Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» (далее АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ») предназначена для измерения активной и реактивной электрической энергии, потребляемой за установленные интервалы времени объектом, сбора, хранения и обработки полученной информации. Выходные данные системы могут быть использованы для коммерческих расчетов.
Описание
АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» представляет собой многофункциональную, многоуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения.
АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» решает следующие задачи:
измерение 30-минутных приращений активной и реактивной электроэнергии;
периодический (1 раз в сутки, 1 раз в месяц) 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;
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).
АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» состоит из 6 измерительных каналов (ИК), которые используются для измерений электрической энергии и мощности на двух подстанциях: ПС-602 - 2 канала и ЦРП-13 - 4 канала. В качестве первичных преобразователей напряжения и тока в ИК использованы измерительные трансформаторы напряжения (TH) класса точности 0,5 (ГОСТ 1983) и тока (ТТ) класса точности 0,5S (ГОСТ 7746).
Измерения электроэнергии выполняется путем интегрирования по времени мощности контролируемого присоединения (объекта учета) при помощи счетчиков активной и реактивной энергии переменного тока, статических, многофункциональных СЭТ-4ТМ.02 (Госреестр РФ №20175-01) - ПС-602 класса точности 0,5S по ГОСТ 30206 для активной электроэнергии и 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной электроэнергии и Меркурий 230 ART (Госреестр РФ №23345-04) - 2 шт. класса точности 0,5S по ГОСТ 30206 для активной электроэнергии и 1,0 по ГОСТ 26035 для реактивной электроэнергии и Меркурий 230 ART (Госреестр РФ №23345-07) - 2 шт. класса точности 0,5S по ГОСТ Р 52323 для активной электроэнергии и 1,0 по ГОСТ Р 52425 для реактивной электроэнергии в ЦРП-13.
Измерения активной мощности (Р) счетчиками типа СЭТ-4ТМ.02 и Меркурий 230 ART выполняется путём перемножения мгновенных значений сигналов напряжения (и) и тока (i) и интегрирования полученных значений мгновенной мощности (р) по периоду основной частоты сигналов.
Счетчик рассчитывает активную и полную мощность по формулам:
П-1
gui-Ii
для активной мощности Р = —----
п
Jn-1 ГпЧ
для полной мощности о = ——----—
п
Реактивная мощность (Q) рассчитывается в счетчике по алгоритму Q = -Js2 -Р2 . Средние значения активной и реактивной мощностей рассчитываются путем интегрирования текущих значений Р и Q на 30-минутных интервалах времени.
Информационные каналы организованы на базе сумматора электронного многофункционального для учета электроэнергии СЭМ-2.01 (Госреестр РФ №31924-06), выполняющего функции УСПД, вспомогательных технических средств (адаптеры, модемы, сетевое оборудование, компьютеры) и программного обеспечения «Energy for Windows», системного программного обеспечения.
Результаты измерений электроэнергии и мощности передаются на устройство сбора и передачи данных (УСПД).
УСПД СЭМ-2 осуществляет сбор данных от счетчиков электроэнергии ЦРП-13 через интерфейс RS-485 и от счетчиков электроэнергии ПС-602 через GSM-модем, а также передает их через интерфейс RS-232 в АРМ главного энергетика и через GSM-модем в отделение «Мосэнергосбыта» для контроля.
Система выполняет непрерывное измерение приращений активной и реактивной электрической энергии, измерение текущего времени и коррекцию хода часов компонентов системы, а также сбор результатов и построение графиков получасовых нагрузок, необходимых для организации рационального энергопотребления ОАО «БЭЗ».
Организация системного времени АИИС КУЭ «БЭЗ» осуществляется при помощи синхронизации системного времени раз в сутки от УСПД, время которого в свою очередь устанавливается от компьютера в отделении «Мосэнергосбыта». УСПД осуществляет синхронизацию времени счетчиков. Корректировка часов счетчиков производится УСПД один раз в сутки.
Параметры надежности средств измерений АИИС КУЭ «БЭЗ»: трансформаторов тока и напряжения, счетчиков электроэнергии и УСПД соответствуют требованиям технической документации.
Питание УСПД осуществляется от РЩ-220В.
Для непосредственного получения информации с отдельных счетчиков - СЭТ-4ТМ.02, Меркурий 230 ART и/или УСПД (в случае, например, повреждения линий связи) предусматривается использование их встроенных индикаторов. Таким образом, в системе обеспечена возможность автономного съема информации со счетчиков и/или УСПД.
Глубина хранения профиля информации для счетчиков и УСПД составляет не менее 62 суток, для АРМ не менее 3,5 лет.
Для защиты информационных и измерительных каналов АИИС КУЭ от несанкционированных вмешательств предусмотрена механическая (в виде пломбирования клеммных колодок) и программная защита (в виде паролей).
Все кабели, приходящие на счетчик от измерительных трансформаторов и сигнальные кабели от счетчика, кроссируются в пломбируемых отсеке счетчика и испытательной коробке.
Все подводимые сигнальные кабели к СЭМ-2 кроссируются в пломбируемом отсеке корпуса СЭМ-2.
При прерывании питания все данные и параметры хранятся в энергонезависимой памяти. Предусмотрен самостоятельный старт СЭМ-2 после возобновления питания.
Технические характеристики
Состав измерительных каналов АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» приведен в таблице 1.
Таблица 1
| №№ ИК | Наимено-вание объекта | Состав измерительного канала | Вид электроэнергии |
| ТТ | TH | счетчик | УСПД |
| 1 | ПС-602 РУ-6 кВ фидер 303 3 секция | ТПОЛ-Ю, 300/5, класс точн.0,5Б; № ГР 1261-02 Зав. №4258 а Зав. №7256 с | НТМИ-6-66УЗ, 6000/100 класс точн. 0,5; №ГР 2611-70 Зав. №1425 | СЭТ-4ТМ02.2, класс точн. 0,5S №ГР 20175-01 Зав. №12037011 | СЭМ-2.01 №ГР 31924-06 Зав. №315 | активная, реактивная |
| 2 | ПС-602 РУ-6 кВ фидер 405 4 секция | ТПОЛ-Ю, 300/5, класс точн.0,5Б; № ГР 1261-02 Зав. №4368 а Зав. №4871 с | НТМИ-6-66УЗ, 6000/100В; класс точн. 0,5; № ГР 2611-70 Зав. №11800 | СЭТ-4ТМ02.2, класс точн. 0,5S №ГР 20175-01 Зав. №12033162 |
| 3 | ЦРП-13 РУ-6 кВ фидер 1 1 секция ТП-54 | ТПОЛ-Ю, 100/5, класс точн.0,5Б; № ГР 1261-02 Зав. №4251 а Зав. №5243 с | НТМИ-6-66УЗ, 6000/100 класс точн. 0,5; № ГР 2611-70 Зав. №1798 | Меркурий 230 ART, класс точн. 0,5S № ГР 23345-07 Зав. №01755278 |
| 4 | ЦРП-13 РУ-6 кВ фидер 1 1 секция ТП-13 | ТПОЛ-Ю, 100/5, класс точн.0,5Б; №ГР 1261-02 Зав. №9598 а Зав. №8411 с | Меркурий 230 ART, класс точн. 0,5S № ГР 23345-04 Зав. №00715465 |
| 5 | ЦРП-13 РУ-6 кВ фидер 403 2 секция ТП-54 | ТПОЛ-Ю, 100/5, класс точн.0,2Б; №ГР 1261-02 Зав. №4653 а Зав. №7328 с | НТМИ-6-66УЗ, 6000/100 класс точн. 0,5; №ГР 2611-70 Зав. №1578 | Меркурий 230 ART, класс точн. 0,5S № ГР 23345-07 Зав. №01755280 |
| 6 | ЦРП-13 РУ-6 кВ фидер 103 2 секция ТП-13 | ТПОЛ-Ю, 100/5, класс точн.0,5Б; № ГР 1261-02 Зав. №4438 а Зав. №7568 с | Меркурий 230 ART, класс точн. 0,5S № ГР 23345-04 Зав. №00715624 |
Примечание - Допускается замена измерительных трансформаторов и счетчиков на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у перечисленных в Таблице 1. Допускается замена УСПД на однотипный утвержденного типа. Замена оформляется актом в установленном в ОАО «БЭЗ» порядке. Акт хранится совместно с настоящим описанием типа АИИС КУЭ как его неотъемлемая часть.
Основные технические характеристики АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики | Примечания |
| Количество ИК коммерческого учета. | 6 | |
| Номинальное напряжение на вводах системы, кВ | 6 | ИК 1-6 |
| Отклонение напряжения от номинального, % | ±10 | В рабочих условиях. По паспортам-протоколам точек учета |
| Номинальные значения первичных токов ТТ измерительных каналов, А | 300 100 | ИК 1,2 ИК 3-6 |
| Диапазон изменения тока в % от номинального | от 1 до 107 от 1 до 100 | ИК 1-2 ИК 3-6 В рабочих условиях. По паспортам-протоколам точек учета |
| Диапазон изменения коэффициента мощности | от 0,89 до 0,96 от 0,81 до 1,00 | ИК 1, 2 ИК 3-6 В рабочих условиях. По паспортам-протоколам точек учета |
| Фактический диапазон рабочих температур для компонентов системы, °C: трансформаторов тока и напряжения; электросчетчиков; УСПД | от минус 10 до +35 от минус 10 до +35 от +10 до +35 | ИК 1-6 |
| Предел допускаемого значения разности показаний часов всех компонентов системы, с | ±5 | С учетом синхронизации времени в системе |
| Срок службы, лет: Трансформаторы тока и напряжения; электросчетчик; УСПД | 25 30 10 | В соответствии с технической документацией завода-изготовителя |
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК коммерческого учета АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3___________________________________________________________________
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК коммерческого учета при измерении активной электрической энергии, для нормальных условий эксплуатации АИИС КУЭ, %
| №№ каналов | Значение coscp | Для диапазона 1%<Ин<5% | Для диапазона 2%< Ин <5% | Для диапазона 5%< Ин <20% | Для диапазона 20%< Ин <100% | Для диапазона Ин =100% | Для диапазона 100%< Ин <107% |
| 1, 2 | 1 | ±2,1 | - | ±1,2 | ±1,0 | ±1,0 | ±1,0 |
| 0,8 | - | ±3,1 | ±1,9 | ±1,4 | ±1,4 | ±1,4 |
| 0,5 | - | ±5,5 | ±3,1 | ±2,3 | ±2,3 | ±2,3 |
| 4-6 | 1 | ±2,1 | - | ±1,2 | ±1,0 | ±1,0 | — |
| 0,8 | - | ±3,1 | ±1,9 | ±1,4 | ±1,4 | — |
| 0,5 | - | ±5,5 | ±3,1 | ±2,3 | ±2,3 | — |
Таблица 4
Пределы допускаемых относительных погрешностей ИК коммерческого учета при измерении реактивной электрической энергии, для нормальных условий эксплуатации АИИС КУЭ, %
| №№ каналов | Значение coscp (sincp) | Д ля диапазона 2%<1/1н<5% | Д ля диапазона 5%< 1/1н<20% | Для диапазона 20%< Ин < 100% | Для диапазона Ин =100% | Д ля диапазона 100%< Ин < 107% |
| 1, 2 | 0,87 (0,5) | ±6,3 | ±3,5 | ±2,5 | ±2,4 | ±2,4 |
| 0,98 (0,2) | ±15,9 | ±8,4 | ±5,9 | ±5,8 | ±5,8 |
| 3, 5 | 0,87 (0,5) | ±3,4 | ±2,4 | ±2,4 | ±2,4 | - |
| 0,98 (0,2) | - | - | ±6,0 | ±6,0 | - |
| 4, 6 | 0,87 (0,5) | ±7,6 | ±3,5 | ±2,5 | ±2,4 | - |
| 0,98 (0,2) | ±18,8 | ±8,4 | ±5,9 | ±5,8 | - |
Пределы допускаемых дополнительных погрешностей от условий эксплуатации ИК (счетчиков электрической энергии) приведены в таблицах 5 и 6.
Таблица 5
Пределы допускаемых дополнительных погрешностей от условий эксплуатации ИК (счетчиков электрической энергии с включением через трансформаторы тока и напряжения) при измерении активной электрической энергии (ГОСТ 30206 и ГОСТ Р 52323), %
| №№ ИК | Диапазон токов, от 1ном | Коэффициент мощности, coscp | Влияющие величины |
| Uh±10 % | fH±5 % | 0,5 мТл | At=10°C |
| 1, 2, 4, 6 | 0,1-Imax | 0,5 | ±0,4 | ±0,2 | - | ±0,5 |
| 0,05-Imax | 1 | ±0,2 | ±0,2 | - | ±0,3 |
| 1,0 | 1 | - | - | ±1,0 | - |
| 3, 5 | 0,1-Imax | 0,5 | ±0,4 | ±0,2 | - | ±0,5 |
| 0,05-Imax | 1 | ±0,2 | ±0,2 | - | ±0,3 |
| 1,0 | 1 | - | - | ±1,0 | - |
Таблица 6
| Пределы допускаемых дополнительных погрешностей от условий эксплуатации ИК (счетчиков электрической энергии с включением через трансформаторы тока и напряжения) при измерении реактивной электрической энергии (ГОСТ 26035 и ГОСТ Р 52425), % |
| №№ИК | Диапазон токов, от1ном | Коэффициент мощности, sincp | | Злияющие величины |
| Uh±10% | fH±5 % | 0,5 мТл | At=10°C |
| 1, 2, 4, 6 | 0,02 | 0,5 | ±0,36 | ±2,45 | - | ±2,45 |
| 0,05 | 0,5 | ±0,07 | ±0,85 | - | ±0,85 |
| 0,2 | 0,5 | ±0,02 | ±0,55 | - | ±0,55 |
| Imax | 0,5 | ±0,00 | ±0,50 | - | ±0,50 |
| 0,02 | 0,2 | ±0,91 | ±5,45 | - | ±1,60 |
| 0,05 | 0,2 | ±0,18 | ±1,45 | - | ±1,45 |
| 0,2 | 0,2 | ±0,05 | ±0,70 | - | ±0,70 |
| Imax | 0,2 | ±0,00 | ±0,50 | - | ±0,50 |
| 1 | 1,0 | - | - | 1 | - |
| 3, 5 | 0,1- Imax | 0,5 | ±1,0 | ±1,5 | - | ±0,7 |
| 0,05 - Imax | 1,0 | ±0,7 | ±1,5 | ±2,0 | ±0,5 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ».
Комплектность
Комплектность АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» определяется проектной документацией 0638-ЭС.УЭ. В комплект поставки входит техническая документация на систему и на комплектующие средства измерений, методика поверки 0638-ЭС.УЭ.МП.
Поверка
Поверка системы АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» в соответствии с документом 0638-ЭС.УЭ.МП «Система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии ОАО «БЭЗ». Методика поверки», утвержденным Сергиево-Посадским филиалом ГЦИ СИ ФГУ «Менделеевский ЦСМ» 14.04.2008 г.
Средства поверки - по НД на измерительные компоненты:
- ТТ-по ГОСТ 8.217-2003;
- TH - по МИ 2845-2003 и/или ГОСТ 8.216-88;
- Счетчики - СЭТ-4ТМ02 по документу ИЛГШ.411152.087 РЭ1 «Методика поверки» и Меркурий 230 ART по документу АВЛГ.411152.021 РЭ1 «Методика поверки»;
- СЭМ-2 - по документу МП.ВТ.076-2003 «Сумматор электронные многофункциональный для учёта электроэнергии СЭМ-2. Методика поверки»;
- Радиочасы «МИР РЧ-01» или Internet-соединение с серверами точного времени.
Межповерочный интервал - 4 года.
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».
Заключение
Тип система автоматизированная информационно-измерительная коммерческого учета электрической энергии АИИС КУЭ ОАО «БЭЗ» заводской №315 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
