Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные для учета электрической энергии «АльфаЦЕНТР» (в дальнейшем ИВК) предназначены для измерений и учета электрической энергии и мощности, а также автоматического сбора, накопления, обработки, хранения и отображения полученной информации. Основное назначение комплексов:
• высокоточный коммерческий многотарифный учет расхода и прихода электроэнергии за заданные интервалы времени.
• высокоточное измерение средних мощностей на заданных интервалах времени.
• мониторинг нагрузок заданных объектов.
Область применения ИВК - коммерческий и технический учет электроэнергии на электростанциях, подстанциях, промышленных (и приравненных к ним) предприятиях и организациях, поставляющих и потребляющих электрическую энергию.
Описание
«АльфаЦЕНТР» состоит из центров сбора и обработки данных, которые могут объединяться в иерархические многоуровневые комплексы, способные осуществлять обмен информацией. ИВК «АльфаЦЕНТР» являются масштабируемыми и расширяемыми и могут поставляться в виде:
• однопользовательских, одноуровневых ИВК;
• многопользовательских, одноуровневых ИВК;
• многопользовательских, многоуровневых ИВК.
Программное обеспечение (ПО) ИВК имеет архитектуру клиент-сервер и состоит из следующих основных компонентов и модулей:
• Система управления базой данных (СУБД) “ORACLE”, служащая основой для хранения и обработки информации;
• Служба “Расчетный сервер”, реализующая автоматические расчеты и автоматическую диагностику полноты данных,;
• Коммуникационный модуль - “АльфаЦЕНТР Коммуникатор”, реализует автоматический параллельный опрос счетчиков и устройств сбора и передачи данных (УСПД) по одной или нескольким линиям связи, а также информационное взаимодействие между центрами сбора и обработки данных.В состав модуля входит набор автоматических коммуникационных служб и программа конфигурирования.;
• “АльфаЦЕНТР АРМ” - клиентского ПО, используемое для ввода исходных описаний и для получения отчетов и выходных форм.
• “АльфаЦЕНТР Диспетчер заданий” - модуль для автоматического обмена данными с внешними системами. Модуль поставляется опционально.
• “AC_Time” - модуль синхронизации времени с устройствами ГЛОНАСС/GPS и серверами точного времени Internet. Модуль поставляется опционально.
• “АльфаЦЕНТР WEB” - модуль для доступа к информации через Internet.Модуль поставляется опционально.
• “АльфаЦЕНТР Мониторинг” - модуль для динамического отображения графика нагрузки, как по одной, так и по группе точек учета, с контролем выхода за пределы уставок, и с элементами краткосрочного прогнозирования. Модуль поставляется опционально.
Программное обеспечение (ПО) ИВК физически размещается на компьютерах следующих функциональных типов:
• Сервер базы данных и приложений, осуществляющий хранение и обработку данных.
• Коммуникационный сервер, осуществляющий сбор данных.
• Компьютер пользователя, служащий для ввода, отображения информации, печати отчетов и, возможно, для работы дополнительных, опциональных модулей.
Во всех вариантах ИВК “АльфаЦЕНТР”, как в однопользовательском, так и в многопользовательском, сервер базы данных присутствует обязательно, всегда в единственном экземпляре.
Во всех вариантах ИВК “АльфаЦЕНТР”, как в однопользовательском, так и в многопользовательском, на сервере базы данных и приложений устанавливается:
• Система управления базой данных ORACLE
• Служба “Расчетный сервер”
В однопользовательском варианте ИВК “АльфаЦЕНТР”, сервер базы данных, коммуникационный сервер и компьютер пользователя совмещены, все компоненты и модули устанавливаются на один компьютер.
В многопользовательском варианте ИВК “АльфаЦЕНТР” возможны следующие варианты физического размещения компонентов и модулей:
• Коммуникационный модуль устанавливается на сервере базы, коммуникационный сервер совмещен с сервером базы данных. “АльфаЦЕНТР АРМ” и опциональные дополнительные модули размещаются как на сервере базы данных, так и на компьютерах пользователей;
• Коммуникационный модуль устанавливается на отдельном компьютере, коммуникационный сервер разделен с сервером базы данных. “АльфаЦЕНТР АРМ” и опциональные дополнительные модули размещаются как на сервере базы данных, так и на компьютерах пользователей;
• Несколько коммуникационных модулей размещаются на нескольких коммуникационных серверах и собирают данные на один сервер базы данных. “АльфаЦЕНТР АРМ” и опциональные дополнительные модули размещаются как на сервере базы данных, так и на компьютерах пользователей;
В многопользовательском варианте, опциональный модуль “АльфаЦЕНТР WEB”, устанавливается на сервере базы данных. Во всех вариантах ИВК “АльфаЦЕНТР”, модуль “AC_Time” устанавливается либо на сервере базы данных, либо на коммуникационном сервере.
ИВК "АльфаЦЕНТР" решает следующие задачи:
• автоматический сбор данных коммерческого и технического учета электроэнергии, а также диагностической информации со счетчиков, УСПД и других ИВК;
• автоматический межмашинный обмен данными коммерческого и технического учета электроэнергии, а так же диагностической информацией с другими ИВК «АльфаЦЕНТР»;
• расчет параметров, указанных в Табл. 1;
• автоматические расчеты в соответствии с описаниями расчетных групп и соответствующих им описаниям временных зон;
• расчет балансов;
• ведение архивов по результатам расчетов;
• диагностика полноты данных;
• автоматическое ведение журналов событий устройств и коммуникационных событий;
• поддержание единого системного времени с целью обеспечения синхронных измерений;
• отслеживание превышения мощности заданных лимитов;
• обеспечение защиты коммерческих данных;
• обеспечение распределения прав пользователей.
Таблица 1
| Наименование параметра | Примечание |
| Показания счетчиков | Расчет ведется по активной, реактивной мощности в двух направлениях. На основе зафиксированных показаний и профиля расходов, рассчитываются показания счетчика на конец каждого коммерческого интервала. |
| Средние мощности на интервале усреднения 1/3/5/10/15/30 мин. | Расчет ведется по активной, реактивной мощности в двух направлениях. Интервальные значения рассчитываются в именованных единицах, с учетом внешних коэффициентов трансформации. |
| Приведение интервалов усреднения к единому коммерческому интервалу. | Интервалы усреднения, которые могут отличаться для разных точек учета, приводятся к единому, коммерческому интервалу, указанному при установке системы (15/30/60 минут). |
| Максимальная ср. мощность на коммерческом интервале с учетом временных зон. | Расчет ведется по расчетным группам с раскладкой по временным зонам. Временные зоны могут назначаться с дискретностью до 1-ой минуты. Количество вариантов разбиения суток на временные зоны (варианты временных зон) не ограниченно. Привязка вариантов временных зон производится к расчетным группам. |
| Потребление активной и реактивной энергии (включая обратный переток) за сутки; месяц; год. | Расчет ведется по группам в целом и с раскладкой по временным зонам. |
| Расчет энергетических балансов. | Расчет ведется по группам для каждого интервала коммерческого профиля, для каждых суток, за месяц и за период. |
Для автоматической коррекции измерений текущего времени имеется возможность подключения rnOHACC/GPS-приемника (необязательный элемент). Кроме того, в качестве сигналов точного времени могут быть использованы тайм-серверы (только когда ИВК подключен к Интернету).
На любом из центров сбора и обработки данных ИВК «АльфаЦЕНТР» могут быть сформированы расчетные группы из результатов измерений счетчиков. Группы имеют период действия и составляются с упреждением (заранее). ПО позволяет формировать расчетные группы из результатов измерений счетчиков, относящихся к разным энергообъектам. Служба “Расчетный сервер” производит автоматические расчеты по группам счетчиков, с учетом полноты пришедших данных, и, в случае поступления данных с задержкой во времени, осуществляет автоматические дорасчеты.
ИВК предусматривает автоматический рестарт ПО после пропадания-восстановления электропитания и, соответственно, автоматическое возобновление сбора и обработки данных.
Технические характеристики
Основные технические характеристики ИВК «АльфаЦЕНТР» приведены в таблице 2.
Таблица 2.
| Количество счетчиков | Однопользовательский ИВК | до 100 (максимальное количество определяется аппаратной частью) |
| Многопользовательский ИВК | до 10000 (максимальное количество определяется аппаратной частью) |
| Период опроса счетчиков, УСПД, других ИВК, минут | 1,3,5,10,15,30,60, 1440 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении электрической энергии и средней мощности, получаемой за счет математической обработки измерительной информации, получаемой от счетчиков, не более | +/-1 единица младшего разряда |
| Допустимый диапазон рабочих температур, ОС | От -20 до +50 |
| Потребляемая мощность, Вт | 40-1000 (уточняется по проекту) |
| Масса, кг | 3-300 (уточняется по проекту) |
| Хранение данных при отключении питания, не менее, лет | 5 |
| Погрешность измерения времени | Без внешней синхронизации, не более, секунд в сутки | ±4 |
| При внешней синхронизации не реже 1 раза в час, не более, секунд | ±2 |
| Средний срок службы | Не менее 30 лет |
| Средняя наработка до отказа | Не менее 70000 часов |
ИВК «АльфаЦЕНТР» объединяют технические и программные средства, позволяющие собирать данные измерений коммерческого и технического учета и диагностической информации с цифровых интерфейсов:
• электросчетчиков
о А1 (Альфа), А2 (Альфа), АЗ ЕА (ЕвроАльфа), А1700, А1140, АЗ, А1800 - производства ООО "Эльстер Метроника", г.Москва;
о СЭТ-4ТМ.02(М), СЭТ-4ТМ.03(М), ПСЧ-4ТМ.05(М), ПСЧ-ЗТМ.05(М), СЭБ-1ТМ.02(М)-производства Завод им. Фрунзе, Н.Новгород;
о SL7000 (типа SL761 версии ПО от 3.5 и выше) - производства Actaris/Shlumberger;
о СС-301 - производства Г ран Электро;
о EPQS - производства Elgama Electronic
о Меркурий-230 - производства Инкотэкс;
• устройств сбора и передачи данных (УСПД) (необязательный элемент)
о RTU-327, RTU-327L, RTU-327LV, RTU-325, RTU-325L, RTU-325H, RTU-325T -производства ООО "Эльстер Метроника", г.Москва;
о УСПД других производителей - "СИКОН" С10/С70, "Эком-3000", "MegaData", "СЭМ-01", "ВЭП-01"
• других центров сбора и обработки данных ИВК "АльфаЦЕНТР";
Кроме того, с ряда счетчиков и УСПД в процессе опроса может браться и другая информация, включая параметры электросети, подинтервалы усреднения мощности, инструментальный профиль. Данные возможности определяются конкретным типом счетчиков и УСПД и детально описаны в документации.
Для сбора данных со счетчиков имеющих импульсные выходы могут использоваться УСПД, имеющие необходимый интерфейс.
Информационный обмен, включая сбор данных, может быть осуществлен как непосредственно со счетчиками, УСПД, ИВК, так и с использованием различных каналов связи и каналообразующего оборудования. Например, по линиям связи с использованием модемов, радиомодемов, по вычислительным сетям с использованием протоколов TCP/IP и другой каналообразующей аппаратуры, увеличивающей дальность и помехозащищенность передачи данных
Для формирования измерительных каналов и каналов связи со счетчиками, другими УСПД и ИВК могут использоваться различные технические средства:
• преобразователей интерфейсов RS232/RS485 (например, ADAM 4520);
• мультиплексоров расширителей семейства МПР-16;
• модемы hayes-совместимые (например "ZyXEL U-336");
• GSM-модемы (например, "SIEMENS ТС35");
• радиомодемы (например, "MDS 4710В/9710В", "Радио-ТМ");
• спутниковые модемы (например, "Globalstar");
• Ethernet-сервер TCP/IP-COM и устройства типа N-Port;
• системы файлового обмена (электронная почта);
• другое каналообразующее оборудование;
При отсутствии канала связи для непосредственного опроса отдельных счетчиков или УСПД (например, в случае повреждения линии связи), предусматривается использование переносного портативного компьютера, с установленным на нем ПО АльфаЦЕНТР, для считывания данных непосредственно со счетчиков или УСПД, с последующей загрузкой данных в центр сбора и обработки данных.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах эксплуатационной документации методом офсетной печати.
Комплектность
В комплект поставки ИВК АльфаЦЕНТР входят, в зависимости от проекта и варианта ИВК:
• компьютеры сервера базы и АРМ пользователей
• периферийное, сетевое, каналообразующее оборудование, обеспечивающее сбор и передачу измерительных данных
• обязательное программное обеспечение и дополнительные, опциональные программные модули
• набор HASP-ключей, служащих для защиты ПО от несанкционированного доступа и распространения
• Руководство по установке и эксплуатации АльфаЦЕНТР
• Методика поверки ИВК АльфаЦЕНТР ДЯИМ.466453.007 МП
Минимальная конфигурация сервера базы данных для однопользовательской версии ИВК АльфаЦЕНТР указана ниже.
| Частота процессора | 700 МГц |
| Объем жесткого диска, HDD | 30 Гб |
| Объем ОЗУ | 1 Гб |
Конфигурация сервера для многопользовательской версии определяется по конкретному проекту.
Поверка
Поверка производится по документу «Комплексы измерительно-вычислительные для учета электрической энергии «АльфаЦЕНТР». Методика поверки ДЯИМ.466453.007 МП», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2010 г.
Перечень основного оборудования для поверки: секундомер СДС; радиочасы МИР РЧ-01; переносной компьютер с установленными программными пакетами: 1) один из базовых вариантов ПО АльфаЦЕНТР; 2) один из вариантов пуско-наладочного ПО, например - AlphaPlus W(AEP) I AlphaPlus 100 / AlphaPlus W1.8 (MeterCat) / AlphaPluslOO / Конфигуратор СЭТ, в зависимости от типа счетчика. Межповерочный интервал - 6 лет.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
ДЯИМ.466453.007 ТУ «Комплексы измерительно-вычислительные для учета электрической энергии «АльфаЦЕНТР». Технические условия».
Заключение
Тип комплексов измерительно-вычислительных для учета электрической энергии «АльфаЦЕНТР» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
