Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 330 кВ Старорусская" (далее по тексту - АИИС КУЭ) предназначена для измерения активной и реактивной электроэнергии, для осуществления эффективного автоматизированного сбора, обработки, хранения, отображения информации по всем расчетным точкам учета и передачи ее в ОАО «АТС», ОАО «СО ЕЭС», ОАО «ФСК-ЕЭС» в рамках согласованного регламента.
Полученные данные и результаты измерений могут использоваться для коммерческих расчетов и оперативного управления энергопотреблением.
Описание
АИИС состоит из измерительных каналов (далее ИК), включающих следующие средства измерений:
- измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001;
- измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001;
- многофункциональные счетчики электрической энергии.
АИИС КУЭ решает следующие задачи:
- измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
- периодический (1 раз в сутки) и /или 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, отвечающей требованию повышенной защищенности от потери информации (резервирование баз данных) и от несанкционированного доступа;
- передача в организации-участники оптового рынка электроэнергии результатов измерений;
- предоставление по запросу контрольного доступа к результатам измерений, данных о состоянии объектов и средств измерений со стороны сервера 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;
- ведение системы единого времени в АИИС КУЭ (коррекция времени).
Принцип действия:
Первичные токи и напряжения преобразуются измерительными трансформаторами в аналоговые унифицированные сигналы, которые по проводным линиям связи поступают на измерительные входы счетчика электроэнергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются соответствующие мгновенные значения активной, реактивной и полной мощности без учета коэффициентов трансформации, которые усредняются за 0,02 с. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение вычисленных мгновенных значений мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков при помощи технических средств приема-передачи данных поступает на входы УСПД уровня, где производится обработка измерительной информации (умножение на коэффициенты трансформации), сбор и хранение результатов измерений. Далее информация поступает на ИВК.
АИИС КУЭ оснащена системой обеспечения единого времени (СОЕВ). В СОЕВ входят средства измерений, обеспечивающие измерение времени, также учитываются временные характеристики (задержки) линий связи, которые используются при синхронизации времени.
Синхронизация времени производится с помощью GPS-приемника, принимающего сигналы глобальной системы позиционирования, входящего в комплект УССВ, подключаемого к УСПД. От УССВ синхронизируются внутренние часы УСПД, а от них - внутренние часы счетчиков, подключенных к УСПД. Уставка, при достижении которой происходит коррекция часов УСПД, составляет 1 с. Синхронизация внутренних часов счетчика с верхним уровнем АИИС КУЭ происходит при каждом обращении (каждый сеанс связи). ПО позволяет назначить время суток, в которое можно производить коррекцию времени. Рекомендуется для этой операции назначить время с 00:00 до 03:00 часов.
Журналы событий счетчика электроэнергии и УСПД отражают время (дата, часы, минуты) коррекции часов указанных устройств и расхождение времени в секундах, корректируемого и корректирующего устройств в момент непосредственно предшествующий корректировке.
Предел допускаемой абсолютной погрешности хода часов АИИС КУЭ ±5 с/сут.
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ с указанием наименования ввода, типов и классов точности средств измерений, входящих в состав ИК, номера регистрации средств измерений в Государственном реестре средств измерений представлен в таблице 1.
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ приведен в таблице 1. Таблица 1 - Состав измерительных каналов_
№ | Код | | Состав измерительного канала | Вид |
ИИК п/п | НП АТС | Наименование объекта | Трансформатор тока | Т рансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии | электро энергии |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| | | ТФЗМ 1 ЮБ-IV | НКФ-110-83 | EA02RAL-P3C-4 | |
| ГО | ВЛ-110 кВ «Залучская-1» | кл.т 0,2 | кл. т0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
1 | г о ГЧ | | Ктг = 1000/5 | Ктн = (110000/V3)/( 100/V3) | Зав. №01050191 | активная |
О о о Tt о ГЧ со | | Зав. № 8692 Зав. № 8680 Зав. № 6676 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. №61491 Зав. № 61459 Зав. №61474 Г осреестр № 26452-04 | Г осреестр № 16666-07 | реактивная |
| | | ТФЗМ 1 ЮБ-IV | НКФ-110-83 | EA02RAL-P3C-4 | |
| 3 | ВЛ-110 кВ «Медниковская» | кл. т 0,2 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г о ГЧ | | Ктт = 2000/1 | Ктн = (1 Ю000Л/3)/(Ю0Л/3) | Зав. №01050198 | активная |
2 | о о о о ГЧ го •п | | Зав. № 8659 Зав. № 8632 Зав. № 8644 Госреестр № 24811 -03 | Зав. № 61483 Зав. № 61486 Зав. № 61480 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | реактивная |
| | | ТФЗМ-1 ЮБ-IV-yi | НКФ-110-83 | EA02RAL-P3C-4 | |
| in | ВЛ-110 кВ «Парфинская-1» | кл.т 0,2 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г о ГЧ | | Ктг= 1000/1 | Ктн = (110000/л/3)/( 100/V3) | Зав. №01050199 | активная |
3 | о о о тг о ГЧ го m | | Зав. № 8608 Зав. № 8653 Зав. № 8669 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. № 61491 Зав. № 61459 Зав. № 61474 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | реактивная |
| | | ТФЗМ 1 ЮБ-IV | НКФ-110-83 | EA02RAL-P3C-4 | |
| | ВЛ-110 кВ «Старорусская» | кл. т 0,2 | кл. т 0,5 | кл. t0,2S/0,5 | |
| г— о ГЧ | | Ктт= 1000/5 | Ктн = (110000Л/3)/(100Л/3) | Зав. №01050190 | активная |
4 | о о о о (Ч го Ш | | Зав. № 8684 Зав. № 8590 Зав. № 8683 Г осреестр № 24811-03 | Зав. № 61491 Зав. №61459 Зав. №61474 Г осреестр № 26452-04 | Г осреестр № 16666-07 | реактивная |
| | | ТФЗМ 1 ЮБ-IV | НКФ-110-83 | EA02RAL-P3C-4 | |
| ГЧ | ВЛ-110 кВ «Шимская-1» | кл. т 0,2 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| г о ГЧ | | Ктг = 2000/1 | Ктн = (110000/V3)/( 100/V3) | Зав. №01050179 | активная |
5 | о о о о ГЧ со >П | | Зав. № 8682 Зав. № 8681 Зав. № 8618 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. №61483 Зав. № 61486 Зав. № 61480 Г осреестр № 26452-04 | Г осреестр № 16666-07 | реактивная |
| | | Т-0,66 УЗ | | EA02RAL-P3C-4 | |
| ГЧ о | ТСН-1 | кл. т 0,5 | | кл. t0,2S/0,5 | |
6 | оо го со о о о о ГЧ го in | | Ктт= 1500/5 Зав. №46610 Зав. №86451 Зав. № 86450 Г осреестр № 40473-09 | | Зав. №01100406 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Т-0,66 УЗ | | EA02RAL-P3C-4 | |
| | тсн-з | кл. т 0,5 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
7 | ■ | | Ктт =1500/5 Зав. № 86478 Зав. № 37624 Зав. № 86443 Госреестр № 40473-09 | | Зав. №01100398 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТШ-0,66 УЗ | | EA02RAL-P3C-4 | |
| О | том | кл. т 0,5 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
8 | оо го го О О о о сч го 1/~> | | Ктг = 1500/5 Зав. № 29803 Зав. № 73882 Зав. № 45279 Г осреестр № 28649-05 | | Зав. №01047663 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТШ-0,66 УЗ | | EA02RAL-P3C-4 | |
| | TCH-5 | кл. т 0,5 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
9 | ' | | Ктт =1500/5 Зав. №45778 Зав. № 73929 Зав. № 75956 Г осреестр № 28649-05 | | Зав. №01047667 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | | EA02RAL-P3C-4 | |
| о On | ОВВ-1Ю | | | кл. t0,2S/0,5 | |
10 | г о СЧ ГО о о о о го U-J | | | | Зав. X» 01050181 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | | EA02RAL-P3C-4 | |
| | Л-481 Псковская ГРЭС - | | | кл. т 0,2S/0,5 | |
11 | ' | Старорусская | | | Зав. №01050154 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
Таблица 2 - Метрологические характеристики ИИК (активная энергия)
Границы допускаемой относительной погрешности измерения энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | активной электрической ИСКУЭ |
Номер ИИК | costp | Sl(2)%, Il(2)— I изм< I 5 % | 65%, Ь U/S I H3M< I 20 % | 620 %, I 20%^ I изм< I 100 % | §100%, I|00 I h:im< I 120% |
1-5 (TT 0,2; ТН 0,5; Сч 0,2S) | 1,0 | - | ±1,2 | ±1,0 | ±0,9 |
0,9 | - | ±1,3 | ±1,1 | ±1,0 |
0,8 | - | ±1,5 | ±1,2 | ±1,1 |
0,7 | - | ±1,7 | ±1,3 | ±1,2 |
0,5 | - | ±2,4 | ±1,7 | ±1,6 |
6-9 (ТТ 0,5; Сч 0,2S) | 1,0 | - | ±1,8 | ±1,1 | ±0,9 |
0,9 | - | ±2,3 | ±1,3 | ±1,0 |
0,8 | - | ±2,8 | ±1,5 | ±1,2 |
0,7 | - | ±3,5 | ±1,8 | ±1,4 |
0,5 | - | ±5,3 | ±2,7 | ±1,9 |
Границы допускаемой относительной погрешности измерения р энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | еактивной электрической ИСКУЭ |
Номер ИИК | cos<p | 8l(2)%, Il(2)^ 1цзм< Ь% | 85%, I5 I И1М< I 20 % | 820%, I 20 I h im'" 1 НК) % | §100%, Il00%^ 1изм< 1120% |
1-5 | 0,9 | - | ±3,2 | ±2,2 | ±1,9 |
0,8 | - | ±2,3 | ±1,6 | ±1,4 |
(ТТ ОД; ТН 0,5; Сч 0,5) | 0,7 | - | ±2,0 | ±1,4 | ±1,3 |
0,5 | - | ±1,7 | ±1,2 | ±1,1 |
| 0,9 | - | ±7,0 | ±3,5 | ±2,4 |
6-9 | 0,8 | - | ±4,4 | ±2,3 | ±1,6 |
(ГГ 0,5; Сч 0,5) | 0,7 | - | ±3,6 | ±1,9 | ±1,4 |
0,5 | - | ±2,6 | ±1,5 | ±1,2 |
Примечания:
1. Характеристики относительной погрешности ИИК даны для измерения электроэнергии и средней мощности (30 мин.).
2. В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности 0,95.
3. Нормальные условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети: напряжение (0,98... 1,02)-Uhom, ток (1 + 1,2)-Ihom, coscp=0,9 инд;
• температура окружающей среды (20±5) °С.
4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети (0,9...1,1)-Uhom, сила тока (0,01 ...1,2)-1ном;
• температура окружающей среды:
- счетчики электроэнергии «ЕвроАльфа» от минус 40 °С до плюс 70 °С;
- УСПД от плюс 5 до плюс 35 £С;
- трансформаторы тока по ГОСТ 7746;
- трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983.
5. Трансформаторы тока по ГОСТ 7746, трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983, счетчики электроэнергии по ГОСТ Р 52323 в режиме измерения активной электроэнергии, по ГОСТ Р 52425 в режиме измерения реактивной электроэнергии;
6. Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков электроэнергии на аналогичные (см. п. 6 Примечания) утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена компонентов системы на однотипные утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном на объекте порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
7. Информационно-измерительные каналы №№ 10, 11 не нормируются в связи с отсутствием информации о трансформаторах тока и трансформаторах напряжения.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
• счетчик электроэнергии "ЕвроАЛЬФА" - среднее время наработки на отказ не менее 80000 часов;
• УСПД - среднее время наработки на отказ не менее 35000 часов;
Среднее время восстановления, при выходе из строя оборудования:
• для счетчика Тв < 2 часа;
• для сервера Тв < 1 час;
• для УСПД Тв < 1 час;
• для компьютера АРМ Тв < 1 час;
• для модема Тв < 1 час.
Защита технических и программных средств АИИС КУЭ от несанкционированного доступа:
• клеммники вторичных цепей измерительных трансформаторов имеют устройства для пломбирования;
• панели подключения к электрическим интерфейсам счетчиков защищены механическими пломбами;
• наличие защиты на программном уровне - возможность установки многоуровневых паролей на счетчиках, УСПД, сервере, АРМ;
• организация доступа к информации ИВК посредством паролей обеспечивает идентификацию пользователей и эксплуатационного персонала;
• защита результатов измерений при передаче.
Наличие фиксации в журнале событий счетчика следующих событий
• фактов параметрирования счетчика;
• фактов пропадания напряжения;
• фактов коррекции времени.
Возможность коррекции времени в:
• счетчиках (функция автоматизирована);
• УСПД (функция автоматизирована);
• сервере (функция автоматизирована).
Глубина хранения информации:
• счетчики электроэнергии "ЕвроАЛЬФА" - до 5 лет при температуре 25 °С;
• ИВК - хранение результатов измерений и информации о состоянии средств измерений - за весь срок эксплуатации системы.
МЕСТО И СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗНАКА УТВЕРЖДЕНИЯ ТИПА
Знак утверждения типа наносится на титульные листы эксплуатационной документации АИИС КУЭ типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ определяется проектной документацией на систему. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений.
Поверка
Поверка проводится в соответствии с документом «ГСИ. Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 330 кВ Старорусская». Методика поверки». МП-938/446-2010 утвержденным ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в ноябре 2010 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ-по ГОСТ 8.217-2003;
- ТН - по МИ 2845-2003, МИ 2925-2005 и/или по ГОСТ 8.216-88;
- Счетчик "ЕвроАЛЬФА" - в соответствии с документом «ГСИ. Счетчики электрической энергии многофункциональные ЕвроАльфа. Методика поверки».
- УСПД RTU-325 - в соответствии с документом ДЯИМ.466453.005 МП утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС».
- Радиочасы МИР РЧ-01, принимающие сигналы спутниковой навигационной системы Global Positioning System (GPS). (Госреестр № 27008-04);
- Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы, ПО для работы с радиочасами МИР РЧ-01;
- Термометр по ГОСТ 28498, диапазон измерений - 40.. ,+60°С, цена деления 1 °С.
Межповерочный интервал - 4 года.
СВЕДЕНИЯ О МЕТОДИКАХ (МЕТОДАХ) ИЗМЕРЕНИЙ
Измерения производятся в соответствии с документом: «Методика измерений электрической энергии и мощности с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ -"ПС 330 кВ Старорусская"».
Нормативные документы
1. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2. ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.
3. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
4. ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
5. ГОСТ 1983-2001 Трансформаторы напряжения. Общие технические условия.
6. ГОСТ Р 52323-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.
7. ГОСТ Р 52425-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
8. МИ 2999-2006 «Рекомендация. ГЦИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Рекомендации по составлению описания типа».