Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 400 кВ Выборгская" (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 электри-че-ской энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ■ | Л-473 «Выборгская-Северо-Западная ТЭЦ | 1МВ-362 кл.т 0,2 Ктт = 2000/1 Зав. № 8640922 Зав. № 8640921 Зав. № 8640924 Госреестр № 32002-06 | НКФ-330-У1 кл.т 0,5 Ктн = 330000/100 Зав. №1482109 Зав. № 1482110 Зав. № 1479961 Госреестр № 1443-03 | А1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01038347 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 2 | ■ | Л. 110 кВ «Выборгская-3» | TG-145N кл.т 0,2 Ктг= 1000/1 Зав. № 00570 Зав. №00571 Зав. № 00569 Г осреестр № 15651 -05 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1107371 Зав. № 1107389 Зав. № 1107394 Госреестр № 14205-94 | А1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01099294 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 3 | • | Л. 110 кВ «Выборгская-5» | ТФЗМ-110Б кл.т 0,5 Ктг = 750/1 Зав. № 9244 Зав. № 9181 Зав. №9198 Госреестр № 24811-03 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1107371 Зав. № 1107389 Зав. № 1107394 Госреестр № 14205-94 | A1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01099290 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 4 | ■ | Л. 110 кВ «Выборгская-6» | ТФЗМ-11 ОБ кл.т 0,5 Ктг = 750/1 Зав. №9095 Зав. № 9080 Зав. № 9097 Г осреестр № 24811 -03 | НКФ-110-57У1 кл. т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1485350 Зав. № 1485351 Зав. № 1485349 Госреестр № 14205-94 | A1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01099291 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 5 | ' | ЛЛн-1 400 кВ «Выборгская-Кюми» | АОК-420 кл.т 0,2 Ктг = 1250/1 Зав. № 346978 Зав. № 346980 Зав. № 346979 Г осреестр № 15854-96 | UEZ-400 кл. т 0,2 Ктн = 400000/100 Зав. №51022/03 Зав. № 51022/04 Зав. №51022/02 Г осреестр № | А1R-4-AL-C29-T кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01019754 Госреестр№ 14555-02 | активная реактивная |
| 6 | ■ | ЛЛн-1 400 кВ «Выборгская-Кюми» (рез.) | АСЖ-420 кл. т 0,2 Ктг = 1250/1 Зав. № 346978 Зав. № 346980 Зав. № 346979 Госреестр № 15854-96 | UEZ-400 кл.т 0,2 Ктн = 400000/100 Зав. № 51022/03 Зав. №51022/04 Зав. №51022/02 Г осреестр № | A1R-4-AL-C29-T кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01019754 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 7 | ■ | ЛЛн-2 400 кВ «Выборгская-Юлликкяля» | АОК-420 кл.т 0,2 Ктт= 1250/1 Зав. № 346974 Зав. № 346977 Зав. № 346973 Госреестр № 15854-96 | UEZ-400 кл.т 0,2 Ктн = 400000/100 Зав. №51022/05 Зав. №51022/08 Зав. №51022/01 Госреестр № | A1R-4-AL-C29-T кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01019759 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 8 | ■ | ЛЛн-2 400 кВ «Выборгская-Юлликкяля» (рез.) | АОК-420 кл.т 0,2 Ктг = 1250/1 Зав. №346974 Зав. № 346977 Зав. № 346973 Госреестр № 15854-96 | UEZ-400 кл.т 0,2 Ктн = 400000/100 Зав. № 51022/05 Зав. № 51022/08 Зав. №51022/01 Госреестр № | A1R-4-AL-C29-T кл. t0,2S/0,5 Зав. №01019755 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 9 | ■ | ЛЛн-3 400 кВ «Выборгская-Юллииккяля» | СТН-420 кл.т 0,2 Ктг = 2000/1 Зав. № 003 Зав. № 002 Зав. № 001 Г осреестр № 31824-06 | CCV-420 кл. т 0,2 Ктн = 400000/100 Зав. № 100201/003 Зав. № 100201/002 Зав. № 100201/001 Г осреестр № 31825-06 | А1R-4-AL-C8-T кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01038348 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 10 | ■ | ЛЛн-3 400 кВ «Выборгская-Юллииккяля» (рез.) | СТН-420 кл. т 0,2 Ктг = 2000/1 Зав. № 003 Зав. № 002 Зав. № 001 Госреестр № 31824-06 | CCV-420 кл. т 0,2 Ктн = 400000/100 Зав. № 100201/003 Зав. № 100201/002 Зав. № 100201/001 Г осреестр № 31825-06 | A1R-4-AL-C8-T кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01018280 Госреестр№ 14555-02 | активная реактивная |
| 11 | • | Л. 110 кВ «Советская-1» | TG-145 кл.т 0,2 Ктг = 1000/1 Зав. № 00570 Зав. №00571 Зав. № 00569 Г осреестр № 15651-05 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1485350 Зав. № 1485351 Зав. № 1485349 Госреестр № 14205-94 | A1R-4-OL-C24-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01042294 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 12 | ■ | Л. 110 кВ «Советская-2» | ТФЗМ-11 ОБ кл.т 0,5 Ктг = 750/1 Зав. № 00616 Зав. № 00925 Зав. №00921 Г осреестр № 24811 -03 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1107371 Зав. № 1107389 Зав. № 1107394 Госреестр № 14205-94 | А1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01099289 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 13 | ■ | Л. 110 кВ «Советская-3» | TG-145 кл.т 0,2 Ктт= 1000/1 Зав. № 00574 Зав. № 00575 Зав. № 00582 Г осреестр № 15651 -05 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1485350 Зав. № 1485351 Зав. № 1485349 Госреестр № 14205-94 | А1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01133539 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
| 14 | ■ | Л. 110 кВ «Советская-4» | TG-145 кл.т 0,2 Ктт = 1000/1 Зав. № 00580 Зав. № 00578 Зав. № 00577 Г осреестр № 15651 -05 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1107371 Зав. № 1107389 Зав. № 1107394 Госреестр № 14205-94 | A1R-4-AL-C29-T+ кл. t0,2S/0,5 Зав. №01128518 Госреестр№ 14555-02 | активная реактивная |
| 15 | ■ | ОВ-ПО кВ | TG-145 кл. т 0,2 Ктг= 1000/1 Зав. № 00566 Зав. № 00567 Зав. № 00568 Г осреестр № 15651 -05 | НКФ-110-57У1 кл.т 0,5 Ктн = 110000/100 Зав. № 1107371 Зав. № 1107389 Зав. № 1107394 Госреестр № 14205-94 | A1R-4-AL-C29-T+ кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01099296 Госреестр № 14555-02 | активная реактивная |
Таблица 2 - Метрологические характеристики ИИК (активная энергия)
| Г раницы допускаемой относительной погрешности измерения энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | активной электрической ИСКУЭ |
| Номер ИИК | coscp | 51(2)%, 11(2)^ 1изм< I 5% | 5з %, 15%^ I изм< I 20% | 820 %, I 20 %— I „зм< 1100 % | 8100%, Il00%- I !ПЧ< I 120% |
| 1 -2, 11, 13 -15 (ТТ 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 |
| 3 -4, 12 (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 |
| 5-10 (ТТ 0,2; ТН 0,2; Сч 0,2S) | 1,0 | - | ±1,1 | ±0,8 | ±0,8 |
| 0,9 | - | ±1,2 | ±0,9 | ±0,8 |
| 0,8 | - | ±1,4 | ±1,0 | ±0,9 |
| 0,7 | - | ±1,6 | ±1,1 | ±0,9 |
| 0,5 | - | ±2,2 | ±1,4 | ±1,2 |
| Границы допускаемой относительной погрешности измерения р энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | еактивной электрической ИСКУЭ |
| Номер ИИК | coscp | 51(2)%, ■11(2)— 1*31^ Ь% | 85 %, Ь »/< I изм< I 20 % | §20 %, I 20 °/S I изм< I 100 % | 5] 00 %, 1100У< I изм< I 120% |
| 1 -2, 11, 13-15 (ТТ 0,2; ТН 0,5; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±3,2 | ±2,2 | ±1,9 |
| 0,8 | - | ±2,3 | ±1,6 | ±1,4 |
| 0,7 | - | ±2,0 | ±1,4 | ±1,3 |
| 0,5 | - | ±1,7 | ±1,2 | ±1,1 |
| 3-4, 12 (ТТ 0,5; 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 |
| 5 -10 (ТТ 0,2; ТН 0,2; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
| 0,8 | - | ±2,1 | ±1,3 | ±1,1 |
| 0,7 | - | ±1,8 | ±1,2 | ±1,0 |
| 0,5 | - | ±1,5 | ±1,0 | ±1,0 |
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, 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)-Ihom;
• температура окружающей среды:
- счетчик электроэнергии «АЛЬФА» от минус 40 до плюс 55 °С;
- УСПД от плюс 5 до плюс 35 СС;
- 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 30206 в режиме измерения активной электроэнергии, по ГОСТ 26035 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.
Параметры надежности применяемых в АИИС КУЭ измерительных компонентов:
• счетчик электроэнергии "АЛЬФА" - среднее время наработки на отказ не менее 30 лет;
• 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:
• счетчик электроэнергии - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях - не менее 113,7 суток; при отключении питания - не менее 10 лет;
• 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 400 кВ Выборгская». Методика поверки». МП-942/446-2010 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;
- Счётчики «АЛЬФА» - по методике поверки «Многофункциональные счетчики электрической энергии типа АЛЬФА. Методика поверки», согласованной ВНИИМ им. Д. И. Менделеева;
- 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 400 кВ Выборгская"».
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 26035-83 Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия.
7. ГОСТ 30206-94. Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (классы точности 0,2S и 0,5S).
8. МИ 2999-2006 «Рекомендация. ГЦИ. Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии. Рекомендации по составлению описания типа».
