Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ - "ПС 500 кВ Смеловская" (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 |
| | | | ТФЗМ 110Б-П1У1 | НКФ-110-83У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-110 кВ «Ново-Абзаково» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | оо сч | | Ктт =1000/5 | Ктн = 110000:V3/100:V3 | Зав. № 01090229 | |
| 1 | S о о «л СО | | Зав. №7483/7351 Зав. № 7443/7456 | Зав. № 49900 Зав. № 49839 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. № 7472/7375 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. № 43936 Г осреестр № 26452-04 | | |
| | | | ТФЗМ 110Б-ПГУ1 | НКФ-110-83У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | со о | ВЛ-110 кВ «ПС 60-1» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | l"- о | | Ктт =1000/5 | Ктн = 110000:V3/100:V3 | Зав. № 0108945 | |
| 2 | г о о о со о СЧ Г" | | Зав. № 7490/7467 Зав. № 7452/7489 Зав. № 7485/7486 Госреестр № 24811-03 | Зав. №49852 Зав. №49899 Зав. №49814 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТФЗМ 110Б-1ПУ1 | НКФ-110-83У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | сч о сч | ВЛ-110 кВ «ПС 60-2» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | г о | | Ктг= 1000/5 | Kth=110000:V3/100:V3 | Зав. №01089435 | |
| 3 | г о о о со о г- | | Зав. № 7501/7374 Зав. № 7475/7473 Зав. № 7436/7135 Госреестр № 24811-03 | Зав. № 49900 Зав. №49839 Зав. №43936 Госреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТФЗМ 110Б-1ПУ1 | НКФ-110-83У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | S | BJl-l 10 кВ «Спасская» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | г-~ о | | Ктг= 1000/5 | Ктн = 110000:V3/100:V3 | Зав. №01090210 | |
| 4 | г о о о СО о г- | | Зав. №231 Зав. № 752 Зав. № 509 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. № 49852 Зав. №49899 Зав. № 49814 Госреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТФЗМ 110Б-ШУ1 | НКФ-110-83У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-110 кВ «Укшук-Тяга» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | 00 СО | | Ктт =1000/5 | Ктн = 110000:V3/100:V3 | Зав. № 01090249 | |
| 5 | S о о V» со | | Зав. № 7474/7476 Зав. № 77494/72/39 Зав. № 7396/7496 Г осреестр № 24811 -03 | Зав. № 49852 Зав. № 49899 Зав. №49814 Г осреестр № 26452-04 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТФЗМ 220Б-1УУ1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-220 кВ «Белорецк-1» | кл. т 0,5 | кл.т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| | сч | | Ктг = 2000/5 | Kth = 220000:V3/100:V3 | Зав. №01126637 | |
| 6 | сч о о о I/-1 со | | Зав. № 5158 Зав. №5164 Зав. №5154 Г осреестр № 26424-04 | Зав. №42520 Зав. №42212 Зав. № 42534 Госреестр № 14626-06 | Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТФЗМ 220Б-1УУ1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-220 кВ «Белорецк-2» | кл. т 0,5 | кл.т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 7 | 350002022 | | Ктг = 2000/5 Зав. № 5099 Зав. №5155 | Ктн = 220000:^3/100:^3 Зав. №42241 Зав. №42527 | Зав. № 01090243 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. №5138 Г осреестр № 26424-04 | Зав. №42430 Госреестр № 14626-06 | | |
| | | | ТФЗМ 220Б-1УУ1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-220 кВ «Иремель-1» | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 8 | 350002023 | | Ктг = 2000/5 Зав. № 172 Зав. № 176 | Ктн = 220000:^3/100 :V3 Зав. № 42520 Зав. № 42212 | Зав. № 01090243 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. № 107 Г осреестр № 26424-04 | Зав. № 42534 Госреестр № 14626-06 | | |
| | | | ТФЗМ220Б-1УУ1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-220 кВ «Иремель-2» | кл. т 0,5 | кл.т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 9 | 350002024 | | Ктт = 2000/5 Зав. №4051 Зав. №4146 | Ктн = 220000:V3/100:V3 Зав. №42241 Зав. №42527 | Зав. № 01090093 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. №4053 Г осреестр № 26424-04 | Зав. № 42430 Госреестр № 14626-06 | | |
| | | | ТФЗМ 220Б-ГУУ1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-220 кВ ПС 30-1 | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 10 | 350002031 | | Ктг = 2000/5 Зав. №361 Зав. № 204 | Ктн = 220000: V3/100:V3 Зав. № 42520 Зав. № 42212 | Зав. № 01090252 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. № 89 Г осреестр № 26424-04 | Зав. № 42534 Госреестр № 14626-06 | | |
| | | | ТФЗМ 220Б-1УУ1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ВЛ-220 кВ ПС 30-2 | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 11 | 350002032 | | Ктг = 2000/5 Зав. №217 Зав. № 322 | Ктн = 220000:^3/100: V3 Зав. №42241 Зав. №42527 | Зав. № 01089600 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | Зав. №207 Госреестр № 26424-04 | Зав. № 42430 Госреестр № 14626-06 | | |
| | | | ТФЗМ-500Б-1У1 | НДЕ-500-8341 | EA02RAL-P4B-4 | |
| 12 | ■ | Вл -500 кВ Бекетово | кл. т 0,5 Ктт = 2000/5 Зав. № 117 Зав. № 123 Зав. № 129 Зав. №116 Зав. № 105 Зав. №113 Г осреестр № 3639-73 | кл. т 0,5 Ктн = 500000: V3/100:V3 Зав. № 1376951 Зав. № 1376953 Зав. № 1376952 Госреестр № 3898-17 | кл. т 0,2S/0,5 Зав. №01089605 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | Т ФЗМ-220Б-1VY1 | НКФ-220-58У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | | ОВВ-220 кВ | кл.т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 13 | 350002029 | | Ктг = 2000/5 Зав. № 3030 Зав. № 2967 | Ктн = 220000: V3/100:V3 Зав. №42241 Зав. №42527 | Зав. № 1090217 Госреестр № 16666-97 | активная реактивная |
| | | Зав. №2968 Г осреестр № 31548-06 | Зав. №42430 Госреестр № 14626-06 | | |
| | | | ТФЗМ 110Б-П1У1 | НКФ-110-83У1 | EA02RAL-P4B-4 | |
| | о Оч | OMB- 110 кВ | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 14 | г о СП г*» о о о гп о сч г-> | | Ктг= 1500/5 Зав. № 7368/7473 Зав. № 7712/7284 Зав. № 7381/7298 Г осреестр № 24811 -03 | Kth=110000:V3/100:V3 Зав. №49900 Зав. №49839 Зав. № 43936 Г осреестр № 26452-04 | Зав. №01090258 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | ТПЛ-Ю | нтми-ю | EA02RAL-P4B-4 | |
| | о сч | Т-5 (ст. 10 кВ) | кл. т 0,5 | кл. т 0,5 | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 15 | сп TJ- г о о о СП о (Ч TJ- г- | | Ктг = 200/5 Зав. № н/д Зав. № н/д Зав. № н/д Госреестр № 1276-59 | Ктн = 10000/100 Зав. № н/д Зав. № н/д Зав. № н/д Г осреестр № 831-69 | Зав. №01126644 Госреестр № 16666-07 | активная реактивная |
| | | | Т-0,66УЗ | | EA02RAL-P4B-4 | |
| | о | ТСН-5 | кл. т 0,5 | | кл. т 0,2S/0,5 | |
| 16 | оо t-~ о о о сп о сч Г"~ | | Ктт= 100/5 Зав. № 8764 Зав. № 8857 Зав. № 87 Госреестр № 36382-07 | | Зав. №01101351 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 ИСКУЭ |
| Номер ИИК | COSip | §1(2)%, Iu2)<: I юм< 15 % | 85%, I5 '/S I нзм< 120 % | 820 %, I 20 ’/S I изм< 1100 % | 8100 %, Iloo °/S I изм< 1120 % |
| | 1,0 | - | ±1,9 | ±1,2 | ±1,0 |
| 1-15 | 0,9 | - | ±2,4 | ±1,4 | ±1,2 |
| | 0,8 | - | ±2,9 | ±1,7 | ±1,4 |
| (TT<),5;THO,5;C4 0,2S) | 0,7 | - | ±3,6 | ±2,0 | ±1,6 |
| 0,5 | - | ±5,5 | ±3,0 | ±2,3 |
| | 1,0 | - | ±1,8 | ±1,1 | ±0,9 |
| 16 | 0,9 | - | ±2,3 | ±1,3 | ±1,0 |
| | 0,8 | - | ±2,8 | ±1,5 | ±1,2 |
| (TT 0,5; Сч 0,2S) | 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 р энергии в рабочих условиях эксплуатации АИ | еактивной электрической ИСКУЭ |
| Номер ИИК | costp | 81(2)%, ^ 1(2;.— I изм< 15 % | 85%, I5 vS I нзм< 120 % | 820%, I 20 %- I юя4 1100 % | 8100 %, Iloo vS I юм< 1120 % |
| 1 -15 | 0,9 | - | ±7,1 | ±3,9 | ±2,9 |
| 0,8 | - | ±4,5 | ±2,5 | ±1,9 |
| (TT03;TH03; Сч 0,5) | 0,7 | - | ±3,7 | ±2,1 | ±1,7 |
| 0,5 | - | ±2,7 | ±1,6 | ±1,3 |
| | 0,9 | - | ±7,0 | ±3,5 | ±2,4 |
| | 0,8 | - | ±4,4 | ±2,3 | ±1,6 |
| (TT 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)-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)-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.
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 Смеловская». Методика поверки». МП-921/446-2010 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 Евро Альфа. 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 Смеловская"».
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 0,5 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».
