Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Агрокультура Групп» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии.
Описание
Принцип действия АИИС КУЭ при измерении электрической энергии основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение), измерении и интегрировании на получасовом интервале мгновенной активной и реактивной мощности, автоматическом сборе, хранении и передаче по каналам связи результатов измерений.
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ выполняет следующие функции:
- выполнение измерений 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии, характеризующих оборот товарной продукции;
- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор привязанных к времени в шкале иТС(8Ц)результатов измерений приращений электроэнергии с заданной дискретностью учета (3 0 мин);
- хранение данных об измеренных величинах в базе данных на глубину не менее 3,5 лет;
- хранение результатов измерений электрической энергии в памяти счетчиков на глубину не менее 45 дней;
- обеспечение резервирования баз данных на внешних носителях информации;
- разграничение доступа к базам данных для разных групп пользователей и ведение журнала событий;
- подготовка данных в XML формате для их передачи по электронной почте внешним организациям;
- предоставление контрольного доступа к результатам измерений, данным о состоянии объектов и средств измерений по запросу со стороны внешних систем;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств
АИИС;
- конфигурирование и настройку параметров АИИС КУЭ;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
АИИС КУЭ имеет трехуровневую структуру:
- 1-й уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (далее -ИИК ТИ);
- 2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (далее -ИВКЭ);
- 3-й уровень-информационно-вычислительный комплекс (далее - ИВК).
ИИК ТИ включают в себя:
- ТТ и их вторичные цепи;
- ТН и их вторичные цепи;
- счётчики электроэнергии.
ТТ и ТН, входящие в состав ИИК ТИ, выполняют функции масштабного преобразования
тока.
Мгновенные значения аналоговых сигналов тока и напряжения преобразуются счетчиками электрической энергии АИИС КУЭ в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности, вычисление активной мощности осуществляется путем интегрирования на временном интервале 20 мс мгновенных значений электрической мощности; полной мощности путем перемножения среднеквадратичных значений тока и фазного напряжения и реактивной мощности из измеренных значений активной и полной мощности. Вычисленные значения мощности преобразуются в частоту следования внутренних импульсов, число которых подсчитывается на интервале времени 30 минут и сохраняется во внутренних регистрах счетчика вместе с временным интервалом времени в шкале UTC (SU).
ИВКЭ расположены на ПС 220 кВ «Сельская» и на ПС 110кВ «Новоселки». ИВКЭ включает в себя каналообразующую аппаратуру для связи ИВКЭ с уровнями ИИК ТИ и ИВК, а также УСПД, и обеспечивает выполнение следующих функций:
- автоматический регламентный сбор результатов измерений;
- сбор и хранение журналов событий счетчиков со всех ИИК, обслуживаемых данным
ИВКЭ;
- ведение журнала событий ИВКЭ;
- предоставление дистанционного доступа к счетчику со стороны автоматизированного рабочего места (далее - АРМ) или сервера АИИС КУЭ;
- предоставление доступа со стороны ИВК к результатам измерений;
- аппаратную и программную защиту от несанкционированного изменения параметров и любого изменения данных;
- синхронизацию (коррекцию) времени в ИВКЭ и коррекцию времени в счетчиках электрической энергии;
- самодиагностику с фиксацией результатов в журнале событий.
ИВК АИИС КУЭ включает в себя сервер баз данных с консолью, связующие и вспомогательные компоненты.
ИВК выполняет следующие функции:
- периодический (один раз в сутки) и по запросу автоматический сбор результатов измерений электрической энергии;
- автоматический сбор данных о состоянии средств измерений со всех ИИК, ИВКЭ, обслуживаемых данным ИВК, и состоянии объектов измерений;
- хранение не менее 3,5 лет результатов измерений и журналов событий;
- синхронизацию времени в сервере баз данных и передачу шкалы времени на уровень
ИВКЭ;
- автоматический сбор результатов измерений после восстановления работы каналов связи, восстановления питания;
- формирование и передачу результатов измерений в XML-формате, предусмотренном регламентами оптового рынка электроэнергии и мощности, по электронной почте с электронной подписью через АРМ в ПАК АО «АТС», ЦСОИ территориального филиала АО «СО ЕЭС», ЦСОИ смежных сетевых и сбытовых организаций;
- дистанционный доступ коммерческого оператора к компонентам АИИС КУЭ;
- ведение журнала событий с фиксацией изменений результатов измерений, осуществляемых в ручном режиме, изменений коэффициентов ТТ и ТН, синхронизации (коррекции) времени с указанием времени до и после синхронизации (коррекции), пропадания питания, замены счетчика, событий, отраженных в журналах событий УСПД и счетчиков;
- конфигурирование и параметрирование технических средств ИВК.
В ИВК предусмотрена аппаратная и программная защита от несанкционированного изменения параметров и любого изменения данных.
Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом:
- посредством интерфейса RS-485 с преобразованием в Ethernet для передачи данных от счетчиков ИИК ТИ до уровня ИВКЭ;
- посредством локальной сети передачи данных для передачи данных с уровня ИВКЭ до уровня ИВК;
- посредством глобальной сети передачи данных Интернет для передачи данных от уровня ИВК во внешние системы.
ИВК расположен в офисном помещении ИТС и СС ООО "Агрокультура Групп"
ИИК ТИ, ИВКЭ, ИВК, связующие компоненты образуют измерительные каналы (далее -
ИК).
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). Для синхронизации шкалы времени СОЕВ с национальной шкалой времени UTC(SU) в состав ИВКЭ ПС 220 кВ «Сельская» входит устройство синхронизации системного времени (УССВ-2.02, рег. № 54074-13) с GPS-приемником, принимающим сигналы точного времени. УССВ обеспечивают автоматическую синхронизацию часов УСПД со шкалой времени UTC(SU), при их расхождении более чем на ±1 с. Часы счетчиков синхронизируются с часами УСПД с периодичностью 1 раз в 30 минут. Коррекция часов счетчиков проводится при расхождении часов счетчика и УСПД более чем на ±1 с. Часы сервера сбора данных синхронизируются с УСПД, расположенном на ПС 220 кВ «Сельская», часы УСПД ПС 110 кВ «Новоселки» синхронизируются от сервера сбора данных. Факт коррекции времени отражается в журналах событий счетчиков, УСПД и сервера базы данных с указанием поправки часов в момент, непосредственно предшествующий корректировке.
Перечень ИК и измерительных компонентов в их составе приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень ИК и измерительных компонентов в их составе
№ИК | Наименование | Вид СИ, класс точности, коэффициент преобразования, Рег. № | Тип (модификация) |
1 | ПС 220кВ «Сельская», отпайка от ВЛ Каширская ГРЭС - Г олутвин | ТТ | КТ 0,2S; Ктт = 300/5 Рег. № 61432-15 | ТОГФ-220 |
ТН | КТ 0,2 Ктн = (220000:V3)/(100:V3) Рег. № 61431-15 | ЗНОГ-220 |
УСПД | Рег. № 44626-10 | RTU-325T |
Счетчик | КТ 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | А1800: А1802RALXQ-P4GB-DW-4 |
2 | ПС 220кВ "Сельская", отпайка от ВЛ Каширская ГРЭС - Федино | ТТ | КТ 0,2S; Ктт = 300/5 Рег. № 61432-15 | ТОГФ-220 |
ТН | КТ 0,2 Ктн = (220000:V3)/(100:V3) Рег. № 61431-15 | ЗНОГ-220 |
УСПД | Рег. № 44626-10 | RTU-325T |
Счетчик | КТ 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | А1800: А1802RALXQ-P4GB-DW-4 |
3 | ПС 110кВ "Новоселки", отпайка от ВЛ Каширская ГРЭС - Мордвес | ТТ | КТ 0,2S; Ктт = 200/5 Рег. № 29255-13 | ТВ-110 |
ТН | КТ 0,2 Ктн = (110000:V3)/(100: V3) Рег. № 60353-15 | НАМИ-110 |
УСПД | Рег. № 41907-09 | RTU-327L |
Счетчик | КТ 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | А1800: А1802RALX-P4GB-DW-4 |
№ИК | Наименование | Вид СИ, класс точности, коэффициент преобразования, Рег. № | Тип (модификация) |
Примечание: допускается замена измерительных компонентов на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже чем у перечисленных |
В АИИС КУЭ предусмотрено пломбирование крышек плат зажимов счетчиков и коробок испытательных во вторичных цепях ТТ и ТН.
Программное обеспечение
В АИИСКУЭ использовано программное обеспечение «АльфаЦЕНТР». Идентификационные признаки метрологически значимой части программного обеспечения (ПО) приведены в таблице 2.
Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 -Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО
Идентификационные данные (признаки) ПО | Значение |
Идентификационное наименование ПО | ac metrology.dll |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 12.1.0.0 |
Цифровой идентификатор ПО (рассчитываемый по алгоритму MD5) | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики АИИС КУЭ приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3 - Метрологические характеристики АИИС КУЭ
I, % от 1ном | Коэффициент мощности | ИК №1, 2, 3 |
8woA, % | 5wA, % | 5wP, % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
2 | 0,50 | ±1,8 | ±2,0 | ±2,1 |
2 | 0,80 | ±1,2 | ±1,4 | ±2,3 |
2 | 0,87 | ±1,1 | ±1,3 | ±2,5 |
2 | 1,00 | ±0,9 | ±1,2 | - |
5 | 0,50 | ±1,3 | ±1,4 | ±1,9 |
5 | 0,80 | ±0,9 | ±1,1 | ±2,1 |
5 | 0,87 | ±0,8 | ±1,1 | ±2,1 |
5 | 1,00 | ±0,6 | ±0,8 | - |
20 | 0,50 | ±0,9 | ±1,2 | ±1,7 |
20 | 0,80 | ±0,6 | ±1,0 | ±1,8 |
20 | 0,87 | ±0,6 | ±0,9 | ±1,8 |
20 | 1,00 | ±0,5 | ±0,7 | - |
100, 120 | 0,50 | ±0,9 | ±1,2 | ±1,7 |
100, 120 | 0,80 | ±0,6 | ±1,0 | ±1,8 |
100, 120 | 0,87 | ±0,6 | ±0,9 | ±1,8 |
100, 120 | 1,00 | ±0,5 | ±0,7 | - |
Погрешность системного времени АИИС КУЭ, с | ±5 с |
Нормальные условия применения - по ГОСТ 31819.22-2012, ГОСТ 31819.23-2012, ГОСТ 31818.11-2012 SwoA - доверительные границы допускаемой основной относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии и активной средней мощности |
I, % от 1ном | Коэффициент мощности | ИК №1, 2, 3 |
5wоA, % | 5wA, % | 5wF, % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
5W - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении активной электрической энергии и активной средней мощности в рабочих условиях применения
5WP - доверительные границы допускаемой относительной погрешности при вероятности Р=0,95 при измерении реактивной электрической энергии и реактивной средней мощности в рабочих условиях применения_
Таблица 4 - Технические характеристики АИИС КУЭ
Наименование | Значение |
Количество измерительных каналов (ИК) | 3 |
Период измерений активной и реактивной средней электрической энергии, минут | 30 |
Период сбора данных со счетчиков электрической энергии, минут | 30 |
Формирование XML-файла для передачи внешним системам | автоматическое |
Формирование базы данных с результатами измерений | автоматическое |
Глубина хранения результатов измерений в базе данных ИВК не менее, лет | 3,5 |
Глубина хранения результатов измерений в ИИК ТИ не менее, суток | 45 |
Ведение журналов событий ИВК, ИВКЭ и ИИК ТИ | автоматическое |
Рабочие условия применения | |
Температура окружающего воздуха для: измерительных трансформаторов, °С счетчиков, связующих компонентов, ИВК и ИВКЭ,°С | от -45 до +40 от +10 до +35 |
Частота сети, Гц | от 49,5 до 50,5 |
Напряжение сети питания, % от ином | от 90 до 110 |
Индукция внешнего магнитного поля, не более, мТл | 0,5 |
Допускаемые значения неинформативных параметров: | |
ток, % от 1ном | от 2 до 120 |
напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
коэффициент мощности, cosj | 0,5 инд. -1,0 - 0,8 емк. |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта-формуляра РЭМ-2/16-220-АКУ.ФО. Комплектность средства измерений
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
Трансформаторы тока | ТОГФ-220 | 6 |
Трансформаторы тока | ТВ-110 | 3 |
Трансформаторы напряжения | ЗНОГ-220 | 6 |
Трансформаторы напряжения | НАМИ-110 | 3 |
Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные | А1800: А1802RALXQ-P4GB-DW-4 | 2 |
Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные | А1800: А1802RALX-P4GB-DW-4 | 1 |
Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
Устройство сбора и передачи данных | RTU-325T | 1 |
Устройство сбора и передачи данных | RTU-327L | 1 |
Устройство синхронизации системного времени | УССВ-2 | 1 |
Сервер баз данных | E1S R11AFA | 1 |
Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Агрокультура Групп». Паспорт-формуляр | РЭМ-2/16-220-АКУ. ФО | 1 |
Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Агрокультура Групп». Методика поверки | МП-113-ВА^и.310556-2018 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП-113-КА^и.310556-2018 «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ООО «Агрокультура Групп». Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» «19» октября 2018 г.
Основные средства поверки:
- для проверки вторичных цепей ТТ и ТН в соответствии с «Методикой выполнения измерений параметров вторичных цепей измерительных трансформаторов тока и напряжения», аттестованной ФГУП «СНИИМ» 24 апреля 2014 г. (рег. № ФР .1.34.2014.17814);
- NTP серверы, работающие от рабочих шкал Государственного первичного эталона времени, частоты и национальной шкалы времени, вторичных эталонов ВЭТ 1-5 или ВЭТ 1-7;
- для ТТ по ГОСТ 8.217-2003;
- для ТН по ГОСТ 8.216-2011;
- для счетчиков электрической энергии А1800в соответствии с документом ДЯИМ.411152.018МП, утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в 2012 г.;
- для устройства сбора и передачи данных RTU-325Tв соответствии с документом ДЯИМ.466215.005МП, утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в 2010 г.;
- для устройства сбора и передачи данных RTU-327Lв соответствии с документом ДЯИМ.466215.007МП, утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в 2009 г.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик АИИС КУЭ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
изложены в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ООО «Агрокультура Групп». аттестат аккредитации ФГУП «СНИИМ» на право аттестации методик (методов) измерений № RA.RU311735 от «19» июля 2016 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ООО «Агрокультура Групп»
ГОСТ Р 8.596-2002. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения