Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «НИИХИТ-2» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной энергии, а также для автоматизированного сбора, обработки, хранения, отображения и передачи информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределённой функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1 -й уровень - измерительно-информационные комплексы (далее - ИИК), которые включают в себя измерительные трансформаторы тока (далее - ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (далее - ТН) счетчики активной и реактивной электроэнергии (далее - счётчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных. Метрологические и технические характеристики измерительных компонентов АИИС КУЭ приведены в таблицах 2-5.
2 -й уровень - информационно - вычислительный комплекс (далее - ИВК) ООО «ЕЭС-Гарант», расположенный в серверной ООО «ЕЭС-Гарант», обеспечивающий выполнение следующих функций:
- сбор информации от счетчиков АИИС КУЭ (результаты измерений, журнал событий);
- обработку данных и их архивирование;
- хранение информации в базе данных сервера ООО «ЕЭС-Гарант»;
- доступ к информации и ее передачу в организации - участники оптового рынка электроэнергии (далее - ОРЭ) и другие заинтересованные организации;
- передача информации в АО «АТС».
ИВК состоит из сервера баз данных (далее - БД), устройства синхронизации времени типа УСВ-3 (далее - УСВ-3), автоматизированных рабочих мест (далее - АРМ) персонала и программного обеспечения (далее - ПО) «Энергосфера».
Измерительные каналы (далее - ИК) АИИС КУЭ включают в себя 1-й и 2-й уровни АИ-ИС 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.
ИВК автоматически опрашивает счетчики АИИС КУЭ. В ИВК 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.
ИВК АИИС КУЭ может производить прием, обработку, хранение и отображение информации и данных коммерческого учета электрической энергии и мощности, поступающих от АИИС КУЭ сторонних организаций утверждённого типа.
Информационный обмен с инфраструктурными организациями рынков электроэнергии, смежными субъектами оптового рынка электроэнергии (мощности) (далее - ОРЭМ) и другими субъектами электроэнергетики РФ осуществляется по сети Internet с использованием файлов форматов, утвержденных Договором о присоединении к торговой системе оптового рынка и его приложениями, а также другими файлами по согласованию сторон, с использованием электронной цифровой подписи (далее - ЭЦП).
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ), которая охватывает уровень ИИК и ИВК. АИИС КУЭ оснащена УСВ-3, на основе приемника сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования (GPS). Погрешность часов УСВ-3 не более ±1 с. УСВ-3 обеспечивает автоматическую коррекцию часов сервера БД. Коррекция часов сервера БД проводится при расхождении часов сервера БД и времени приемника более чем на ±1 с. Коррекция часов счетчиков выполняется автоматически при расхождении часов счетчика и сервера БД более чем на ±2 с, но не чаще 1 раза в сутки.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера» версии не ниже 7.0, 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 данные (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, указанные в таблице 2.
Защита программного обеспечения обеспечивается применением электронной цифровой подписи, разграничением прав доступа, использованием ключевого носителя. Уровень защиты - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Состав ИК приведен в таблице 2, метрологические характеристики ИК - в таблицах 3 и 4.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ
| Номер ИК | Наименование объекта | Измерительные компоненты | Устройство синхронизации времени |
| ТТ | ТН | Счетчик |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Саратовская ТЭЦ-1 110/35/6 кВ, ГРУ - 6 кВ, I сш - 6 кВ, ф. 629 | ТПОЛ 10 Рег. № 1261-59 Кл. т. 0,5 Ктт 1000/5 | НТМИ-6 Рег. № 831-53 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | СЭТ-4ТМ.03 Рег. № 27524-04 Кл. т. 0,2S/0,5 | УСВ-3 Рег. № 51644-12 |
| 2 | Саратовская ТЭЦ-1 110/35/6 кВ, ГРУ - 6 кВ, II сш - 6 кВ, ф. 648 | ТПОЛ 10 Рег. № 1261-59 Кл. т. 0,5 Ктт 1000/5 | НТМИ-6 Рег. № 831-53 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | СЭТ-4ТМ.03 Рег. № 27524-04 Кл. т. 0,2S/0,5 |
| 3 | РП НИИХИТ-6 кВ, РУ - 6 кВ, I сш - 6 кВ, ф. 608 | ТПОЛ 10 Рег. № 1261-59 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 | НТМИ-6 Рег. № 380-49 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | «Меркурий-230 ART-00» Рег. № 23345-07 Кл. т. 0,5S/1,0 |
| 4 | РП НИИХИТ-6 кВ, РУ - 6 кВ, II сш - 6 кВ, ф. 618 | ТПОЛ 10 Рег. № 1261-59 Кл. т. 0,5 Ктт 600/5 | НТМИ-6 Рег. № 380-49 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | «Меркурий-230 ART-00» Рег. № 23345-07 Кл. т. 0,5S/1,0 |
| 5 | ТП Корпус № 1 - 6/0,4 кВ, РУ - 6 кВ, I сш - 6 кВ, яч. 3 | ТПФ 10 Рег. № 517-50 Кл. т. 0,5 Ктт 100/5 | НТМК-6-48 Рег. № 323-49 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | «Меркурий-230 ART-00» Рег. № 23345-07 Кл. т. 0,5S/1,0 |
| 6 | ТП Корпус №1 - 6/0,4 кВ, РУ - 6 кВ, I сш - 6 кВ, яч.4 | ТПЛ-10 Рег. № 1276-59 Кл. т. 0,5 Ктт 150/5 | НТМК-6-48 Рег. № 323-49 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | «Меркурий-230 ART-00» Рег. № 23345-07 Кл. т. 0,5S/1,0 |
| 7 | ТП Корпус №1 - 6/0,4 кВ, РУ - 6 кВ, II сш - 6 кВ, яч. 10 | ТПФМ-10 Рег. № 814-53 Кл. т. 0,5 Ктт 100/5 | НТМК-6-48 Рег. № 323-49 Кл. т. 0,5 Ктн 6000/100 | «Меркурий-230 ART-00» Рег. № 23345-07 Кл. т. 0,5S/1,0 |
| 8 | РП 4-ый этаж Корпус № 1 -0,4 кВ, СП - 1 -0,4 кВ, сш -0,4 кВ, ф. Технокон | ТТИ-А Рег. № 28139-12 Кл. т. 0,5S Ктт 200/5 | - | «Меркурий-230 ART-03» Рег. № 23345-07 Кл. т. 0,5S/1,0 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 9 | РП 4-ый этаж Корпус № 1 -0,4 кВ, Бокс - 2 - 1 - Н - 0,4 кВ, сш - 0,4 кВ, ф. Технокон | - | - | «Меркурий-230 ART-01» Рег. № 23345-07 Кл. т. 1,0/2,0 | УСВ-3 Рег. № 51644-12 |
| 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 таблицах 3, 4 метрологических характеристик. 2 Допускается замена УСВ-3 на аналогичное утвержденного типа. 3 Замена оформляется техническим актом в установленном на предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. 4 Кл. т. - класс точности, Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктн - коэффициент трансформации трансформаторов напряжения, Рег. № - регистрационный номер в Федеральном информационном фонде. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (активная энергия)
| Номер ИК | Диапазон значений силы тока | Метрологические характеристики ИК |
| Основная относительная погрешность ИК, (± 5), % | Относительная погрешность ИК в рабочих условиях эксплуатации, (±6), % |
| cos ф = 1,0 | cos ф = 0,87 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 | cos ф = 1,0 | cos ф = 0,87 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1, 2 | 0,051н1 < Ii < 0,21н1 | 1,8 | 2,4 | 2,8 | 5,4 | 1,9 | 2,6 | 3,0 | 5,5 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 1,1 | 1,4 | 1,6 | 2,9 | 1,3 | 1,6 | 1,8 | 3,1 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 0,9 | 1,1 | 1,2 | 2,2 | 1,1 | 1,4 | 1,5 | 2,5 |
| 3, 4, 5, 6, 7 | 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 1,8 | 2,5 | 2,9 | 5,5 | 2,6 | 3,2 | 3,6 | 6,1 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 1,2 | 1,5 | 1,7 | 3,0 | 2,2 | 2,5 | 2,7 | 4,0 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 1,0 | 1,2 | 1,3 | 2,3 | 2,1 | 2,3 | 2,5 | 3,5 |
| 8 | 0,021н1 < I1 < 0,051н1 | 1,8 | 2,3 | 2,6 | 4,7 | 2,2 | 2,7 | 2,9 | 5,0 |
| 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 1,0 | 1,4 | 1,6 | 2,8 | 1,6 | 1,9 | 2,1 | 3,2 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 0,8 | 1,0 | 1,1 | 1,9 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 2,4 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 0,8 | 1,0 | 1,1 | 1,9 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 2,4 |
Продолжение таблицы 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 9 | 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 1,7 | 1,7 | 1,7 | 1,7 | 3,1 | 3,1 | 3,2 | 3,3 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,8 | 2,9 | 2,9 | 3,1 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,8 | 2,9 | 2,9 | 3,1 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная энергия)
| Номер ИК | Диапазон значений силы тока | Метрологические характеристики ИК |
| Основная относительная погрешность ИК (± 5), % | 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 = 0,5 (sin ф = 0,87) | cos ф = 0,87 (sin ф = 0,5) | cos ф = 0,8 (sin ф = 0,6) | cos ф = 0,5 (sin ф = 0,87) |
| 1, 2 | 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 5,8 | 4,7 | 2,9 | 7,3 | 6,2 | 4,6 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 3,2 | 2,6 | 1,8 | 4,3 | 3,8 | 3,2 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 2,5 | 2,1 | 1,5 | 3,6 | 3,3 | 3,0 |
| 3, 4, 5, 6, 7 | 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 5,7 | 4,6 | 2,7 | 7,1 | 6,1 | 4,5 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 3,2 | 2,6 | 1,8 | 5,3 | 4,8 | 4,0 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 2,5 | 2,1 | 1,5 | 4,9 | 4,5 | 3,9 |
| 8 | 0,021н1 < I1 < 0,051н1 | 4,9 | 4,0 | 2,4 | 5,7 | 4,9 | 3,6 |
| 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 3,1 | 2,6 | 1,7 | 4,3 | 3,9 | 3,2 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 2,1 | 1,8 | 1,3 | 3,6 | 3,4 | 3,0 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 2,1 | 1,8 | 1,3 | 3,6 | 3,4 | 3,0 |
| 9 | 0,051н1 < I1 < 0,21н1 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 6,1 | 5,9 | 5,7 |
| 0,21н1 < I1 < 1н1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,8 | 5,7 | 5,4 |
| 1н1 < I1 < 1,21н1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,8 | 5,7 | 5,4 |
Пределы допускаемой погрешности СОЕВ ±5с.
Примечания:
1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электроэнергии и средней мощности (получасовой).
2 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3 Погрешность в рабочих условиях указана для cosф ^тф) 0,5 - 1,0(0,6 - 0,87), и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электроэнергии для ИК №№ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 от минус 20 °С до плюс 30 °С, для ИК №№ 8, 9 от плюс 10 °С до плюс 40 °С.
Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 9 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cos9 | 0,87(0,5) |
| - температура окружающей среды, оС | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 2(5) до 120 |
| - коэффициент мощности | от 0,5 инд до 0,87 емк |
| - частота, Гц | от 49,6 до 50,4 |
| - температура окружающей среды для ТТ и ТН, оС | от -40 до +35 |
| - температура окружающей среды в месте расположения электросчетчиков, оС: | от -40 до +55 |
| - температура окружающей среды в месте расположения сервера, оС | от +10 до +30 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Электросчетчики: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее: для электросчетчика СЭТ-4ТМ-03 | 90000 |
| для электросчетчика Меркурий 230 Art-00 PQCSIDN | 150000 |
| для электросчетчика Меркурий-230 ART-03 PQCSIDN | 150000 |
| для электросчетчика Меркурий-230 ART-01 PQRSIN | 150000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Сервер: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 45000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 1 |
| Г лубина хранения информации Электросчетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее | 114 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 45 |
| Сервер: - хранение результатов измерений и информации состояний средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- резервирование питания ИВК с помощью источника бесперебойного питания и уст-
ройства АВР;
- резервирование каналов связи: информация о результатах измерений может передаваться с помощью электронной почты и сотовой связи;
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике с фиксацией даты и времени до и после коррекции часов счетчика;
- журнал ИВК:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчиках, сервере с фиксацией даты и времени до и после коррекции часов указанных устройств;
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
Защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрирова-нии:
- пароль на счетчике;
- пароли на сервере, предусматривающие разграничение прав доступа к измерительным данным для различных групп пользователей.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ типографическим способом.
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование изделия | Обозначение | Количество (шт./экз.) |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТПОЛ 10 | 8 |
| Трансформатор тока | ТПФ 10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТПФМ-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТТИ-А | 3 |
| Трансформатор напряжения | НТМИ-6 | 6 |
Продолжение таблицы 5
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор напряжения | НТМК-6-48 | 2 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | СЭТ-4ТМ.03 | 2 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | «Меркурий-230 ART-00» | 5 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | «Меркурий-230 ART-03» | 1 |
| Счетчик электрической энергии многофункциональный | «Меркурий-230 ART-01» | 1 |
| ИВК ООО «ЕЭС-Г арант» | - | 1 |
| Устройство синхронизации времени | УСВ-3 | 1 |
| Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Методика поверки | МП 58689-14 с изменением №1 | 1 |
| Паспорт-формуляр | ЕГ.01.007 - ПС | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 58689-14 с изменением №1 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «НИИХИТ-2». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 23.11.2018 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторов тока - в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы
тока. Методика поверки»;
- трансформаторов напряжения - в соответствии с ГОСТ 8.216-2011 «ГСИ. Транс
форматоры напряжения. Методика поверки»;
- по МИ 3195-2018. «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3196-2018. «ГСИ. Методика измерений мощности нагрузки измерительных трансформаторов тока в условиях эксплуатации»;
- по МИ 3598-2018 «ГСИ. Методика измерений потерь напряжения в линиях соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации»;
- счетчик СЭТ-4ТМ.03 - в соответствии методикой поверки ИЛГШ.411152.124РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.124РЭ. Методика поверки согласована с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 10 сентября 2004 г.;
- счетчик «Меркурий-230 ART-00», «Меркурий-230 ART-03», «Меркурий-230 ART-01» - в соответствии документом «Методика поверки АВЛГ.411152.021 РЭ1», согласованной с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 21 мая 2007 г.;
- УСВ-3 - в соответствии с документом «Инструкция. Устройства синхронизации времени УСВ-3. Методика поверки. ВЛСТ.240.00.000МП», утвержденным руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» в 2012 г.;
- радиочасы МИР РЧ-02, принимающие сигналы спутниковой навигационной систе
мы Global Positioning System (GPS), Рег. № 46656-11;
- термогигрометр CENTER (мод. 315): диапазон измерений температуры от минус 20 до плюс 60 °С, дискретность 0,1 °С; диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100 %, дискретность 0,1 %, Рег. № 22129-09.
- миллитесламетр портативный универсальный ТПУ: диапазон измерений магнитной индукции от 0,01 до 19,99 мТл, рег. № 28134-12.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих - кодом и (или) оттиском клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в документе Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАО «НИИХИТ-2», аттестованном ООО «Спецэнергопроект», аттестат об аккредитации № RA.RU.312236 от 20.07.2017 г.
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
