Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 330 кВ Великорецкая" (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
№ ИИК п/п | Код НП АТС | Наименование объекта | Состав измерительного канала | Вид электро энергии |
Трансформатор тока | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1 | со О г-~ о СЧ <N О О о -'Г о о SO | ВЛ-110кВ Изборская-1 | ТФЗМ-110Б-Г/У1 кл. т 0,5 Ктг = 2000/1 Зав. № 11290 Зав. № 11403 Зав. № 11378 Г осреестр № 24811 -03 | НКФ-110-83У1 кл.т 0,5 Ктн = (110000Л/3)/( 100/л/З) Зав. № 60022 Зав. № 60029 Зав. № 60002 Г осреестр № 26452-04 | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01089622 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
2 | (N О г о CN СЧ О о о ’ЧГ О СЧ О ЧО | ВЛ-110кВ Южная-1 | ТФЗМ-110Б-ГУУ1 кл. т 0,5 Ктг = 2000/1 Зав. № 11554 Зав. № 11553 Зав. № 11555 Г осреестр № 24811 -03 | НКФ-110-83У1 кл. т0,5 Ктн = (110000/V3)/(100A/3) Зав. № 60022 Зав. № 60029 Зав. № 60002 Г осреестр № 26452-04 | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01089482 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
3 | СЧ о о СЧ о о о о <N О чо | ВЛ-ЗЗОкВ Л-309 | ТФНД-330Б-ПУ1 кл. т 0,5 Ктг = 2000/1 Зав. № 3890 Зав. № 3688 Зав. № 3690 Зав. № 3693 Зав. № 3700 Зав. № 3699 Госреестр№ | НКФ-М-330АУ1 кл.т 0,5 Ктн = (330000/л/3)/(100/л/3) Зав. № 10897 Зав. № 10925 Зав. № 10912 Госреестр № 26454-08 | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01047625 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
4 | о о СЧ о о о о СЧ О SO | ВЛ-330 кВ Л-413 | ТФРМ 330Б-ПУ2 кл.т 0,5 Ктт= 1000/1 Зав. № 3872 Зав. №3715 Зав. № 3856 Зав. № 3858 Зав. № 3733 Зав. № 3849 Г осреестр № 26444-04 | НКФ-М-330АУ1 кл. т 0,5 Ктн = (330000/V3)/( 100/V3) Зав. № 10913 Зав. № 10922 Зав. №10914 Г осреестр № 26454-08 | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01047612 Г осреестр № 16666-07 | активная реактивная |
5 | о о> Г' о сч сч о о о о ГЧ о о | ОВ-ПОкВ | ТФЗМ-1 ]0Б-1УУ1 кл. т 0,5 Ктг = 2000/1 Зав. № 11549 Зав. № 11557 Зав. № 11550 Г осреестр № 24811-03 | НКФ-110-83У1 кл. т0,5 Ктн = (110000Л/3)/( 100/л/З) Зав. № 3772 Зав. № 3778 Зав. № 3780 Г осреестр № 26452-04 | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01089630 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | ТШ-0,66 УЗ | | EA02RAL-P4B-4 | |
| | тснз | кл. т0,5 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | | Ктт= 1500/5 | | Зав. №01100407 | |
6 | . | | Зав. №98281 | | Госреестр № 16666-07 | активная |
| | | | | | реактивная |
| | | Зав № 70049 | | | |
| | | Зав. № 70009 | | | |
| | | Г осреестр № 22657-07 | | | |
7 | 602040002313101 | Ф 102-04 | тлм-ю кл. т 0,5 Ктг = 300/5 Зав. № 1040 Зав. № 1664 Зав. № Г осреестр № 2473-05 | НТМИ-Ю кл. т 0,5 Ктн = 10000/100 Зав. № 3756 Зав. № 3758 Зав, № 3762 Г осреестр № 831 -69 | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090531 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | тлм-ю | НТМИ-Ю | EA02RAL-P4B-4 | |
| о | Ф 102-11 | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | | Ктг = 300/5 | Ктн = 10000/100 | Зав. №01090429 | |
8 | <ч о о | | Зав. № 1030 | Зав. № 3725 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. № 1037 | Зав. № 3727 | | |
| (Ч о | | Зав. № | Зав. № 3728 | | |
| | | Госреестр № 2473-05 | Г осреестр № 831 -69 | | |
| | | | | EA02RAL-P4B-4 | |
| | Л.Южная-2 | | | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | | | | Зав. №01089501 | |
9 | , | | | | Госреестр № 16666-07 | активная |
| | | | | | реактивная |
Таблица 2 - Метрологические характеристики ИИК (активная энергия)
Границы допускаемой относительной погрешности измерения энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | активной электрической ИС КУЭ |
Номер ИИК | coscp | б 1(2)%, 11(2)— 1 нзм< Is% | б5%, Ь %- I изм< I 20 % | 820 %, 1 20 VS I ш< 1 НМ) % | 8цх)%, IНЮ U/S 1 нзм< I 120% |
1 -5, 7-8 (ТТ 0,5; ТН 0,5; Сч 0.2S) | 1,0 | - | ±1,9 | ±1,2 | ±1,0 |
0,9 | - | ±2,4 | ±1,4 | ±1,2 |
0,8 | - | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
0,7 | - | ±3,6 | ±2,0 | ±1,6 |
0,5 | - | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 |
6 (TT 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 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИИК (реактивная энергия)
Границы допускаемой относительной погрешности измерения энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | юактивной электрической ИСКУЭ |
Номер ИИК | COS(p | 81(2)%, 11(2)— I изм< 15 % | 85 %, Ь “/S I изм< I 20 % | 820 %, I 20 "/S I изм< I 100 % | 81()()%, 1кю%^ 1 изм< I 120% |
1 - 5, 7 - 8 (ТТ 03; ТН 0,5; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±7,1 | ±3,9 | ±2,9 |
0,8 | - | ±4,5 | ±2,5 | ±1,9 |
0,7 | - | ±3,7 | ±2,1 | ±1,7 |
0,5 | - | ±2,7 | ±1,6 | ±1,3 |
6 (ТТ 03; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±7,0 | ±3,5 | ±2,4 |
0,8 | - | ±4,4 | ±2,3 | ±1,6 |
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)-1ном, cos(p=0,9 инд;
• температура окружающей среды (20±5) °С.
4. Рабочие условия эксплуатации компонентов АИИС КУЭ:
• напряжение питающей сети (0,9... 1,1)-Uhom, ста 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-измерительный канал № 9 не нормируется 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 Великорецкая». Методика поверки». МП-939/446-2010 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 Великорецкая"».
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 0,5 S.
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».