Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) Филиала ПАО "Россети Сибирь" - "Алтайэнерго"
- ООО "Автоматизированные системы в энергетике" (АСЭ), г.Владимир
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:91316-24
Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) Филиала ПАО «Россети Сибирь» - «Алтайэнерго» (далее - АИИС КУЭ) предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, потребленной (переданной) за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами, сбора, обработки, хранения, формирования отчетных документов и передачи полученной информации.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, многоуровневую автоматизированную информационно-измерительную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
Измерительные каналы (ИК) состоят из трех уровней АИИС КУЭ:
Первый уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), многофункциональные счетчики активной и реактивной электрической энергии (счетчики), вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных;
Второй уровень - информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ), включающий в себя устройства сбора и передачи данных (УСПД) на базе СИКОН С70 и каналообразующую аппаратуру;
Третий уровень - информационно-вычислительный комплекс (ИВК), включающий в себя сервер АИИС КУЭ с программным обеспечением (ПО) «Пирамида 2000», устройство синхронизации системного времени (УССВ) на базе ГЛОНАСС/GPS-приемника типа УСВ-3, каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ).
Первичные фазные токи и напряжения трансформируются измерительными трансформаторами в аналоговые сигналы низкого уровня, которые по проводным линиям связи поступают на соответствующие входы электронного счетчика электрической энергии. В счетчике мгновенные значения аналоговых сигналов преобразуются в цифровой сигнал. По мгновенным значениям силы электрического тока и напряжения в микропроцессоре счетчика вычисляются усредненные значения активной мощности и среднеквадратические значения напряжения и тока за период 0,02 с. По вычисленным среднеквадратическим значениям тока и напряжения производится вычисление полной мощности за период. Средняя за период реактивная мощность вычисляется по средним за период значениям активной и полной мощности.
Электрическая энергия, как интеграл по времени от средней за период 0,02 с. мощности, вычисляется для интервалов времени 30 мин.
Средняя активная (реактивная) электрическая мощность вычисляется как среднее значение мощности на интервале времени усреднения 30 мин.
Для ИК, в состав которых входит УСПД, цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на входы УСПД, где осуществляется накопление и передача измерительной информации на верхний уровень системы.
Для ИК, в состав которых не входит УСПД, цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на верхний уровень системы.
На верхнем - третьем уровне системы выполняется дальнейшая обработка измерительной информации, в частности вычисление электрической энергии и мощности с учетом коэффициентов трансформации ТТ и ТН, хранение измерительной информации, ее накопление и передача, оформление отчетных документов, отображение информации на мониторах АРМ и передача данных в организации - участники оптового рынка электрической энергии и мощности, в том числе в АО «АТС», АО «СО ЕЭС» и смежные субъекты, через каналы связи в виде XML-файлов установленных форматов в соответствии с Приложением 11.1.1 к Положению о порядке получения статуса субъекта оптового рынка и ведения реестра субъектов оптового рынка электрической энергии и мощности с использованием электронной подписи субъекта рынка. Передача результатов измерений производится по выбору с третьего уровня настоящей системы или через удаленный АРМ энергосбытовой организации.
АИИС КУЭ имеет возможность принимать измерительную информацию от других смежных АИИС КУЭ, зарегистрированных в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.
АИИС КУЭ имеет систему обеспечения единого времени (СОЕВ). СОЕВ предусматривает поддержание шкалы всемирного координированного времени на всех уровнях системы (ИИК, ИВКЭ и ИВК). АИИС КУЭ оснащена УССВ, синхронизирующими собственную шкалу времени со шкалой всемирного координированного времени Российской Федерации UTC(SU) по сигналам глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, получаемым от ГЛОНАСС/GPS-приемника.
Сравнение шкалы времени сервера АИИС КУЭ со шкалой времени УССВ осуществляется во время сеанса связи с УССВ. При наличии расхождения сервер АИИС КУЭ производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени УССВ.
Сравнение шкалы времени счетчиков (ИК №№ 1 - 6) со шкалой времени сервера АИИС КУЭ осуществляется во время сеанса связи со счетчиками. При наличии расхождения шкалы времени счетчика со шкалой времени сервера АИИС КУЭ производится синхронизация шкалы времени счетчика.
Сравнение шкалы времени УСПД со шкалой времени сервера АИИС КУЭ осуществляется во время сеанса связи с УСПД. При наличии расхождения шкалы времени УСПД со шкалой времени сервера АИИС КУЭ производится синхронизация шкалы времени УСПД.
Сравнение шкалы времени счетчиков (ИК №№ 7 - 11) со шкалой времени УСПД осуществляется во время сеанса связи со счетчиками. При наличии расхождения шкалы времени счетчика со шкалой времени УСПД ±2 с. и более производится синхронизация шкалы времени счетчика.
Факты синхронизации времени с обязательной фиксацией времени (дата, часы, минуты, секунды) до и после синхронизации или величины синхронизации времени, на которую были скорректированы указанные устройства, отражаются в журналах событий счетчика, УСПД и сервера АИИС КУЭ.
Нанесение знака поверки на корпус АИИС КУЭ не предусмотрено. Заводской номер АИИС КУЭ 001 наносится на корпус сервера в виде наклейки и типографским способом в формуляре на систему автоматизированную информационно-измерительную коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) Филиала ПАО «Россети Сибирь» - «Алтайэнерго».
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО «Пирамида 2000». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, проверку прав пользователей и входа с помощью пароля, защиту передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню -«средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Пирамида 2000 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.0 |
| Наименование программного модуля ПО | CalcClients.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | e55712d0b1b219065d63da949114dae4 |
| Наименование программного модуля ПО | CalcLeakage.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | b1959ff70be1eb17c83f7b0f6d4a132f |
| Наименование программного модуля ПО | CalcLosses.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | d79874d10fc2b156a0fdc27e1ca480ac |
| Наименование программного модуля ПО | Metrology.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | 52e28d7b608799bb3ccea41b548d2c83 |
| Наименование программного модуля ПО | ParseBin.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | 6f557f885b737261328cd77805bd1ba7 |
| Наименование программного модуля ПО | ParseIEC.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | 48e73a9283d1e66494521f63d00b0d9f |
| Наименование программного модуля ПО | ParseModbus.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | c391d64271acf4055bb2a4d3fe1f8f48 |
| Наименование программного модуля ПО | ParsePiramida.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | ecf532935ca1a3fd3215049af1fd979f |
| Наименование программного модуля ПО | SynchroNSLdll |
| Цифровой идентификатор ПО | 530d9b0126f7cdc23ecd814c4eb7ca09 |
| Наименование программного модуля ПО | VerifyTime.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | 1ea5429b261fb0e2884f5b356a1d1e75 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Технические характеристики
Состав ИК АИИС КУЭ и их основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2, 3 и 4.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ
| Номер ИК | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УСПД/УССВ/Сервер | Вид электрической энергии и мощности |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПС № 14 «Майминская» яч. 1 | ТРГ-110 II* 300/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 26813-06 | НКФ-110-57 У1 110000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 14205-94 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | УССВ: УСВ-3 Рег. № 64242-16 Сервер АИИС КУЭ: Промышленный компьютер | активная реактивная |
| 2 | ПС № 14 «Майминская» яч. 4 | ТРГ-110 II* 300/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 26813-06 | НКФ-110-57 У1 110000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 14205-94 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | |
| 3 | ПС № 12 «Дмитриевская» ввод на Т-1 | ТРГ-110 II* 200/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 26813-06 | НКФ110-83У1 110000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 1188-84 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | |
| 4 | ПС № 21 «Чергинская» яч. 3 | ТРГ-110 II* 300/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 26813-06 | НКФ-110-57 У1 110000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 14205-94 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | |
| 5 | ПС № 48 «Черно- Ануйская» ввод на Т-1 | ТРГ-110 II* 50/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 26813-06 | НАМИ-110 УХЛ1 110000/^3:100/^3 Кл. т. 0,2 Рег. № 24218-08 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная | |
| 6 | ПС № 48 «Черно-Ануйская» ввод на Т-2 | ТРГ-110 II* 50/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 26813-06 | НАМИ-110 УХЛ1 110000/^3:100/^3 Кл. т. 0,2 Рег. № 24218-08 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-08 | активная реактивная |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 7 | ВЛ-10 кВ Л-14-4 оп. № 174 | ТОЛ-НТЗ-10 200/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 51679-12 | ЗНОЛП-НТЗ-10 10000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | УСПД: СИКОН С70 Рег. № 28822-05 УССВ: УСВ-3 Рег. № 64242-16 Сервер АИИС КУЭ: Промышленный компьютер | активная реактивная |
| 8 | ВЛ-10 кВ Л-14-4 оп. № 457/31/44 | ТОЛ-НТЗ-10 75/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 51679-12 | ЗНОЛП-НТЗ-10 10000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | |
| 9 | ВЛ-10 кВ Л-14-25 оп. № 174 | ТОЛ-НТЗ-10 150/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 51679-12 | ЗНОЛП-НТЗ-10 10000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | |
| 10 | ВЛ-10 кВ Л-20-11 оп. № 117/12 | ТОЛ-НТЗ-10 75/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 51679-12 | ЗНОЛП-НТЗ-10 10000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная | |
| 11 | ВЛ-10 кВ Л-20-14 оп. № 25 | ТОЛ-НТЗ-10 75/5 Кл. т. 0,5S Рег. № 51679-12 | ЗНОЛП-НТЗ-10 10000/^3:100/^3 Кл. т. 0,5 Рег. № 51676-12 | СЭТ-4ТМ.03М Кл. т. 0,5S/1,0 Рег. № 36697-12 | активная реактивная |
П р и м е ч а н и я
1 Допускается замена ТТ, ТН и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в таблице 2, при условии, что Предприятие-владелец АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблице 3 метрологических характеристик.
2 Допускается замена УСПД и УССВ на аналогичные утвержденного типа.
3 Допускается замена серверов АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО).
4 Допускается замена ПО на аналогичное, с версией, не ниже указанной в описании типа средств измерений.
5 Замена оформляется техническим актом в установленном на Предприятии-владельце АИИС КУЭ порядке, вносят изменения в эксплуатационные документы. Технический акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ, как их неотъемлемая часть.
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Номер ИК | Диапазон тока | Метрологические характеристики ИК (активная энергия и мощность) | |||||||
| Границы основной относительной погрешности измерений, (±5), % | Границы относительной погрешности измерений в рабочих условиях эксплуатации, (±5), % | ||||||||
| cos ф = 1,0 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 | cos ф = 1,0 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 | ||||
| 1 - 4; 7 - 11 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Счетчик 0,5S) | 11ном < I1 < 1,211ном | 1,0 | 1,4 | 2,3 | 1,6 | 2,1 | 2,7 | ||
| 0,211ном < I1 < 11ном | 1,0 | 1,4 | 2,3 | 1,6 | 2,1 | 2,7 | |||
| 0,0511ном < I1 < 0,211ном | 1,2 | 1,7 | 3,0 | 1,7 | 2,3 | 3,4 | |||
| 0,0111ном < I1 < 0,0511ном | 2,1 | 3,0 | 5,5 | 2,6 | 3,4 | 5,7 | |||
| 5; 6 (ТТ 0,5S; ТН 0,2; Счетчик 0,5S) | 11ном < I1 < 1,211ном | 0,9 | 1,2 | 2,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | ||
| 0,211ном < I1 < 1 2 3 41ном | 0,9 | 1,2 | 2,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | |||
| 0,0511ном < I1 < 0,211ном | 1,1 | 1,6 | 2,8 | 1,7 | 2,2 | 3,2 | |||
| 0,0111ном < I1 < 0,0511ном | 2,0 | 3,0 | 5,4 | 2,5 | 3,3 | 5,6 | |||
| Номер ИК | Диапазон тока | Метрологические (реактивная эне | характеристики И ргия и мощность) | К | |||||
| Границы основной относительной погрешности измерений, (±5), % | Границы относительной погрешности измерений в рабочих условиях эксплуатации, (±5), % | ||||||||
| cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 | cos ф = 0,8 | cos ф = 0,5 | ||||||
| 1 - 4; 7 - 11 (ТТ 0,5S; ТН 0,5; Счетчик 1,0) | 11ном < I1 < 1,211ном | 2,1 | 1,5 | 3,9 | 3,6 | ||||
| 0,211ном < I1 < 11ном | 2,1 | 1,5 | 3,9 | 3,6 | |||||
| 0,0511ном < I1 < 0,211ном | 2,6 | 1,8 | 4,2 | 3,7 | |||||
| 0,0211ном < I1 < 0,0511ном | 4,6 | 3,0 | 5,6 | 4,4 | |||||
| 5; 6 (ТТ 0,5S; ТН 0,2; Счетчик 1,0) | 11ном < I1 < 1,211ном | 1,9 | 1,4 | 3,8 | 3,6 | ||||
| 0,211ном < I1 < 21ном | 1,9 | 1,4 | 3,8 | 3,6 | |||||
| 0,0511ном < I1 < 0,211ном | 2,4 | 1,7 | 4,1 | 3,7 | |||||
| 0,0211ном < I1 < 0,0511ном | 4,5 | 2,9 | 5,6 | 4,4 | |||||
Пределы допускаемых смещений шкалы времени СОЕВ АИИС КУЭ относительно национальной шкалы времени UTC(SU) не более ±5 с
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 11 |
| Нормальные условия: параметры сети: | |
| - напряжение, % от Uhom | от 99 до101 |
| - ток, % От Ihom | от 1 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cos ф | от 0,5 инд. до 0,8 емк. |
| температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: | |
| - напряжение, % От Uhom | от 90 до 110 |
| - ток, % От Ihom | от 1 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| - коэффициент мощности cosф | от 0,5 инд. до 0,8 емк. |
| температура окружающей среды для ТТ и ТН, °С | от -45 до +40 |
| температура окружающей среды в месте расположения счетчиков, °С | от +5 до +40 |
| магнитная индукция внешнего происхождения, мТл, не более | 0,5 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 140000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, сут, не более | 3 |
| УСПД | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 24 |
| Сервер АИИС КУЭ: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 100000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 1 |
| УССВ: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 35000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 2 |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, | |
| не менее | 56 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| УСПД: - суточные данные о тридцатиминутных приращениях электропотребления по каждому каналу и электропотребление за | |
| месяц по каждому каналу, сут, не менее | 45 |
| - сохранение информации при отключении питания, лет, не менее | 10 |
| Сервер АИИС КУЭ: - хранение результатов измерений и информации о состоянии | |
| средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
Надежность системных решений:
- защита от кратковременных сбоев питания сервера с помощью источника бесперебойного питания.
В журналах событий фиксируются факты:
- журнал счетчика:
- параметрирования;
- пропадания напряжения (в т. ч. и пофазного);
- коррекции времени в счетчике;
- журнал УСПД:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в УСПД;
- журнал сервера:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчиках, УСПД и сервере;
- пропадание и восстановление связи со счетчиком.
Защищенность применяемых компонентов:
- механическая защита от несанкционированного доступа и пломбирование:
- счетчика;
- промежуточных клеммников вторичных цепей напряжения и тока;
- испытательной коробки;
- УСПД;
- сервера (серверного шкафа);
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- УСПД;
- сервера.
Возможность коррекции времени:
- в счетчиках (функция автоматизирована);
- в УСПД (функция автоматизирована);
- в сервере (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована);
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра типографским способом.
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| 1 | 2 | 3 |
| Трансформатор тока | ТРГ-110 II* | 18 |
| Трансформатор тока | ТОЛ-НТЗ-10 | 10 |
| Трансформатор напряжения | НКФ-110-57 У1 | 12 |
| Трансформатор напряжения | НКФ110-83У1 | 6 |
| Трансформатор напряжения | НАМИ-110 УХЛ1 | 6 |
| Трансформатор напряжения | ЗНОЛП-НТЗ-10 | 15 |
| Счетчик электрической энергии | СЭТ-4ТМ.03М | 11 |
| Устройство сбора и передачи данных | СИКОН С70 | 5 |
Продолжение таблицы 5
| 1 | 2 | 3 |
| Устройство синхронизации системного времени | УСВ-3 | 1 |
| Сервер АИИС КУЭ | Промышленный компьютер | 1 |
| Программное обеспечение | Пирамида 2000 | 1 |
| Формуляр | АСВЭ 397.00.000 ФО | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений количества электрической энергии (мощности) с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) Филиала ПАО «Россети Сибирь» - «Алтайэнерго», аттестованном ООО «АСЭ» г. Владимир, аттестат аккредитации № RA.RU.312617 от 17.01.2019.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».