Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) Няганской ГРЭС филиала Энергосистема «Западная Сибирь» ПАО «Фортум» предназначена для измерений активной и реактивной электрической энергии и мощности, выработанной и потребленной (переданной) за установленные интервалы времени отдельными технологическими объектами Няганской ГРЭС филиала Энергосистема «Западная Сибирь» ПАО «Фортум», сбора, хранения, обработки и передачи полученной информации. Результаты измерений системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ представляет собой многофункциональную, двухуровневую автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.
АИИС КУЭ выполняет следующие функции:
- измерение количества активной и реактивной электрической энергии с дискретностью 30 минут (30-минутные приращения электрической энергии) и нарастающим итогом на начало расчетного периода (результаты измерений), используемое для формирования данных коммерческого учета;
- формирование данных о состоянии средств измерений («Журналы событий»);
- ведение единого времени при выполнении измерений количества активной и реактивной электрической энергии и формирования данных о состоянии средств измерений;
- периодический (1 раз в сутки) и (или) по запросу автоматический сбор результатов измерений электрической энергии и данных о состоянии средств измерений;
- хранение не менее 3,5 лет результатов измерений, данных о состоянии средств измерений;
- обработку, формирование и передачу результатов измерений в ХМЬ-формате по электронной почте коммерческому оператору и внешним организациям с электронной подписью;
- обеспечение защиты оборудования, программного обеспечения (ПО) от несанкционированного доступа на физическом и программном уровне;
- обеспечение по запросу коммерческого оператора дистанционного доступа к результатам измерений, данным о состоянии средств измерений с сервера информационновычислительного комплекса (ИВК) АИИС КУЭ на всех уровнях АИИС КУЭ;
- диагностика и мониторинг функционирования технических и программных средств АИИС КУЭ;
- конфигурирование и настройка параметров АИИС КУЭ.
АИИС КУЭ включает в себя следующие уровни:
1-й уровень - измерительно-информационные комплексы (ИИК), включающие в себя измерительные трансформаторы тока (ТТ), трансформаторы напряжения (ТН) и счетчики активной и реактивной электрической энергии, вторичные измерительные цепи и технические средства приема-передачи данных.
2-й уровень - ИВК, включающий в себя сервер АИИС КУЭ, источник частоты и времени/сервер синхронизации времени (УССВ) ССВ-1Г, каналообразующую аппаратуру, технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации, автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) и ПО программный комплекс (ПК) «Энергосфера».
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.
Цифровой сигнал с выходов счетчиков поступает на верхний, второй уровень системы, на котором, 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 смежным субъектам, 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 по группам точек поставки производится с сервера АИИС КУЭ настоящей системы, осуществляется в ручном режиме с подтверждением подлинности электронной подписью ответственного сотрудника исполнительного аппарата ПАО «Фортум».
Сервер АИИС КУЭ имеет возможность принимать измерительную информацию от ИВК 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 и ИВК). АИИС КУЭ оснащена УССВ ССВ-1Г, предназначенным для формирования сигналов точного времени, корректируемым по сигналам точного времени (шкале времени) спутниковых радионавигационных систем ГЛОНАСС/GPS, и передачи этих данных клиентским устройствам.
Сервер АИИС КУЭ периодически (ежесекундно) сравнивает свою шкалу времени со шкалой времени УССВ. Сервер АИИС КУЭ производит синхронизацию собственной шкалы времени со шкалой времени УССВ при любом расхождении часов сервера АИИС КУЭ с часами УССВ.
Сравнение шкалы времени счетчиков со шкалой времени сервера АИИС КУЭ осуществляется во время сеанса связи со счетчиками. При отклонении шкалы времени счетчика от шкалы времени сервера АИИС КУЭ на ±3 с и более, производится синхронизация шкалы времени счетчика, но не чаще одного раза в сутки.
Факты коррекции времени с обязательной фиксацией времени (дата, часы, минуты, секунды) до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую были скорректированы указанные устройства, отражаются в журналах событий счетчика и сервера АИИС КУЭ.
Программное обеспечение
В АИИС КУЭ используется ПО ПК «Энергосфера». Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений предусматривает ведение журналов фиксации ошибок, фиксации изменений параметров, защиты прав пользователей и входа с помощью пароля, защиты передачи данных с помощью контрольных сумм, что соответствует уровню -«высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть ПО приведена в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ПК «Энергосфера» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 8.0 |
| Наименование программного модуля ПО | pso metr.dll |
| Цифровой идентификатор ПО | CBEB6F6CA69318BED976E08A2BB7814B |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Технические характеристики
Состав измерительных каналов (ИК) АИИС КУЭ и их основные метрологические характеристики приведены в таблицах 2 - 4.
Таблица 2 - Состав ИК АИИС КУЭ
| о, ме о к | Наименование ИК | ТТ | ТН | Счетчик | УССВ/Сервер | Вид электрической энергии и мощности |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ВЛ-500 кВ Няганская ГРЭС -Ильково | OSKF 550 2000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 49996-12 | OTCF 550 500000/V3: 100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49734-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | УССВ: ССВ-1Г Рег. № 39485-08 сервер АИИС КУЭ: HP DL380G7 | активная реактивная |
| 2 | ВЛ-500 кВ Няганская ГРЭС -Луговая | OSKF 550 2000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 49996-12 | OTCF 550 500000/V3: 100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49734-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 3 | Г-1 | AON-F 980 18000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 50214-12 | UKM 20000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 43945-10 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 4 | ВЛ-220 кВ Няганская ГРЭС -Вандмтор, 2 цепь | ТВ 1000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 19720-06 | OTCF 252 220000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49733-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 5 | ВЛ-220 кВ Няганская ГРЭС -Вандмтор, 1 цепь | ТВ 1000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 19720-06 | OTCF 252 220000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49733-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 6 | ВЛ-220 кВ Няганская ГРЭС -Красноленинский ГПЗ | ТВ 1000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 19720-06 | OTCF 252 220000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49733-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 7 | ВЛ-220 кВ Няганская ГРЭС -Ильково | ТВ 1000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 19720-06 | OTCF 252 220000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49733-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | УССВ: ССВ-1Г Рег. № 39485-08 сервер АИИС КУЭ: HP DL380G7 | активная реактивная |
| 8 | Няганская ГРЭС; В-220-ОВ | ТВ 1500/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 19720-06 | OTCF 252 220000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49733-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 9 | Г-2 | AON-F 980 18000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 52018-12 | UKM 20000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 43945-10 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 10 | ВЛ-220 кВ Няганская ГРЭС -Картопья | ВСТ 1000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 48921-12 | OTCF 252 220000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 49733-12 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | активная реактивная |
| 11 | 3 Г | AON-F 980 18000/1 Кл. т. 0,2S Рег. № 56635-14 | UKM 20000/V3:100/V3 Кл. т. 0,2 Рег. № 43945-10 | Альфа А1800 Кл. т. 0,2S/0,5 Рег. № 31857-11 | 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 собственник АИИС КУЭ не претендует на улучшение указанных в таблицах 3 и 4 метрологических характеристик. 2 Допускается замена УССВ на аналогичные утвержденного типа. 3 Допускается замена сервера АИИС КУЭ без изменения используемого ПО (при условии сохранения цифрового идентификатора ПО). 4 Допускается изменение наименований ИК, без изменения объекта измерений. 5 Замена оформляется актом в установленном собственником АИИС КУЭ порядке. Акт хранится совместно с эксплуатационными документами на АИИС КУЭ как их неотъемлемая часть. |
| Номер ИК | Диапазон тока | Метрологические характеристики ИК |
| Границы основной относительной погрешности измерений, (± б), % | Границы относительной погрешности измерений в рабочих условиях эксплуатации, (± б), % |
| 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 - 11 (ТТ 0,2S; ТН 0,2; Счетчик 0,2S) | 11 ном £ ^1 £ 1,211ном | 0,5 | 0,6 | 0,9 | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| 0,211ном £ J-1 < 11 ном | 0,5 | 0,6 | 0,9 | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| 0,111ном £ I1 < 0,211ном | 0,6 | 0,8 | 1,2 | 0,8 | 1,1 | 1,4 |
| 0,0511ном £ I1 < 0,111ном | 0,6 | 0,9 | 1,3 | 0,8 | 1,2 | 1,5 |
| 0,0111ном £ I1 < 0,0511ном | 1,0 | 1,3 | 2,0 | 1,3 | 1,5 | 2,2 |
| П р и м е ч а н и я 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электрической энергии и средней мощности (получасовой). 2 Погрешность в рабочих условиях указана для cos ф = 1,0; 0,8; 0,5 инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электрической энергии от 0 до плюс 35 °С. 3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р = 0,95 . |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК АИИС КУЭ (реактивная энергия и
мощность)
| Номер ИК | Диапазон тока | Метрологические характеристики ИК |
| Границы относительной основной погрешности измерений, (± б), % | Границы относительной погрешности измерений в рабочих условиях эксплуатации, (±б), % |
| cos j = 0,8 | cos j = 0,5 | cos j = 0,8 | cos j = 0,5 |
| 1 - 11 (ТТ 0,2S; ТН 0,2; Счетчик 0,5) | 11ном £ I1 £ 1,211ном | 1,0 | 0,8 | 2,0 | 1,9 |
| м о 1н I1 < I1 VI м о 1н I1 ,2 0, | 1,0 | 0,8 | 2,0 | 1,9 |
| 0,111ном £ I1 < 0,211ном | 1,1 | 0,9 | 2,1 | 2,0 |
| 0,0511ном £ I1 < 0,И1н0м | 1,4 | 1,3 | 2,3 | 2,2 |
| 0,02^ £ I1 < 0,05^ | 2,0 | 1,5 | 2,6 | 2,3 |
| П р и м е ч а н и я 1 Характеристики погрешности ИК даны для измерений электрической энергии и средней мощности (получасовой). 2 Погрешность в рабочих условиях указана для cos ф = 0,8; 0,5 инд и температуры окружающего воздуха в месте расположения счетчиков электрической энергии от 0 до плюс 35 °С. 3 В качестве характеристик относительной погрешности указаны границы интервала, соответствующие вероятности Р = 0,95 . |
Таблица 5 - Основные технические характеристики ИК АИИС КУЭ
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 11 |
| Нормальные условия: параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 99 до101 |
| - ток, % от 1ном | от 1 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,85 до 50,15 |
| - коэффициент мощности cosj | от 0,5 инд. до 0,8 емк. |
| температура окружающей среды, °С | от +21 до +25 |
| Условия эксплуатации: параметры сети: | |
| - напряжение, % от ином | от 90 до 110 |
| - ток, % от 1ном | от 1 до 120 |
| - частота, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| - коэффициент мощности cosj | 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 0 до +35 |
| магнитная индукция внешнего происхождения, мТл, не более | 0,5 |
| Надежность применяемых в АИИС КУЭ компонентов: Счетчики: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 120000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, сут, не более | 3 |
| Сервер: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч | 70000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч, не более | 1 |
| УССВ: | |
| - среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 15000 |
| - среднее время восстановления работоспособности, ч | 2 |
| Глубина хранения информации Счетчики: - тридцатиминутный профиль нагрузки в двух направлениях, сут, | |
| не менее | 180 |
| - при отключении питания, лет, не менее | 30 |
| Сервер: - хранение результатов измерений и информации о состоянии | |
| средств измерений, лет, не менее | 3,5 |
| Пределы допускаемой погрешности СОЕВ, с | ±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 сервера:
- параметрирования;
- пропадания напряжения;
- коррекции времени в счетчиках 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;
- сервера (серверного шкафа);
- защита на программном уровне информации при хранении, передаче, параметрировании:
- счетчика;
- сервера.
Возможность коррекции времени:
- в счетчиках (функция автоматизирована);
- в сервере (функция автоматизирована).
Возможность сбора информации:
- о результатах измерений (функция автоматизирована);
- о состоянии средств измерений (функция автоматизирована).
Цикличность:
- измерений 30 мин (функция автоматизирована);
- сбора 30 мин (функция автоматизирована).
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации на АИИС КУЭ.
Комплектность
В комплект поставки входит техническая документация на АИИС КУЭ и на комплектующие средства измерений.
Комплектность АИИС КУЭ представлена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность АИИС КУЭ
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Трансформатор тока | OSKF 550 | 6 |
| Трансформатор тока | AON-F 980 | 3 |
| Трансформатор тока | ТВ | 15 |
| Трансформатор тока | AON-F 980 | 3 |
| Трансформатор тока | ВСТ | 3 |
| Трансформатор тока | AON-F 980 | 3 |
| Трансформатор напряжения | OTCF 550 | 12 |
| Трансформатор напряжения | UKM | 9 |
| Трансформатор напряжения | OTCF 252 | 6 |
| Счетчик электрической энергии трехфазный многофункциональный | Альфа А1800 | 11 |
| Источник частоты и времени/сервер синхронизации времени | ССВ-1Г | 1 |
| Сервер АИИС КУЭ | HP DL380G7 | 1 |
| Программное обеспечение | ПК «Энергосфера» | 1 |
| Методика поверки | МП 3-2019 | 1 |
| Формуляр | - | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 3-2019 «Система автоматизированная информационноизмерительная коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) Няганской ГРЭС филиала Энергосистема «Западная Сибирь» ПАО «Фортум». Методика поверки», утвержденному ООО «АСЭ» 07.02.2019 г.
Основные средства поверки:
- средства поверки в соответствии с нормативными документами на средства измерений, входящие в состав АИИС КУЭ;
- радиочасы МИР РЧ-02 (Рег. № 46656-11);
- термогигрометр Ива-6 (Рег. № 46434-11);
- миллитесламетр портативный универсальный ТПУ (Рег. № 28134-12).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки со штрих-кодом и (или) оттиска клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Методика измерений количества электрической энергии (мощности) с использованием системы автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии Няганской ГРЭС филиала Энергосистема «Западная Сибирь» ПАО «Фортум» (АИИС КУЭ Няганской ГРЭС филиала Энергосистема «Западная Сибирь» ПАО «Фортум»), аттестованной ООО «АСЭ», аттестат аккредитации № RA.RU.312617 от
17.01.2019 г.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной коммерческого учета электрической энергии и мощности (АИИС КУЭ) Няганской ГРЭС филиала Энергосистема «Западная Сибирь» ПАО «Фортум»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения
75334-19: Методика поверки МП 3-2019Скачать5.9 Мб