Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 500 кВ Калино" (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 | Трансформатор напряжения | Счётчик электрической энергии | электро энергии |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| | | | ТНДМ-110 | НКФ-110-83 У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | ГО О | ВЛ-110 кВ«ДСК-1» | кл.т 1,0 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 1 | с-~ о СП S о о со о сч Os | | Ктг =1000/5 Зав. № 5686 Зав. № 5686 Зав. № 5686 Г осреестр № 33751 -07 | Ктн = 110000:^3/100:^3 Зав. №44961 Зав. №42775 Зав. № 44940 Г осреестр № 26452-04 | Зав. № 01090147 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТНДМ-110 | НКФ-110-57У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | о | ВЛ-110 кВ «Чусовая-1» | кл. т 1,0 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 2 | Г о ГО СЧ О о о го о сч OS Ш | | Ктг =1000/5 Зав. № 6290 Зав. № 6290 Зав. № 6290 Г осреестр № 33751 -07 | Ктн = 110000:^3/100:^3 Зав. № 1510442 Зав. № 761945 Зав. № 762020 Госреестр № 14205-94 | Зав. № 01090268 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТНДМ-110 | НКФ-110-57У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | о | ВЛ-110 кВ «Чусовая-2» | кл.т 1,0 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 3 | г о ГО сч о о о го о Os | | Ктг = 1000/5 Зав. № 5354 Зав. № 5354 Зав. № 5354 Госреестр № 33751 -07 | Ктн = 110000:V3/100:V3 Зав. № 1510442 Зав. № 761945 Зав. № 762020 Госреестр № 14205-94 | Зав. № 01090223 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТФНКД-500П | НДЕ-500 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-500 кВ «Буйская» | кл. т0,5 Ктт = 2000/1 Зав. № 287 Зав. №294 | кл.т 1,0 Ктн = 500000:V3/100:V3 Зав. № 1047074 | кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01089633 Госреестр № 16666-07 | активная |
| | | | Зав. №288 Зав. №286 Зав. № 290 Зав. № 280 Г осреестр № 3639-73 | Зав. № 1029055 Зав. № 1029053 Г осреестр № 24991 -03 | | реактивная |
| | | | ТФНКД-500П | НКФ-500 | EA02RAL-P4B-4 | |
| 5 | | ВЛ-500 кВ «ПГРЭС-1» | кл. т0,5 Ктг = 2000/1 Зав. № 1695 Зав. № 1431 | кл.т 0,5 Ктн = 500000:V3/100:V3 Зав. № 1156632 | кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01089624 Госреестр № 16666-07 | активная |
| | | Зав. № 1689 Зав. № 1679 Зав. № 1688 Зав. № 1680 Госреестр № 3639-73 | Зав. № 1156633 Зав. № 1156634 Г осреестр № 3159-72 | | реактивная |
| | | | ТФНКД-500П | НКФ-500-73У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | о оо 00 | ВЛ-500 кВ «ПГРЭС-2» | кл. т 0,5 Ктт = 2000/1 Зав. № 2421 Зав. №>2417 | кл. т 0,5 Ктн = 500000:V3/100:V3 Зав. № 964 | кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01089426 Госреестр № 16666-07 | активная |
| | о о го о сч г- | | Зав. №2122 Зав. № 683 Зав. № 689 Зав. № 686 Г осреестр № 3639-73 | Зав. № 959 Зав. № 967 Г осреестр № 3159-72 | | реактивная |
| 7 | • | Калино - Кутамыш 1 | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090140 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 8 | 1 | Калино - Рессорная | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090089 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 9 | ■ | Калино - ДСК 2 | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090218 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 10 | 1 | Калино - Эмаль 2 с отпайкой на ПС Генератор | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090177 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 11 | ■ | Калино - ЯйвГРЭС 2 с отпайкой на ПС Горная | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090320 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 12 | 1 | Калино - Никифорово 2 | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090319 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 13 | ' | ОМВ 110 кВ | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090157 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 14 | ' | Калино - ЯйвГРЭС 1 с отпайкой на ПС Горная | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090244 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 15 | ' | Калино - Камская ГЭС | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090221 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 16 | 1 | ОМВ 220 кВ | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090078 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 17 | 1 | Калино - Эмаль 1 с отпайкой на ПС Генератор | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090068 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 18 | ' | фидер Объект 30/34 | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090090 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 19 | ■ | Калино - ЧМЗ | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01090338 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 20 | 1 | АТ 1 110 кВ | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090183 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| 21 | • | АТ 2 110кВ | | | EA02RAL-P4B-4 кл. т 0,2S/0,5 Зав. № 01090216 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 | 51(2)%, Il(2)^ I изы< I 5 % | §5 %, h°/S I изы< 120% | §20 %, I 20 %- I изм< 1100 % | Sloo %, IlOO °/S I И|< 1120 % |
| 1 -3 (ТТ1;ТН03; Сч 0.2S) | 1,0 | - | ±3,4 | ±1,9 | ±1,4 |
| 0,9 | - | ±4,4 | ±2,4 | ±1,7 |
| 0,8 | - | ±5,5 | ±2,9 | ±2,1 |
| 0,7 | - | ±6,8 | ±3,5 | ±2,5 |
| 0,5 | - | ±10,6 | ±5,4 | ±3,8 |
| 4 (TT 03; тн 1; Сч 0,2S) | 1,0 | - | ±2,1 | ±1,5 | ±1,4 |
| 0,9 | - | ±2,6 | ±1,8 | ±1,6 |
| 0,8 | - | ±3,2 | ±2,1 | ±1,9 |
| 0,7 | - | ±3,9 | ±2,5 | ±2,2 |
| 0,5 | - | ±5,9 | ±3,7 | ±3,1 |
| 5-6 (TT 0,5; TH 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 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИИК (реактивная энергия)
| Границы допускаемой относительной погрешности измерения р энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | >еактивной электрической ИСКУЭ |
| Номер ИИК | coscp | §1(2)%) Il(2)— I изм*^ I 5 % | §5 %, Ь a/S f нзм< 120% | о о * 8 н-? * <0 О | 8100 %, IlOO vS I изм< 1120 К |
| 1 -3 (ТТ 1,0; TH 0,5; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±13,7 | ±7,0 | ±4,9 |
| 0,8 | - | ±8,5 | ±4,4 | ±3,1 |
| 0,7 | - | ±6,9 | ±3,6 | ±2,6 |
| 0,5 | - | ±4,8 | ±2,6 | ±1,9 |
| 4 (ТТ 0,5; ТН 1,0; Сч 0,5) | 0,9 | - | ±7,6 | ±4,7 | ±4,0 |
| 0,8 | - | ±4,8 | ±3,0 | ±2,6 |
| 0,7 | - | ±4,0 | ±2,6 | ±2,2 |
| 0,5 | - | ±2,9 | ±2,0 | ±1,8 |
| 5-6 (ТТ 0,5; ТН 03; Сч 03) | 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 |
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, 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 №№ 7-21 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 500 кВ Калино». Методика поверки». МП-925/446-2010 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 500 кВ Калино"».
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».
