Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5» предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ выполняет следующие функции:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический и 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;
- передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;
- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данным
о состоянии средств измерений со стороны серверов организаций-участников оптового рынка электроэнергии;
- 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;
- измерение времени.
АИИС КУЭ имеет двухуровневую структуру:
- 1-й уровень - измерительно-информационные комплексы точек измерений (ИИК ТИ);
- 2-й уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК).
ИИК ТИ включают в себя:
- трансформаторы тока (ТТ) и их вторичные цепи;
- трансформаторы напряжения (ТН) и их вторичные цепи;
- счётчики электроэнергии.
ИВК включает в себя:
- автоматизированное рабочее место (АРМ),
- сервер баз данных, выполненный на основе промышленного компьютера и работающего под управлением программного обеспечения из состава ИВК «АльфаЦЕНТР» (Госреестр № 44595-10).
Принцип действия АИИС КУЭ основан на масштабном преобразовании параметров контролируемого присоединения (ток и напряжение) с использованием электромагнитных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН), измерении и интегрировании мгновенной мощности с использованием счетчиков электрической энергии, автоматическом сборе, хранении и передаче по каналам связи результатов измерений.
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. Мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой код. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются мгновенные значения мощности. За период сети (0,02 с) из мгновенных значений мощности вычисляется активная мощность, из мгновенных значений тока и напряжения их среднеквадратические значения и, затем, полная мощность. Реактивная мощность вычисляется из значений активной и полной мощности.
Вычисленные значения активной и реактивной мощности каждого направления преобразуются в частоту следования импульсов. Во внутренних регистрах счетчиков осуществляется накопление импульсов, соответствующих каждому виду и направлению передачи электроэнергии в течение интервала времени 30 минут. По окончании этого интервала времени накопленное количество импульсов из каждого регистра переносится в долговременную энергонезависимую память с указанием времени измерений в шкале координированного времени UTC.
Сервер баз данных в составе ИВК осуществляет:
- один раз в сутки опрос счетчиков электрической энергии и сбор результатов измерений;
- обработку, заключающуюся в пересчете количества накопленных импульсов за период 30 минут в именованные величины и умножении на коэффициенты трансформации измерительных трансформаторов тока и напряжения;
- хранение результатов измерений в базе данных;
- передачу результатов измерений в ИВК.
- предоставление результатов измерений из базы данных для визуального просмотра на АРМ;
- передачу результатов измерений в виде XML в формате 80020 с электронной цифровой подписью.
В АИИС КУЭ на функциональном уровне выделяется система обеспечения единого времени (СОЕВ). Устройство синхронизации системного времени осуществляет прием и обработку сигналов системы GPS. Сервер сбора и хранения данных синхронизирует свою шкалу времени по УССВ и далее передает ее на уровень ИИК ТИ. При каждом опросе счетчика сервер сбора и хранения данных вычисляет поправку часов счетчика и, если поправка превышает величину ±2 c, то сервер сбора и хранения данных осуществляет синхронизацию часов счетчика, но не чаще 1 раза в сутки.
Информационные каналы связи в АИИС КУЭ построены следующим образом.
Каналы связи между ИИК и ИВК: данные со счетчиков электроэнергии передаются по интерфейсу RS-485, затем по сети сотовой связи с использованием GSM/GPRS-модемов в сервер БД.
Передача информации другим субъектам оптового рынка электроэнергии осуществляется с уровня ИВК через выделенный канал провайдера сети Internet.
ИИК ТИ, ИВК и каналы связи между ними образуют измерительные каналы (ИК).
Перечень измерительных каналов и измерительных компонентов (средств измерений) в составе ИИК ТИ приведен в таблице 1.
Таблица 1 - Перечень измерительных каналов и измерительных компонентов в составе ИИК ТИ
| № ИК | Наименование ИК | Трансформаторы тока | Трансформаторы напряжения | Счетчики |
| Тип | № ГРСИ | К. тр. | Кл. т. | Тип | № ГРСИ | Коэф. тр. | Кл. т. | Тип, мод. | № ГРСИ | Кл. т. акт./ реакт. |
| 1 | РТП №5 1сш 10 кВ, Ввод 1 | ТПОЛ-10М | 37853-08 | 400/5 | 0,5S | НАМИТ- 10-2 УХЛ2 | 16687 07 | 10000/100 | 0,5 | Альфа А 1800, А1805Я AL-P4G-DW-4 | 31857-11 | 0,5S/1 |
| 2 | РТП №5 2сш 10 кВ, Ввод 2 | ТПОЛ-10М | 37853-08 | 400/5 | 0,5S | НАМИТ- 10-2 УХЛ2 | 16687 07 | 10000/100 | 0,5 | Альфа А 1800, А1805Я AL-P4G-DW-4 | 31857-11 | 0,5S/1 |
Программное обеспечение
Программное обеспечение АИИС КУЭ «АльфаЦЕНТР» выполняет следующие функции:
- осуществляет обработку, организацию учета и хранение результатов измерений электрической энергии, а также их отображение и передачу в автоматическом режиме в форматах, предусмотренных регламентом оптового рынка электроэнергии на сервере ИВК;
- осуществляет отображение, хранение и вывод на печать результатов измерений и журналов событий на АРМ.
Идентификационные признаки метрологически значимой части программного обеспечения (ПО) АИИС КУЭ приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные признаки метрологически значимого ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | ac_metrology.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | 12.1 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения (рассчитываемый по алгоритму MD5) | 3e736b7f380863f44cc8e6f7bd211c54 |
Программное обеспечение имеет защиту от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствующую уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
приведены в таблице 3.
Таблица 3 - метрологические и технические характеристики
| Характеристика | Значение |
| Количество измерительных каналов | 2 |
| Границы допускаемой относительной основной погрешности измерений активной электрической энергии (5Wcia), при доверительной вероятности Р=0,951 | приведены в таблице 4 |
| Границы допускаемой относительной погрешности измерений активной (5wa) и реактивной (5W?) электрической энергии, при доверительной вероятности Р=0,951 в рабочих условиях применения | приведены в таблице 4 |
| Пределы допускаемого значения поправки часов счетчиков электрической энергии относительно шкалы времени UTC не более, с | ±5 |
| Период измерений активной и реактивной средней электрической мощности и приращений 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 с указанием времени проведения измерений и времени поступления результатов измерений в базу данных | автоматическое |
| Г лубина хранения результатов измерений в базе данных не менее, лет | 3,5 |
| Ведение журналов событий ИВК и ИИК ТИ | автоматическое |
| Рабочие условия применения компонентов АИИС КУЭ: | |
| температура окружающего воздуха (кроме ТТ и ТН), °С | от +0 до +40 |
| температура окружающего воздуха (для ТТ и ТН), °С | от -40 до +40 |
| частота сети, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| напряжение сети питания, В | от 198 до 242 |
| индукция внешнего магнитного поля, мТл | не более 0,05 |
| Допускаемые значения информативных параметров: | |
| ток, % От 1ном | от 5 до 120 |
| напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| коэффициент мощности cos j | 0,5 инд. - 1,0 - 0,8 емк. |
Таблица 4 - Границы допускаемой основной относительной погрешности ИК при измерении активной (±8woA) электрической энергии, границы допускаемой погрешности ИК при измерении активной (±8wA) и реактивной (±5-даР) электрической энергии в рабочих условиях применения
| I, % от 1ном | Коэффициент мощности | ИК №№ 1, 2 |
| 5woA, % | 5wA, % | Sw^, % |
| 2 | 0,5 | 4,9 | 5,1 | 3,7 |
| 2 | 0,8 | 2,7 | 3,1 | 4,9 |
| 2 | 0,865 | 2,4 | 2,8 | 5,6 |
| 2 | 1 | 1,9 | 2,4 | - |
| 5 | 0,5 | 3,1 | 3,4 | 3,4 |
| 5 | 0,8 | 1,9 | 2,4 | 3,9 |
| 5 | 0,865 | 1,8 | 2,3 | 4,3 |
| 5 | 1 | 1,2 | 1,5 | - |
| 20 | 0,5 | 2,3 | 2,7 | 3,1 |
| 20 | 0,8 | 1,4 | 2,0 | 3,4 |
| 20 | 0,865 | 1,2 | 1,9 | 3,6 |
| 20 | 1 | 1,0 | 1,4 | - |
| 100, 120 | 0,5 | 2,3 | 2,7 | 3,1 |
| 100, 120 | 0,8 | 1,4 | 2,0 | 3,4 |
| 100, 120 | 0,865 | 1,2 | 1,9 | 3,6 |
| 100, 120 | 1 | 1,0 | 1,4 | - |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра: «Система автоматизированная информационноизмерительная измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
| Наименование | Тип, модификация, обозначение | Количество, шт. |
| Трансформаторы тока | ТПОЛ-10М | 4 |
| Трансформаторы напряжения | НАМИТ-10-2 УХЛ2 | 2 |
| Счетчики | Альфа А1800, А1805RAL-P4G-DW-4 | 2 |
| ИВК | АльфаЦЕНТР | 1 |
| Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5». Формуляр | 86619795.422231.180. ФО | 1 |
| Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5». Методика поверки | 081-30007-2016-МП | 1 |
Поверка
осуществляется по документу 081-30007-2016-МП «Система автоматизированная информационно-измерительная измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5». Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в августе 2016 г.
Основные средства поверки:
- государственный первичный эталон единиц времени, частоты и национальной шкалы времени ГЭТ 1-2012;
- ТТ по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН по ГОСТ 8.216-2011;
- счетчиков электрической энергии Альфа А1800 по методике поверки ДЯИМ.411152.018МП;
- комплекса измерительно-вычислительного АльфаЦЕНТР по методике поверки ДЯИМ.466.453.007МП.
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
Методика измерений изложена в документе «Методика измерений электрической энергии с использованием коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5». Свидетельство об аттестации методики измерений № 293-01.00249-2016 от «25» августа 2016 г.
Нормативные документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электроэнергии ЗАО «Богучанский алюминиевый завод» в части «РТП №5»
1 ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
![Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО "Богучанский алюминиевый завод" в части "РТП №5"](https://fgisarshin.ru/image/cache/catalog/logo/fgisarshin-500x500.png "Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электроэнергии ЗАО "Богучанский алюминиевый завод" в части "РТП №5""){kind=logo}
65564-16: Методика поверки 081-30007-2016-МПСкачать871.7 Кб