Назначение
Система автоматизированная коммерческого учёта электрической энергии АСКУЭ ОАО НПО «Облмашинформ» (далее по тексту АСКУЭ ОМИ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии, мощности, времени и интервалов времени.
Область применения: организация коммерческого учёта электрической энергии и мощности на ОАО НПО «Облмашинформ» (г. Томск).
Описание
АСКУЭ ОМИ представляет собой двухуровневую структуру, на нижнем уровне которой находятся измерительно-информационный комплекс (ИИК) точек измерений электрической энергии (мощности), а на верхнем - информационно-вычислительный комплекс (ИВК). Нижний уровень представлен счётчиком электрической энергии переменного тока ЦЭ6850, трансформаторами измерительными тока (ТТ) Т-0,66 УЗ. Верхний уровень содержит IBM PC совместимые компьютеры, средства обеспечения единого времени (СОЕВ). Взаимодействие между уровнями осуществляется с использованием проводных и беспроводных каналов связи на базе модулей цифровых интерфейсов и сотовых модемов.
АСКУЭ ОМИ реализует следующие функции:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электрической энергии;
- периодический (1 раз в сутки) и/или по запросу автоматический сбор результатов измерений приращений активной и реактивной электрической энергии с заданной дискретностью учета (30 мин);
- хранение данных об измеренных величинах в специализированной базе данных, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации и от несанкционированного доступа;
- передача результатов измерения в организации-участники розничного рынка электрической энергии;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения и данных от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне (пломбирование, установка паролей и т.п.);
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АСКУЭ ОМИ;
- конфигурирование и настройка параметров;
- обеспечение единого времени.
Состав АСКУЭ ОМИ:
- измерительно-информационный комплекс (ИИК) точек измерений электрической энергии - нижний уровень;
- информационно-вычислительный комплекс (ИВК) - верхний уровень;
- система обеспечения единого времени;
- технические средства приёма-передачи данных и каналы связи.
Нижний уровень - ИИК выполняет функцию автоматического проведения измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности на объекте ОАО НПО «Облмашин-форм» по одному присоединению («точке учёта») и включает в себя следующие средства измерений:
- измерительные трансформаторы тока (ТТ);
- счётчик электрической энергии.
Выполнение данной функции реализовано следующим путём. Непосредственное измерение потребления активной и реактивной энергии по точкам учёта обеспечивается интеллектуальным микропроцессорным счётчиком, обеспечивающим преобразование электрической энергии (мощности) в цифровой формат и передачу этой информации по интерфейсу RS485;
Состав ИИК приведён в таблице 1.
Таблица 1 - Состав ИИК
№ ИК | Наименование присоединения | СИ, входящие в состав ИК | Класс точности | № в Государственном реестре СИ | Кол-во шт. |
1-2 | РУ-0,4 кВ ввод | ТТ Т-0,66 УЗ 300/5 | 0,5 | 22656-02 | 3 |
Счетчик ЦЭ6850 | 0,5/ 1,0 | 20176-04 | 1 |
Примечания:
1. В ИИК реализованы каналы измерений активной и реактивной электрической энергии прямого направления.
2. В процесса эксплуатации допускается замена ТТ, счетчика электрической энергии на компоненты утвержденных типов того же или более высокого класса точности, с внесением необходимых изменений в формуляр без внесения изменений в метрологические характеристики измерительного канала и без переоформления сертификата об утверждении типа.
Верхний уровень включает в себя ИВК «Энергосбыт», выполняющий роль центрального, и дополнительный ИВК «Облмашинформ».
На уровне центрального ИВК «Энергосбыт» обеспечивается:
- автоматический регламентный сбор результатов измерений от ИИК;
- контроль достоверности и восстановление данных;
- возможность масштабирования долей именованных величин электрической энергии и других физических величин;
- обработка, хранение и передача информации об электропотреблении предприятия нарастающим итогом с интервалом 30 мин;
- хранение результатов измерений, состояний объектов и средств измерений;
- ведение нормативно-справочной информации и «журналов событий»;
- формирование отчетных документов;
- конфигурирование и параметрирование технических средств и программного обеспечения;
- предоставление пользователям системы и эксплуатационному персоналу регламентированного доступа к электронным данным;
- безопасность хранения данных и программного обеспечения;
- диагностика работы технических средств и программного обеспечения;
- коррекция времени по сигналам GPS-приемника;
- защита от несанкционированного доступа.
На уровне дополнительного ИВК «Облмашинформ» обеспечивается только визуальный контроль текущего потребления и доступ к памяти электросчетчика в режиме чтения.
Прием-передача данных между ИИК и ИВК «Энергосбыт» осуществляется по каналу сотовой связи. Прием-передача данных между ИИК и ИВК «Облмашинформ» осуществляется по выделенному каналу проводной связи. При одновременном обращении к ИИК высший приоритет имеет ИВК «Энергосбыт».
СОЕВ формируется на всех уровнях АСКУЭ ОМИ и выполняет законченную функцию измерений времени.
Технические характеристики
Основные технические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Технические характеристики
№ пп | Наименование характеристики | Значение |
1 | Число измерительных каналов АСКУЭ ОМИ | 3 |
2 | Номинальное значение тока для (Г) для ИК №№1-2 | 300 А |
3 | Диапазон первичного напряжения для ИК №№1-2 | (342-418) В |
4 | Номинальное значение вторичного тока (1г) для ИК №№1-2 | 5 А |
5 | Нагрузка ТТ для ИК №№1-2 при номинальной мощности 5 В А и cos ф>0,8 | (0,1-0,2) Ом |
6 | Коэффициент мощности cos ф | (0,8-1,0)емк. (0,5-1,0)инд. |
7 | Границы допускаемой основной погрешности измерений количества активной электрической энергии при доверительной вероятности, равной 0,95 для ИК №1, включающего ТТ класса точности 0,5 и счетчика класса точности 0,5 при емкостной нагрузке (l>cos <р>0,8): - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,05 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,2 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,0 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,2 1ном | ±(1,8-3,0)% ±(1,0-1,5)% ±(0,8-1,2)% ±(0,8-1,2)% |
8 | Границы допускаемой основной погрешности измерений количества активной электрической энергии при доверительной вероятности, равной 0,95 для ИК №1, включающего ТТ класса точности 0,5 и счетчика класса точности 0,5 при индуктивной нагрузке (l>cos ф>0,5): - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,05 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,2 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,0 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,2 1ном | ±(1,8-5,4)% ±(1,0-2,7)% ±(0,8-1,9)% ±(0,8-1,9)% |
9 | Границы допускаемой основной погрешности измерений количества реактивной электрической энергии при доверительной вероятности, равной 0,95 для ИК №2, включающего ТТ класса точности 0,5и счетчика класса точности 1,0 при емкостной нагрузке (sin ф=0,6): - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,05 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,2 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,0 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,2 1ном | ±4,5% ±2,4% ±1,8% ±1,8% |
10 | Границы допускаемой основной погрешности измерений количества реактивной электрической энергии при доверительной вероятности, равной 0,95 для ИК №2, включающего ТТ класса точности 0,5 и счетчика класса точности 1,0 при индуктивной нагрузке (sin ф=0,866): - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,05 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=0,2 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,0 1ном - в точке диапазона первичного тока сети: 1=1,2 1ном | ±2,8% ±1,6% ±1,4% ±1,4% |
Продолжение таблицы 2
№ пп | Наименование характеристики | Значение |
И | Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений количества электрической энергии для всех ИК, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальной в пределах рабочего диапазона на каждые 10°С: - при измерении количества активной электрической энергии: при COS (р=1 при cos ф=0,5 - при измерении количества реактивной электрической энергии | ± 0,3 % ± 0,5 % ± 0,5 5qco |
12 | Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений количества активной электрической энергии для всех ИК, вызванной изменением первичного напряжения в пределах ±10%: при COS ф=1 при cos ф=0,5 | ± 0,2 % ± 0,4 % |
13 | Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений для всех ИК, вызванной изменением частоты в пределах ±5%: - при измерении количества активной электрической энергии - при измерении количества реактивной электрической энергии | ± 0,2 % ± 0,5 6qco |
14 | Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений для всех ИК, вызванной внешним магнитным полем до 0,5 мТл: - при измерении количества активной электрической энергии - при измерении количества реактивной электрической энергии | ± 1,0% ± 6qco |
15 | Пределы допускаемой погрешности измерений времени | ±5 с |
16 | Пределы допускаемой погрешности измерений интервалов времени | ±5 с/24 ч |
Условия эксплуатации определяются условиями эксплуатации оборудования, входящего в комплект поставки АСКУЭ ОМИ:
- температура для ТТ - температура для счетчиков - температура для оборудования ИВК, связи и вспомогательного оборудования | ([-30] - 40) °C; (0 - 40) °C; (10-40) °C; |
- относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 80 (при 30°С);
- атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) - напряжение питающей сети переменного тока - частота питающей сети Средняя наработка на отказ Средний срок службы | 84,0- 106,7; (630-800); (198-242) В (47,5 - 52,5) Гц 35000 ч 10 лет. |
Надежность применяемых решений:
- регистрация событий в журнале событий счетчика: параметрирование, пропадание напряжения, коррекция времени счетчика;
- регистрация событий на уровне ИВК.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование: электросчетчика, испытательной коробки, трансформаторов тока;
- защита информации на программном уровне путем установки паролей на уровне ИИК (электросчетчик) и ИВК (сервер).
Глубина хранения информации:
- электросчетчик: 30-минутный профиль нагрузки - не менее 50 суток; при отключении -не менее 10 лет;
- ИВК: хранение результатов измерения и информации о состоянии средств измерения за весь период эксплуатации.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АСКУЭ ОМИ.
Комплектность
В комплект АСКУЭ ОМИ входят технические и программные средства, а также документация, представленные в таблицах 3-5 соответственно.
Таблица 3 - Технические средства
№ | Наименование | Обозначение | Количество |
1 | Трансформаторы тока | Т-0,66 УЗ | 3 |
2 | Счётчик активной и реактивной энергии | ЦЭ6850/0,5-5П-2Н-200 | 1 |
3 | Сервер | IBM-совместимый компьютер | 1 |
Таблица 4 - Программные средства
№ | Наименование | Обозначение | Количество |
1 | Пакет с программным обеспечением | MS Windows ХР, MS Office ХР | 1 |
2 | Пакет с программным обеспечением | MS Windows 2000 Pro | 1 |
3 | Базовое программное обеспечение | ПО Телемера GSM | 1 |
Таблица 5 - Документация
№ | Наименование | Количество |
1 | АСКУЭ ОМИ. Ведомость эксплуатационных документов | 1 |
2 | АСКУЭ ОМИ. Руководство по эксплуатации | 1 |
3 | АСКУЭ ОМИ. Формуляр | 1 |
4 | АСКУЭ ОМИ. Методика поверки | 1 |
Поверка
Поверка производится в соответствии с документом «Система автоматизированная коммерческого учёта электрической энергии АСКУЭ ОАО НПО «Облмашинформ» АСКУЭ ОМИ. Методика поверки», согласованным ГЦИ СИ ФГУ «Томский ЦСМ» в мае 2008 г.
Средства поверки:
- ТТ: по ГОСТ 8.217-2003;
- ЦЭ 6850: по методике поверки ИНЭС.411152.034 Д1;
- радиоприемник УКВ диапазона, принимающий сигналы точного времени типа РЧ-011.
Межповерочный интервал - четыре года.
Нормативные документы
ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»
ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия»
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ Р 52320-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии»
ГОСТ 26035 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия.»
ГОСТ 30206-94 «Статические счетчики ватт-часовой активной энергии переменного тока (классы точности 0,2 S и 0,5 S)»
Система автоматизированная коммерческого учёта электрической энергии АСКУЭ ОАО НПО «Облмашинформ». Рабочий проект СКА.2863.024.
Заключение
Тип системы автоматизированной коммерческого учёта электрической энергии АСКУЭ ОАО НПО «Облмашинформ» АСКУЭ ОМИ утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.