
| 0,9 | - | ±7,1 | ±3,9 | ±2,9 |
| 1-3 | 0,8 | - | ±4,5 | ±2,5 | ±1,9 |
| ТТ-0,5;ТН-0,5 Сч-1,0 | 0,7 | - | ±3,7 | ±2,1 | ±1,7 |
| 0,5 | - | ±2,7 | ±1,6 | ±1,3 |
Ход часов компонентов АИИС КУЭ не превышает ±5 с/сут.
Примечания:
1. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение от 0,98-Uhom до 1,02-Uhom;
• ток от 1ном до 1,2-1ном, cos<р 0,9 инд;
• температура окружающей среды: (20 ± 5) °С.
4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети от 0,9Uhom до 1,1-ином;
• ток от 0,05-1ном до 1,21ном;
• температура окружающей среды:
- для счетчиков электроэнергии от плюс 15 до плюс 35 °С;
- для трансформаторов тока по ГОСТ 7746-2001;
- для трансформаторов напряжения по ГОСТ 1983-2001.
5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001, счетчики по ГОСТ Р 52323-2005 в режиме измерения активной электроэнергии и ГОСТ Р 52425-2005 в режиме измерения реактивной электроэнергии.
6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 5 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 3. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
• счетчик электроэнергии ПСЧ-4ТМ.05М - среднее время наработки на отказ не менее 140000 часов;
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
• для счетчика Тв < 7 часов;
• для сервера Тв < 1 час;
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:
• клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют возможность пломбирования;
• на счетчиках предусмотрена возможность пломбирование крышки зажимов и откидывающейся прозрачной крышки на лицевой панели счетчика;
• наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, серверах, АРМ;
• организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и разграничение прав доступа;
• защита результатов измерений при передаче информации (возможность использования цифровой подписи).
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий
• попытки несанкционированного доступа;
• связь со счетчиком, приведшая к изменению данных;
• факты параметрирования счетчика;
• факты пропадания напряжения;
• изменение значений даты и времени при синхронизации;
• отклонение тока и напряжения в измерительных цепях от заданных пределов;
• отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;
• перерывы питания.
Возможность коррекции времени в:
• счетчиках (функция автоматизирована);
• серверах, АРМ (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
• счетчик электроэнергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИ-ИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ приведена в таблице 4
Таблица 4
| № п/п | Наименование | Тип | Количество, шт. |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Трансформатор тока | ТЛМ-10-2У3 | 4 |
Продолжение таблицы 4
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 2 | Трансформатор тока | ТПЛ-10 | 1 |
| 3 | Трансформатор тока | ТПЛ-10с-У3 | 1 |
| 4 | Трансформатор напряжения | НАМИ-10-95 УХЛ2 | 1 |
| 5 | Трансформатор напряжения | НАМИТ-10-2 УХЛ2 | 1 |
| 6 | Трансформатор напряжения | НТМИ-6-66 | 1 |
| 7 | Счётчик электрической энергии | ПСЧ-4ТМ.05М.12 | 3 |
| 8 | Модем | MC52i | 1 |
| 9 | Модем | TELEOFIS RX108-R RS-485 | 1 |
| 10 | Сервер | Aquarius Srv T40 S21 | 1 |
| 11 | Источник бесперебойного питания | ИБП APC Smart-UPS SC 1000 VA | 1 |
| 12 | Устройство синхронизации системного времени | УССВ-HVS | 1 |
| 13 | Специализированное программное обеспечение | ПО «Альфа-Центр» | 1 |
| 14 | Методика поверки | МП 1295/446-2012 | 1 |
| 15 | Паспорт - формуляр | 02.2012.СКХП-АУ.ФО-ПС | |
Поверка
осуществляется по документу МП 1295/446-2012 «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «СКХП». Методика поверки» утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в мае 2012 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ - по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- Счетчики ПСЧ-4ТМ.05М - по методике поверки ИЛГШ.411152.146РЭ1 согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в 2007 г.;
- ИВК «Альфа Центр» - по методике ДЯИМ.466453.007 МП, утвержденной ГЦИ СИ ВНИИМС в 2010 г.;
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS) (Госреестр № 27008-04);
- Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- Термометр по ГОСТ 28498-90, диапазон измерений от минус 40 до плюс 50°С, цена деления 1°С.
Сведения о методах измерений
Метод измерений изложен в документе: «Методика (методы) измерений количества электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационноизмерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) «СКХП». Свидетельство об аттестации методики (методов) измерений № 870/446-01.00229-2011 от 25 мая 2012 г.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
2 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
лист № 7
Всего листов 7
3 ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
4 ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
5 ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
6 ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
7 ГОСТ Р 52323-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.
8 ГОСТ Р 52425-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии. кл.т. 1,2.
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
