Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Ударной ТЭС
- ООО "Прософт-Системы", г.Екатеринбург
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:91501-24
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) Ударной ТЭС (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.
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 участникам ОРЭМ, прием информации о результатах измерений и состоянии средств измерений от смежных субъектов ОРЭМ;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (установка пломб, 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 (синхронизация часов АИИС КУЭ);
- сбор, хранение и передачу журналов событий счетчиков;
- предоставление дистанционного доступа к компонентам АИИС КУЭ (по запросу).
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя трансформаторы тока (далее - ТТ), 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.
2-й уровень - измерительно-вычислительный комплекс электроустановки (далее - ИВКЭ), включающий в себя устройство сбора и передачи данных ARIS-28xx (далее -УСПД), каналообразующую аппаратуру, блок коррекции времени ЭНКС-2 (далее - БКВ).
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК) Ударной ТЭС, включающий в себя каналообразующую аппаратуру, сервер баз данных (далее - БД) АИИС КУЭ, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) 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».
Измерительные каналы (далее - ИК) состоят из 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 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 вычисление электроэнергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, 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 дальнейшая обработка измерительной информации, в частности, формирование и хранение поступающей информации, оформление отчетных документов. Передача информации в заинтересованные организации осуществляется от сервера БД с помощью электронной почты по выделенному каналу связи по протоколу TCP/IP.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК, ИВКЭ и ИВК. АИИС КУЭ оснащена БКВ, на основе приемника сигналов точного времени от глобальной навигационной спутниковой системы (ГЛОНАСС). БКВ непрерывно обрабатывает данные, поступающие от антенного блока и содержащие точное время UTC(SU) спутниковой навигационной системы. БКВ обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД и УСПД. Коррекция часов УСПД проводится при расхождении часов УСПД и времени приемника более чем на ±2 с. Часы счетчиков синхронизируются от часов УСПД с периодичностью 1 раз в 30 минут, коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±2 с.
Журналы событий счетчика электроэнергии отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов.
Журналы событий сервера БД и УСПД отражают: время (дата, часы, минуты, секунды) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах корректируемого и корректирующего устройств в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Маркировка заводского номера и даты выпуска АИИС КУЭ наносится на этикетку, расположенную на корпусе сервера ИВК, типографическим способом. Дополнительно заводской номер указывается в паспорте-формуляре.
Заводской номер АИИС КУЭ 41N18-10UBG-2121-ED .
Нанесение знака поверки на АИИС КУЭ не предусмотрено.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера» (запись в реестре российского программного обеспечения №1691 от 05.09.2016г.), 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 | CBEB6F6CA69318BED976EO8A2BB7814B |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
ПО ПК «Энергосфера» не влияет на метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ.
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 таблице 2.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Номер ИК | Наименование ИК | Измерительные компоненты ИК | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК | ||||
| ТТ | ТН | Счётчик | УСПД/ БКВ | Основная погрешность, (±6), % | Погрешность в рабочих условиях, (±6), % | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | ОРУ 220 кВ. ВЛ220 кВ 00ADL01 Ударная ТЭС-Киевская | ТВГ-УЭТМ® Кл. т. 0,2S Ктт 2000/1 Рег. № 52619-13 | ЗНОГ Кл. т. 0,2 Ктн 220000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | ARIS-28xx Рег. № 67864-17 ЭНКС-2 Рег. № 37328-15 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 |
| 2 | ОРУ 220 кВ. ВЛ220 кВ 00ADL02 Ударная ТЭС-Чекон | ТВГ-УЭТМ® Кл. т. 0,2S Ктт 2000/1 Рег. № 52619-13 | ЗНОГ Кл. т. 0,2 Ктн 220000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| 3 | ОРУ 220 кВ. ВЛ220 кВ 00ADL03 Ударная ТЭС-Тамань | ТВГ-УЭТМ® Кл. т. 0,2S Ктт 2000/1 Рег. № 52619-13 | ЗНОГ Кл. т. 0,2 Ктн 220000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| 4 | ОРУ 220 кВ. ВЛ220 кВ 00ADL04 Ударная ТЭС-Славянская | ТВГ-УЭТМ® Кл. т. 0,2S Ктт 2000/1 Рег. № 52619-13 | ЗНОГ Кл. т. 0,2 Ктн 220000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| 5 | ОРУ 220 кВ. ВЛ220 кВ 00ADB00 Обходной выключатель | ТВГ-УЭТМ® Кл. т. 0,2S Ктт 2000/1 Рег. № 52619-13 | ЗНОГ Кл. т. 0,2 Ктн 220000:^3/100:^3 Рег. № 61431-15 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 6 | Генератор 10MKA01 | ТВ-ЭК Кл. т. 0,2S Ктт 10000/1 Рег. № 74600-19 | ЗНОЛ-ЭК Кл. т. 0,2 Ктн 15750:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | ARIS-28xx Рег. № 67864-17 ЭНКС-2 Рег. № 37328-15 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 |
| 7 | Генератор 10MKA02 | ТВ-ЭК Кл. т. 0,2S Ктт 5000/1 Рег. № 74600-19 | ЗНОЛ-ЭК Кл. т. 0,2 Ктн 15750:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| 8 | Генератор 20MKA01 | ТВ-ЭК Кл. т. 0,2S Ктт 10000/1 Рег. № 74600-19 | ЗНОЛ-ЭК Кл. т. 0,2 Ктн 15750:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| 9 | Генератор 20MKA02 | ТВ-ЭК Кл. т. 0,2S Ктт 5000/1 Рег. № 74600-19 | ЗНОЛ-ЭК Кл. т. 0,2 Ктн 15750:^3/100:^3 Рег. № 68841-17 | A1802RALQ-P4GB-DW-4 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-20 | активная реактивная | ±0,6 ±1,3 | ±1,5 ±2,6 | |
| Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU), (А), с | ±5 | |||||||
Примечания
1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).
2 В качестве характеристик относительной погрешности (±5), % указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3 Погрешность в рабочих условиях указана для cos9 = 0,8 инд, 1=0,02 1ном и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1-9 от 0 °C до +40 °C.
4 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 таблице 2 метрологических характеристик.
5 Допускается замена УСПД и БКВ на аналогичные утвержденных типов.
6 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения, используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
7 . Допускается замена ПО на аналогичное, с версией, не ниже указанной в описании типа средств измерений.
8 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке с внесением изменений в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть.
Основные технические характеристики ИК приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество ИК | 9 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 99 до 101 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cos9 | 0,9 |
| - температура окружающей среды, оС | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 2 до 120 |
| - коэффициент мощности cos9 | от 0,5 инд до 0,8 емк |
| - частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
| - температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС | от -40 до +45 |
| - температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, оС | от -40 до +65 |
| - температура окружающей среды в месте расположения УСПД, °С | от -10 до +50 |
| - температура окружающей среды в месте расположения сервера, оС | от +10 до +30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: | 120000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| УСПД: - среднее время наработки на отказ не менее, ч | 125000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сутки, не менее | 114 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 45 |
| УСПД: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за месяц по каждому каналу, суток, не менее | 45 |
| - сохранение информации при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 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 эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографским способом.
КомплектностьКомплектность
Таблица 4 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Трансформатор тока | ТВГ-УЭТМ® | 15 |
| Трансформатор тока | ТВ-ЭК | 12 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОГ | 6 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛ-ЭК | 12 |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный | A1802RALQ-P4GB-DW-4 | 9 |
| Блок коррекции времени | ЭНКС-2 | 1 |
| Устройство сбора и передачи данных | ARIS-28xx | 1 |
Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Паспорт-Формуляр | 41N18-10UBG-2121-ED.PF | 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) Ударной ТЭС, 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 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов
на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».