Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАОр «Туринский целлюлозно-бумажный завод» (далее АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, потребленной за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами ЗАОр «Туринский целлюлознобумажный завод» сбора, обработки, хранения и передачи полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие 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) включает в себя устройство сбора и передачи данных УСПД «ЭКОМ-3000» и устройство синхронизации системного времени, встроенное в УСПД и представляющее собой приемник точного времени от спутниковой системы GPS, технические средства приема-передачи данных.
3-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включает себя сервер баз данных (БД) (SQL-сервер), технические средства приема-передачи данных, автоматизированные рабочие места персонала (АРМы) и источник бесперебойного питания.
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по вторичным измерительным цепям 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 3-х и 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков по проводным линиям связи 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 (сервер БД), 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 справочных и отчетных документов.
Передача информации в организации-участники оптового рынка электроэнергии осуществляется через измерительно-вычислительный комплекс учета электроэнергии ЗАО «Энергопромышленная компания» (регистрационный № 52065-12). Передача информации в ИВК ЗАО «Энергопромышленная компания» осуществляется от сервера БД, через сеть интернет в виде сообщений электронной почты.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ), включающей в себя приемник сигналов точного времени от спутников глобальной системы позиционирования. Приемник точного времени входит в состав УСПД «ЭКОМ-3000». Время УСПД синхронизировано с временем приемника, сличение ежесекундное, погрешность синхронизации не более 0,1 с. УСПД осуществляет коррекцию времени сервера и счетчиков. Сличение времени сервера БД с временем УСПД «ЭКОМ-3000» осуществляется каждые 2 мин, и корректировка времени выполняется при расхождении времени сервера и УСПД ±3 с. Сличение времени счетчиков СЭТ-4ТМ с временем УСПД каждые 30 мин, корректировка времени счетчиков при расхождении со временем УСПД ±3 с но не ранее, чем через сутки после последней корректировки.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера» версии не ниже 7.1, в состав которого входит программный модуль, указанный в таблице 1. ПК «Энергосфера» обеспечивает защиту ПО и измерительной информации паролями в соответствии с правами доступа. Средством защиты данных при передаче является кодирование данных, обеспечиваемое программными средствами ПК «Энергосфера».
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | pso metr.dll |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже версия 1.1.1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО (по MD5) | CBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Состав измерительных каналов АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики
| Наименование объекта и номер точки измерений | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии | Метрологические характеристики ИК |
| ТТ | ТН | Счетчик | УСПД | Границы интервала основной погрешности, (±5), %, | Границы интервала погрешности, в рабочих условиях (±5),% |
| 1 | ПС 110 кВ «ГПП ЦБЗ», ЗРУ-6 кВ, 1 СШ, яч. 1 | ТПШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 1423-60 | НТМИ-6-66 6000/100 Кл. т. 0,5 Рег.№ 2611-70 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-12 | ЭКОМ-3000 Рег. № 17049-04 | Активная Реактивная | 1,2 2,6 | 3,2 4,5 |
| 2 | ПС 110 кВ «ГПП ЦБЗ», ЗРУ-6 кВ, 2 СШ, яч. 2 | ТПШЛ-10 3000/5 Кл. т. 0,5 Рег. № 1423-60 | НТМИ-6 6000/100 Кл. т. 0,5 Рег. № 831-53 | СЭТ-4ТМ.03М Кл.т. 0,2S/0,5 Рег.№ 36697-12 |
| 3 | ПС 110кВ «ГПП ЦБЗ», ЗРУ-6кВ, 1СШ, яч.9 ф. «Поселок ЦБЗ-1» | ТВК-10 100/5 Кл. т. 0,5 Рег.№ 8913-82 | НТМИ-6-66 6000/100 Кл. т. 0,5 Рег.№ 2611-70 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 27524-04 | Активная Реактивная | 1,0 2,6 | 3,0 4,7 |
| 4 | ПС 110кВ «ГПП ЦБЗ», ЗРУ-6кВ, 2СШ, яч.10 ф. «Поселок ЦБЗ-2» | ТЛК-10 100/5 Кл. т. 0,5 Рег.№ 9143-06 | НТМИ-6 6000/100 Кл. т. 0,5 Рег. № 831-53 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 27524-04 |
| 5 | РУ-3 6кВ, 2 СШ, яч. 24, ф. «ГКНС-1» | ТПЛ-10 75/5 Кл. т. 0,5 Рег.№ 1276-59 | НТМИ-6-66 6000/100 Кл. т. 0,5 Рег.№ 2611-70 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 27524-04 | Активная Реактивная | 1,0 2,6 | 2,9 4,5 |
| 6 | РУ-3 6кВ, 1 СШ, яч. 21, ф. «ГКНС-2» | ТПЛ-10с 75/5 Кл. т. 0,5 Рег.№ 29390-05 | НТМИ-6-66 6000/100 Кл. т. 0,5 Рег.№ 2611-70 | СЭТ-4ТМ.03 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег.№ 27524-04 |
| 7 | ПС 110 кВ «ГПП ЦБЗ», ввод 0,4 кВ ТСН | ТОП-0,66 200/5 Кл.т. 0,5 Рег.№ 15174-06 | - | СЭТ-4ТМ.03.08 Кл.т. 0,2S/0,5 Рег. № 27524-04 | Активная Реактивная | 0,8 2,2 | 2,9 4,8 |
Продолжение таблицы 2_______________________________________________________________
Примечания:
1 В качестве характеристик погрешности ИК установлены границы допускаемой относительной погрешности ИК при доверительной вероятности, равной 0,95.
2 Характеристики погрешности ИК указаны для измерений активной и реактивной электроэнергии на интервале времени 30 минут.
3 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 метрологических характеристик.
4 Допускается замена УСПД на аналогичные утвержденных типов.
5 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 технические характеристики ИК
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Количество ИК | 7 |
| Нормальные условия: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 98 до 102 |
| - ток, % от 1ном | от 100 до 120 |
| - коэффициент мощности, cos9 | 0,9 |
| температура окружающей среды °C: - для счетчиков активной энергии: ГОСТ 30206-94 | от +21 до +25 |
| ГОСТ Р 52323-2005 | от +21 до +25 |
| ГОСТ 31819.22-2012 | от +21 до +25 |
| - для счетчиков реактивной энергии: ГОСТ 26035-83 | от +21 до +25 |
| ГОСТ Р 52425-2005 | от +21 до +25 |
| ГОСТ 31819.23-2012 | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 5 до 120 |
| - коэффициент мощности, cos9 | 0,8 емк |
| диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °C: - для ТТ и ТН | от -40 до +70 |
| - для счетчиков: - для ИК № 3, 4 | от -10 до +40 |
| - для ИК № 1, 2, 5, 6, 7 | от +10 до +30 |
| - для УСПД | от +15 до +35 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: электросчетчики СЭТ-4ТМ.03: - среднее время наработки на отказ, ч, не менее электросчетчики СЭТ-4ТМ.03М: | 90000 |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее УСПД ЭКОМ 3000: | 165000 |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее сервер: | 75 000 |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
Продолжение таблицы 3
| 1 | 2 |
| Глубина хранения информации: электросчетчики СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.03: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, не менее | 113,7 |
| УСПД ЭКОМ 3000: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электроэнергии по каждому каналу и электроэнергии, потребленной за месяц, сут | 100 |
| ИВК: - результаты измерений, состояние объектов и средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с | ±5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания 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 счётчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике;
- пропадание напряжения пофазно;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчике и УСПД;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком;
- выключение и включение УСПД.
Защищённость применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- электросчётчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера;
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- электросчетчик;
- УСПД;
- сервер.
Возможность коррекции времени в:
- электросчетчиках (функция автоматизирована);
- УСПД (функция автоматизирована);
- ИВК (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована);
- о результатах измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерения приращений электроэнергии на интервалах 3 мин; 30 мин; 1 сут (функция автоматизирована);
- сбор результатов измерений - не реже 1 раза в сут (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность средств измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Трансформатор тока | ТПШЛ-10 | 6 |
| Трансформатор тока | ТВК-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТЛК-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10 | 2 |
| Трансформатор тока | ТПЛ-10с | 2 |
| Трансформатор тока | ТОП-0,66 | 3 |
| Трансформатор напряжения | НТМИ-6 | 1 |
| Трансформатор напряжения | НТМИ-6-66 | 3 |
| Счетчик электроэнергии | СЭТ-4ТМ.03 | 4 |
| Счетчик электроэнергии | СЭТ-4ТМ.03М | 2 |
| Счетчик электроэнергии | СЭТ-4ТМ.03.08 | 1 |
| УСПД | ЭКОМ-3000 | 1 |
| Сервер | Сервер HP Proliant ML 10v2 | 1 |
| Программное обеспечение | «Энергосфера» | 1 |
| Паспорт-формуляр | ЭПК1290/16-1. ФО | 1 |
| Методика поверки | 77148049.422222.015.МП (с Изменением № 1) | 1 |
| Руководство по эксплуатации | ЭПК 1290/16-1.ИЭ.2 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу 77148049.422222.015.МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) ЗАОр «Туринский целлюлозно-бумажный завод». Измерительные каналы. Методика поверки. (с Изменением № 1)», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 27 апреля 2018 г.
Основные средства поверки:
- трансформаторы тока - по ГОСТ 8.217-2003;
- трансформаторы напряжения - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчики СЭТ-4ТМ.03- по методике поверки ИЛГШ.411152.124РЭ1 являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.124РЭ согласованной с ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в сентябре 2004 г.;
- счетчик 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 ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в мае 2012 г.;
- УСПД ЭКОМ 3000 - по методике поверки МП 26-262-99 «ГСИ. Программнотехнический измерительный ЭКОМ», утвержденной УНИИМ в декабре 1999 г.;
- радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS), (рег.№ 27008-04).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведен в документе «Методика выполнения измерений электрической энергии и мощности АИИС КУЭ ЗАОр «Туринский целлюлозно-бумажный завод» с Изменением №1».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
